Что такое штамповка металла: процесс, преимущества и передовой опыт
Пробивка листового металла — это процесс формовки, при котором листовой металл прессуется в форму с помощью пробивного пресса. Процесс включает использование ручного пресса или пробивного пресса для удаления материала из листового металла с помощью матрицы.
Изготовленные детали из листового металла принимают форму штампа посредством процесса резки, известного как резка. Окружающий листовой металл является ломом и может быть переработан для производства большего количества рулонов листового металла для процесса штамповки металла.
Автор: Команда инженеров Tuling 8-минутное чтение
Оборудование для штамповки листового металла Tuling способно производить точные, массовые детали с помощью специальных штампов и инструментов. Этот блог является ресурсом команды инженеров Tuling.
Штамповка металла включает в себя множество процессов, включая гибку, чеканку, отбортовку и чеканку. Штамповка металла позволяет производить детали из листового металла различных форм, конструкций и размеров и не ограничивается выбором материала
Процесс штамповки металла
Процесс штамповки листового металла делится на две категории.
Резка
Резка — это тип процесса штамповки металла, при котором детали из листового металла почти всегда изготавливаются путем вырезания их из заготовки из листового металла.
В этом процессе штамповки листового металла загружаются большие рулоны листового металла и происходят следующие этапы:
- Стрижка: Исходные рулоны листового металла разрезаются до рабочего размера и подготавливаются к штамповке листового металла. Это включает в себя резку или резку листового металла большими штамповочными лезвиями.
- Гашение: Это фактический процесс штамповки листового металла, при котором листовой металл разрезается по периметру формы для получения заготовки или конечного продукта.В зависимости от сложности деталей из листового металла для изготовления конечного продукта могут потребоваться последующие операции по штамповке металла.
- Штамповка: Пробивка отверстий — еще один тип операции резки, при которой в листовом металле проделывается отверстие. Удаляемая часть называется заготовкой.
Пробивка отверстий или штамповка — это процесс, при котором заготовка принимает окончательную форму. Штамп может использоваться с пробивным прессом для вырезания точной формы из листового металла.
Вы также можете использовать специальные инструменты и штампы для производства нестандартных форм. Пуансон прикладывает силу через штамп, создавая напряжения на краях и разрезая заготовку.
Формирование
Формовка — это еще один тип штамповки металла, где вместо режущих штампов используются формовочные штампы. Формовочные штампы давят на листовой металл и оказывают силу, отпечатывающую форму на листовом металле.
Формовка в основном используется для более крупных деталей и работает путем вдавливания листового металла в полость матрицы с помощью пуансона. Этот процесс называется рисунок и многие формованные элементы можно создать с помощью рисования.
Применение штамповки листового металла
Перфорация листового металла используется в различных областях, включая автомобильная промышленность, кухонная утварь, аэрокосмическая промышленность и электроника.
- Автомобильные панели: штамповка листового металла используется для изготовления панелей кузова автомобиля, таких как крылья и капоты.
- Корпуса: Многие корпуса электронных устройств изготавливаются с использованием технологий металлообработки, включающих штамповку листового металла.
- Облицовка: Для облицовки зданий и сооружений используется штамповка алюминия в требуемые размеры и формы для идеального выравнивания и бесшовности.
- Системы HVAC: Почти все компоненты системы HVAC используют штамповку листового металла. Воздуховоды, компоненты вентиляции и кондиционеры изготавливаются методом штамповки металла.
Выбор правильного пробивного пресса
Существует множество типов машин, способных выполнять штамповку металла.
Механический пресс
Это использует силу, генерируемую весом и механическими передачами, для прессования или формования листового металла. Листовой металл формируется в желаемой форме под действием силы пробивных инструментов.
Гидравлический пресс
Гидравлический пресс — это еще один вид механического пресса, который использует давление, создаваемое жидкостями или маслом в герметичной среде, для передачи усилия на заготовку и ее сдвига.
Штамповка с ЧПУ
Станки с ЧПУ — это современные штамповочные прессы для изготовления оснастки по индивидуальному заказу. Они оснащены контроллером ЧПУ и цифровым управлением для более быстрых и быстрых операций штамповки.
Вы можете запрограммировать несколько инструментов для пробивки и сгенерировать последовательность пробивки для вашего инструмента. Пробивка с ЧПУ также позволяет вам вводить настройки машины для большего контроля, например, выбора прилагаемой силы.
Какие металлы можно штамповать?
