Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

Изготовление деталей с помощью штамповки занимает ведущее место в технологии обработки металлов давлением и используется в разных отраслях промышленности.

Особое значение имеет штамповка металлических изделий из листового проката. В ее основе лежит пластическое деформирование металла без его нагрева с помощью специальных штампов. Такой способ пластической деформации деталей широко применяется для изготовления деталей разных размеров и сложных форм с большой точностью, что невозможно осуществить с помощью других способов обработки.

Они используются для сборки крупногабаритных изделий машиностроительной отрасли, в автомобилестроении и судостроении, а также в приборостроительной сфере и быту, где часто требуются различные миниатюрные детали.

Технология штамповки деталей из металлических листов и ее виды

Штамповкой называют процесс придания деталям нужной формы и получение определенного документами размера путем механического воздействия на них с помощью давления. Основное направление штамповки – это производство деталей из заготовок, в качестве которых используется листовой прокат. Под действием сдавливающего усилия заготовка подвергается деформации и приобретает нужную конфигурацию.

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

Различают штамповку, выполненную горячим способом с нагревом заготовки и холодным способом без ее предварительного нагрева. Штамповка деталей из листового металла осуществляется без их предварительного нагрева.

Деформацию давлением с нагревом заготовки используют при изготовлении деталей из металла, не обладающего достаточной пластичностью, и в основном применяют при производстве небольших партий объемных изделий из металлического листа, имеющего толщину в пределах 5 миллиметров.

Технологический процесс горячей штамповки металла во многом совпадает с последовательностью операций холодной обработки заготовок. Отличие состоит в предварительном нагреве исходных заготовок в печах до температуры, обеспечивающей пластичность металла.

При этом учитывается степень коробления детали при остывании, а также ее утяжка при деформационной обработке, влияющая на ее размер. Чтобы исключить отклонения от требуемых размеров для деталей, полученных горячей штамповкой, делают большие допуски.

  • Видео:
  • При производстве штампованных деталей из листового металла в основном используют метод холодной штамповки.

Холодная штамповка листового металла

Технология холодной деформации листового проката с помощью штампов подразумевает изменение формы и размеров изделия с сохранением их первоначальной толщины.

В качестве материала для получения штампованных изделий холодным способом используют полосы, листы или тонкую ленту в основном из низкоуглеродистых и легированных пластичных сталей, а также медных, латунных (содержащих свыше 60% меди), алюминиевых, магниевых, титановых и других пластичных сплавов. Применение для штамповки сплавов, обладающих хорошей пластичностью, связано с тем, что они легко поддаются деформационному изменению.

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

Для осуществления холодной штамповки листового металла используют различные операции, которые зависят от поставленной задачи достижения определенной формы заготовки. Их подразделяют на разделительные и формоизменяющие воздействия.

1. При разделительных деформациях материал заготовки частично отделяют по заданному контуру. Отделение осуществляется путем сдвига части металла по отношению к основной заготовке. Такими операциями являются резка, вырубка, пробивка и другие.

Рассмотрим, как осуществляются некоторые операции разделительного характера.

Резка

При проведении резки от детали отделяется определенная часть путем ее разрезания по фигурной или прямой линии. Такая разделительная операция выполняется с помощью пресса, выполненного в виде ножниц разной конструкции.

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

Такая операция предназначена в основном для подготовки заготовки к другим способам обработки.

Пробивка

Операцию, называемой пробивкой, используют для создания в заготовке отверстия разной формы. Часть металла при пробивке из заготовки удаляется совсем, и ее вес уменьшается.

На рисунке показана схема процесса пробивки.

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

Вырубка

С помощью процесса вырубки металлической детали придают готовый вид изделия, имеющего замкнутый контур.

На рисунке показана схема изготовления детали с помощью вырубки.

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

2. Формообразующие деформации включают изменение формы и размеров изделия при перемещении его отдельных областей, не приводящем к его общему разрушению. К ним относят вытяжку, гибку, рельефную формовку, скручивание, обжим и другие операции.

Рассмотрим некоторые виды операций, не приводящие к физическому разрушению формы.

Вытяжка

С помощью вытяжки из листовых плоских заготовок получают полые объемные изделия. Например, таким способом изготавливают детали, имеющие форму полусферы, цилиндра, конуса, куба и других видов. На рисунке показаны разные варианты выполнения вытяжки.

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

Гибка

С помощью операции гибки листовому изделию придается заданная форма его изгиба. В зависимости от вида гибки такая операция дает возможность получать изогнутые изделия разной конфигурации. Некоторые из них показаны на рисунке.

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

Рельефная формовка

Этот вид операции подразумевает видоизменение локальных частей изделия, его внешняя конфигурация остается без изменения. На рисунке изображена схемы некоторых операций формовки:

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

  1. Возможно также применение комбинированных операций, включающих разделение и формообразование одной детали.
  2. Технологический процесс проведения холодной штамповки состоит из этапов, которые связаны с характером деформационной операции и зависят от вида используемого штампового оборудования.
  3. Разработка техпроцесса проводится в следующей последовательности:
  • Обозначается структура основных операций, включающая их характер, количество и последовательность выполнения.
  • Выполняется расчет первоначальных, промежуточных и готовых размеров детали, а также необходимых деформационных усилий для достижения нужного результата.
  • Проводится документальное оформление технологического процесса.

В техпроцесс могут быть внесены дополнительные операции, с помощью которых заготовка приводится к виду, удобному для обработки. К ним относятся очистка, правка листов, нанесение смазки и другие операции.

Видео:

Штамповочный пресс для металла

Все операции холодной штамповки можно осуществлять при наличии специального оборудования, главным из которых является штамповочный пресс. Его устройство может быть на основе механики, либо с использованием гидравлики.

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

К механическим видам относят:

  • эксцентриковые прессы;
  • прессы с использованием кривошипно-шатунного механизма.

Для осуществления операций пробивки, вырубки и вытяжка используется штамповочный пресс кривошипного типа.

Устройство и принцип работы пресса кривошипного типа

Любой пресс, предназначенный для штамповки изделий, включает основные узлы, к которым относится: механизм, приводящий его в действие и устройство, осуществляющее непосредственную штамповку.

Действующий механизм – это кривошипный вал, который приводится в движение с помощью электропривода. Для этого электродвигатель при вращении маховика передает вращение кривошипному механизму с помощью зубчатой передачи.

Совершая возвратно-поступательные действия, ползун кривошипа приводит в работу штамповое устройство, которое с усилием давления осуществляет пластическую деформацию.

Основные детали такого пресса выполнены из высокопрочных сталей и дополнительно укреплены с целью придания необходимой жесткости.

Устройство гидравлического пресса

Штамповочный пресс для металла гидравлического типа применяется для создания объемных форм с помощью продавливания металла.

Принцип действия такого механизма основан на давлении жидкости, помещенной в двух резервуарах, которые снабжены поршнями. Резервуары соединены трубопроводом. В результате давления в жидкости, возникающего в момент ее нагнетания в цилиндр из другого резервуара, оно передается на ползун и приводит его в движение. При перемещении ползун с большим усилием продавливает заготовку.

Видео:

Изготовление штампов для холодной штамповки металла

Рабочим устройством любого прессового станка является сам штамп. Он включает две рабочие части, называемые матрицей и пуансоном. В процессе работы подвижной является только верхняя деталь штампа – пуансон, закрепленный на ползуне. Матрица расположена снизу и остается неподвижной.

Деформирование листа осуществляется во время прижимания пуансона к матрице с расположенной на ней заготовкой.

Разработке чертежей и изготовлению штампов для пресса предъявляются повышенные требования, т. к. от их точности зависит правильность формирования изделия.