Для штамповочного пресса требуется, чтобы образец металла обладал комбинацией свойств материала. Наиболее важным является ковкость. Металл должен формоваться без трещин и его прочность, которая представляет собой его внутреннюю структурную целостность при многократном воздействии силы.
Учитывая это, перфорация листового металла может работать с многочисленными металлами. Тип металла зависит от вашего продукта и конечной среды. Прессы для пробивки отверстий Tuling могут работать со сталью, железом, алюминием, медью, мягкой сталью и ее сплавами.
Другие соображения относительно ваших проектов по штамповке
Пробивные прессы не обеспечивают наилучшую отделку кромок, поскольку ножницы режут листовой металл для Отверстия нестандартной формы не создают острых краев. Обычно для больших формованных деталей требуется финишная обработка, чтобы достичь желаемой формы. Однако вырубка и пробивка создают острые края, разрезая окружающий материал. Вырезанная деталь обычно имеет высокое качество и дает чистые пробивки.
Для оптимальной пробивки есть еще несколько соображений
- Объем производства: Для крупносерийного производства требуются металлы, способные выдерживать прогрессивную штамповку.
- Толщина: Выбор металла для штамповки означает выбор оптимальной толщины для более быстрых и оптимальных производственных циклов.
- Обработка поверхности: более мягкие металлы, такие как медь и алюминий, обеспечивают лучшую обработку поверхности.
Отрасли, в которых чаще всего применяется штамповка металла
Если вы планируете заниматься штамповкой и прессованием металла, вам следует учесть отрасль, в которой будет использоваться деталь.
Медицинская промышленность
Медицинские приложения требуют биосовместимых и стерильно-дружественных металлов. Перфорированные лотки, компоненты катетеров и штифты являются примерами металлических штампованных изделий, которые изготавливаются из нержавеющей стали или титана.
Автомобильная промышленность
Автомобильная промышленность использует металлические штампованные детали от небольших креплений и кронштейнов до больших крыльев и панелей кузова. Эти приложения требуют небольшого соотношения веса к прочности и обычно используют алюминий и алюминированную сталь.
Аэрокосмическая промышленность
Аэрокосмической промышленности требуются перфорированные металлические детали для панелей обшивки, переборок и дверей. Наиболее распространенное применение — штамповка отверстий для заклепок в панелях. В этих приложениях обычно используются алюминиевые сплавы и титан.
Лучшие практики для процесса штамповки
Пробивка металла требует тщательного проектирования и проверок. Пробивка металла выполняется на листах со средней толщиной материала от 0,001 дюйма до 0,625 дюйма, и это требует оптимизации конструкции, чтобы не было ненужных разрезов и разрывов.
Используя эти советы, вы можете улучшить свои проектные решения по штамповке металла.
Радиус изгиба
При штамповке металла листовой металл сгибается, поэтому внутренний радиус изгиба должен быть больше или равен толщине листового материала.
Круглое отверстие и прорезь
Для перфораторов типа Slots, использующих режущую поверхность пуансона, диаметр должен быть как минимум равен толщине листа.
толерантность
Поскольку материал будет срезан или сломан, наличие приемлемого допуска имеет решающее значение для того, чтобы трещина не распространилась вглубь материала. Это зависит от используемого вами материала.
Металл
Ваш выбор металла для штамповки листового металла значительно повлияет на прочность, изгиб и формуемость вашей детали. Это также влияет на количество используемых штампов, например, для некоторых металлов требуются составные штампы, а для других — прогрессивные штампы в зависимости от конструкции.
Альтернативы пробивки листового металла
Есть несколько других процессов резки металла, которые можно использовать вместо пробивки листового металла. Лазерная резка является лучшей альтернативой пробивке металла и обеспечивает лучший и более точный внешний периметр.
Лазерная резка стоит дорого и в основном применяется для единичных деталей или в массовом производстве, лазерная резка используется для высокоточных деталей. Узнать больше о наших методах лазерной резки можно здесь.
Лазерная резка имеет высокую скорость при работе с тонкими металлическими листами, но по мере увеличения толщины листов скорость снижается, в то время как пуансон прикладывает гораздо большую силу, чем требуется, и может изготавливать такое же количество деталей за меньшее время при работе с разными металлами.
Tuling Металлическая перфорация
В Tuling у нас есть множество машин для пробивки металла от ЧПУ-прессов до ручных прессов. Мы предлагаем быструю оценку и экспертизу дизайна для вашего заказа на пробивку металла и сотрудничаем с компаниями в ЕС и Северной Америке.