Выполняются такие работы поэтапно в следующей последовательности:

  • составляется эскиз штампа;
  • с помощью компьютерной схемы штампа, составленной по специальной программе, проводится проверка рационального раскроя материала;
  • при необходимости эскиз корректируется, и уточняются размеры штампа;
  • обозначаются места расположения отверстий и их размеры, которые затем будут нанесены на поверхность штампа;
  • после окончательного согласования чертежей приступают к изготовлению самого штампа.
  • Видео:
  • Современные станки для штамповки изделий оснащены штампами, изготовленными с большой точностью при помощи компьютерных технологических программ.

(2

Источник: https://plavitmetall.ru/obrabotka/shtampovka-detalej-iz-listovogo-metalla.html

Штамповка изделий из металла – технологии изготовления + Видео

Штамповка изделий из металла признается специалистами по-настоящему передовым методом выпуска разных по назначению деталей. Она придает готовым изделиям требующиеся размеры и формы посредством пластической деформации.

Разновидности штампования – каждой детали своя технология

Штамповочные мероприятия делятся на формоизменяющие и разъединительные. Под формоизменяющими процессами понимают такие операции, как холодное выдавливание, вытяжка, формовка. Разъединительное штампование – это процедуры, при которых металл (обычно листовой) делится на заданные геометрические части (рубка, резка, пробивка).

Рассматриваемый нами процесс получения штампованных деталей может быть объемным либо листовым.

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

Процесс получения штампованных деталей

Если изготовление деталей производится из металлических листов толщиной не более 6 миллиметров, речь идет о листовой штамповке. Во всех остальных случаях говорят об объемной операции. Штампование выполняется при помощи специальных механизмов, которые называют прессами. Они способны посредством механического воздействия деформировать исходную заготовку.

Штамповка листов металла выполняется по разным схемам в зависимости от оснастки, используемой для изменения размеров и формы материала. С этой точки зрения штампование бывает:

  • валковым;
  • гидро- или магнитно-импульсным;
  • эластичными средами;
  • взрывом;
  • в инструментальных штампах.

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

Штамповка листов металла

Изготовление штампованных изделий выполняется по двум технологиям – холодной и горячей. Далее мы рассмотрим наиболее часто используемые способы производства разнообразных деталей штампованием.

Горячая объемная штамповка для массового изготовления изделий

Под таким процессом понимают методику обработки металлических заготовок давлением. Сырьем для операции выступает прокат – периодический, прямоугольного, квадратного или круглого профилей. Его перед обработкой режут на заготовки определенных размеров. В некоторых случаях поковка отделяется от проката непосредственно на агрегате для штампования.

Читайте также:  Столярный верстак своими руками: чертежи, размеры, фото

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

Обработка металлических заготовок давлением

Обязательным атрибутом горячей объемной операции является штамп – специальный инструмент с выступами и полостями. При заливке металл заполняет эти «неровности». На финальном этапе штамповки по конфигурации поковки образуется замкнутая единая полость. Штампы могут быть закрытыми и открытыми.

Объемное горячее штампование рекомендуется производить при массовом и крупносерийном производстве деталей. Данная технология позволяет получать сложные изделия (по форме). Также она характеризуется следующими достоинствами:

  • отличное качество поверхности получаемых деталей;
  • высокая производительность рабочего процесса;
  • безупречная точность формы штампованных деталей;
  • малый объем отходов металла.

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

Объемное горячее штампование

Горячая листовая штамповка применяется тогда, когда металлические изделия производятся из листов 3–4 миллиметра по толщине. Начальная заготовка при этом нагревается в специальных электрических либо пламенных устройствах-печах.

Холодная листовая штамповка – гарантия получения высокоточных деталей

Данная операция имеет ряд достоинств:

  • экономическая целесообразность использования ХЛШ (холодной листовой штамповки) и при производстве изделий мелкими партиями, и тогда, когда осуществляется массовое изготовление деталей;
  • возможность выпуска продукции с высокой жесткостью и показателем прочности при минимальном ее весе;
  • простота автоматизации и качественной механизации штамповочных операций – один агрегат за 8–12 часов способен «выдать» до 35–40 тысяч готовых изделий;
  • достойное качество получаемых поверхностей и отличная точность параметров деталей – отделочные процедуры за счет этого сокращаются до минимума;
  • экономия расхода металла;
  • возможность изготовления мелких и крупных по размерам деталей.

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

Массовое изготовление деталей

При ХЛШ используют заготовки из латуни, легированных пластичных металлических сплавов, титановых, магниевых и алюминиевых композиций, низкоуглеродистых сталей.

Исходный материал подается в штамповочный агрегат в виде лент и полос в рулонах, листов, полученных методом прокатки.

Холодная штамповка востребована при выпуске изделий для приборо- и тракторостроительной промышленности, ракето-, самолето- и автопредприятий.

Объемная штамповка по «холодной» технологии незаменима при производстве:

  • элементов вертолетов – втулок винтов и других деталей;
  • коленвалов двигателей внутреннего сгорания;
  • опор (шаровых) автомобильных подвесок;
  • различных метизов – зубчатых шайб, косых шайб и так далее;
  • любых высоконагруженных и высокоточных изделий.

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

Производство различных метизов

Объемная холодная штамповка позволяет получать указанные детали без царапин и рисок, а также иных поверхностных дефектов.

Источник: https://remoskop.ru/izgotovlenie-shtampovannyh-izdelij-metalla.html

Горячая и холодная штамповка деталей — Металлообработка, сварочные работы и токарные работы

Гибкие цены, оперативность и пунктуальность в исполнении заказов в каждом случае делают сотрудничество с «СагаМаш» продуктивным и удобным. Для заказа Вам достаточно позвонить 8(495)522-39-25 или отправить заявку на наш электронный адрес Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

  • Горячая штамповка объемная – это способ обработки металлов давлением, при котором изделию придается необходимая форма при помощи специального инструмента – штампа.
  • Образуемая в результате объемной штамповки деталь называемая поковкой.
  • При объемной штамповке металл деформируется одновременно по всему объему, а течение его происходит в полости штампа, очертания и размеры которой соответствуют будущей детали.
  • По сравнению с ковкой штамповка деталей имеет ряд преимуществ.
  • 1. штамповка деталей имеет более высокую производительность;
  • 2. штамповка деталей обеспечивает меньший расход материала;

3. За счет более высокой штамповка деталей в точности позволяет значительно сократить объем последующей обработки резанием.

Недостатки:

1. Для объемной штамповки паковок требуется гораздо большее усилие деформирования;

2. Штамп дорогостоящий инструмент и пригоден только для изготовления одной, конкретной паковки.

Поэтом горячая объемная штамповка экономически целесообразно применению в крупносерийном и массовом производстве при изготовлении паковок от нескольких грамм до 20 килограмм.

Штампы – это массивные стальные формы, состоящие из двух частей в которых имеются полости. Эти полости называются ручьями. Верхняя часть штампа закрепляется на подвижной части кузнечной машины, нижняя – на неподвижной.

При смыкании обеих частей штампов образуется ручей, формы и размеры которого соответствуют изготавливаемому изделию. В зависимости от степени сложности изделия используют штампы одноручьевые или многоручьевые.

Штамповка паковок сложной конфигурации производится в многоручьевых штампах, ручьи которого подразделяются на заготовительные и штамповочные (чистовые и черновые).

В заготовительных ручьях происходит предварительное, а в штамповочных – окончательная форма изменения заготовки. Различают штамповку в открытых и закрытых штампах.

При штамповке деталей в открытых штампах в плоскости их разъема часть металла вытекает в облойную щель – получается заусенец (облой), что служит гарантией полного заполнения полости металлом.

Штамповка деталей в закрытых штампах характеризуется тем, что полость штампа в процессе деформирования остается закрытой. Зазор между подвижной и неподвижной частями штампа при этом постоянный и небольшой. Образование заусенца в нем не предусмотрено.

После штамповки изделий производят ряд завершающих операции: обрезку облоя, прошивку отверстий, правку, термическую обработку (отжиг или нормализацию), очитку от окалины, контроль качества паковок.

Горячая и холодная штамповка деталей / Давильная обработка

В последнее время этот метод получается значительное распространение для изготовления деталей в различных отраслях промышленности.

Заготовка, имеющая форму круга, прижимается упором к вращающейся форме.

Давильни перемещается параллельно оси вращения формы и постепенно деформирует металл заготовки, прижимая его к форме. В зависимости от давления толщина стенок детали может быть равной или меньше толщины заготовки.

Этим методом можно изготавливать изделия, получаемые вытяжкой при штамповке, но только полые тела вращения. Давильные работы устраняют необходимость изготовления штампов. Форма часто изготавливается из дерева, и поэтому в ряде случаев давильные работы более экономичные, чем вытяжка при листовой штамповке.

Горячая и холодная штамповка деталей / Производство гнутых профилей

При изготовлении горячей прокаткой фасонных профилей невозможно получить стенки толщиной менее 2-3 мм. В то же время по требуемой прочности в конструкциях такая толщина нередко завышена. Фасонные тонкостенные профили, легкие, жесткие, сложной конфигурации и большой длины можно получать методом профилирования листового материала в холодном состоянии.

Процесс профилирования прокаткой на профилегибочных станках заключается в постепенном изменении формы сечения плоской заготовки до требуемого профиля при последовательном прохождении полосы или ленты через несколько пар вращающихся фигурных роликов. Обычно таких пар от 6 до 20 и более. При данном методе площадь поперечного и толщина исходной или ленты практически не изменяется. Происходит только их последовательная гибка в поперечном сечении.

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

/p h2Горячая и холодная штамповка деталей / Накатывание резьбы и мелкомодульных зубчатых колес/h2 pПроцесс пластического формообразования резьбы плоскими плашками либо роликами производится на специальных резьбонакаточных станках. Резьбонакаточные и зубонакатные инструменты изготавливают из высоколегированных сталей Х12М, ХФ12, Х12ФН, 9ХС./p img src=»http://www.sagamash.ru/images/sagamash/sh2.jpg» pРис. 2. Накатывание резьбы плоскими плашками/p pПри формировании резьбы плашками заготовку 2 помещают между неподвижной 1 подвижной 3 плашками. На рабочих поверхностях у них имеется рифления, профиль и расположение которых соответствует профилю и шагу накатываемой резьбы. При перемещении подвижной плашки заготовка катится между инструментом, а на ее поверхности образуется резьба./p img src=»http://www.sagamash.ru/images/sagamash/sh3.jpg» pРис. 3. Накатывание резьбы роликами/p pПри формировании резьбы роликами ролики 1 и 3 получают принудительное вращение. Заготовка 2 свободно обкатывается между ними. Ролику 3 придается радиальное движение для вдавливания в металл заготовки на необходимую глубину. Обкатка роликами требует меньших усилий. С их помощью накатываются резьбы с более крупными шагами./p olliДиаметр заготовки для накатывания резьбы определяется как :/liliкорень квадратный из половины суммы квадратов/lilidн – наружный диаметр резьбы, мм; и dв – внутренний диаметр резьбы, мм./liliНакатывание цилиндрических и конических микромодульных колес в 15 – 20 раз производительнее зубонарезания./li/ol img src=»http://www.sagamash.ru/images/sagamash/sh4.jpg» p Рис.4. Накатывание цилиндрических и конических микромодульных колес./p pПроцесс можно осуществлять на токарных станках накатниками 1 и 3, которые закреплены на суппорте и перемещаются с подачей Sпр. Каждый накатник имеет заборную часть для постепенного образования накатываемых зубьев на заготовке 2./p h2Горячая и холодная штамповка деталей / Холодная штамповка/h2 pПод a href=»/cholodnaya-shtampovka-metalla» холодной штамповкой деталей/a понимают штамповку без предварительного нагрева заготовки. Для металлов и сплавов, применяемых при штамповке такой процесс деформирования соответствует условиям холодной деформации./p pa href=»/cholodnaya-shtampovka-metalla»Холодная штамповка деталей/a подразделяется на объемную штамповку и листовую штамповку. В первом случае заготовкой служит сортовой, а во втором – листовой металл./p pТакое подразделение целесообразно потому, что характер деформирования, применяемые операции и конструкции штампов для объемной и листовой штамповки значительно различаются между собой./p pОсновные разновидности strongхолодной объемной штамповки/strong – холодное выдавливание, холодная высадка и холодная объемная формовка./p h2Горячая и холодная штамповка деталей / Холодное выдавливание/h2 pПри a href=»/cholodnaya-shtampovka-metalla»холодной штамповке деталей/a, при холодном выдавливании заготовку помещают в полость, из которой металл выдавливают в отверстие, имеющееся в рабочем инструменте. Выдавливание обычно выполняют на кривошипных или гидравлических прессах в штамповках. Рабочими частями штампов являются пуансон (подвижен) и матрица (неподвижная часть формы)./p img src=»http://www.sagamash.ru/images/sagamash/sh5.jpg» pРис. 5. Прямое выдавливание/p pРазличают прямое, обратное, боковое и комбинированное выдавливание. При прямом выдавливании металл вытекает в отверстие, расположенное в данной части матрицы 2, в направлении, совпадающим с направлением движения пуансона./p img src=»http://www.sagamash.ru/images/sagamash/sh6.jpg» p Рис. 6. Обратное выдавливание/p pПри обратном выдавливании направление течения металла противоположено направлению движения пуансона относительно матрицы./p pНаиболее часто встречающейся схемой обратного выдавливания при a href=»/cholodnaya-shtampovka-metalla»холодной штамповке деталей/a, является схема, при которой металл может вытекать в кольцевой зазор между пуансоном и матрицей./p pПо такой схеме изготавливают полые детали типа труб (корпуса тюбиков), экраны радиоламп, корпуса конденсаторов и т.д./p pПри боковом выдавливании металл вытекает в отверстие в боковой части матрицы в направлении, не совпадающем с направлением движения пуансона./p img src=»http://www.sagamash.ru/images/sagamash/sh7.jpg» pРис. 7. Боковое выдавливание/p pТаким образом можно получить детали типа тройников, крестовин и т.д. В этом случае, чтобы обеспечить удаление заготовки после штамповки, матрицу выполняют в состоящей из двух половинок с плоскостью разъема совпадающей с плоскостью, в которой расположены осевые линии заготовки и полученного отростка./p ulliКомбинированное выдавливание характеризуется одновременным течением металла по нескольким из рассматриваемых схем холодного выдавливания./liliОсновной положительной особенностью выдавливания, при strongхолодной штамповке/strong, является возможность получения без разрушения заготовки весьма больших степеней деформации, которые можно характеризовать показателем: K=F0/F1 (2)/lili где F0 – площадь поперечного сечения исходной заготовки; F1 – площадь поперечного сечения выдавленной части детали;/lili/li/ul pДля таких металлов как медь и алюминий, обладающих высокой пластичностью К>100 (стенка толщиной 0.1 – 0.2 мм при диаметре тубы 20 -40 мм).

Читайте также:  Как подобрать сверло под дюбель: принципы подбора и крепления

Горячая и холодная штамповка деталей / Холодная высадка

Холодную высадку выполняют на специальных холодновысадочных автоматах. Штампуют от прутка или проволоки. Пруток 1 подается до упора 2, поперечным движением ножа 3 отрезается заготовка требуемой длины и последовательно переносится с помощью специального механизма в позиции штамповки, на которых из заготовки поучают деталь.

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

Рис. 8. Холодная высадка

Высадка головки детали за один удар пуансона обеспечивается при l (2,5 – 2,8) d. При l (3,5 – 5,5) d – за два удара, и при l > (6 – 8) d – за три удара.

На холодновысадочных автоматах штампуют заготовки диаметром 0.5 – 40 мм из черных и цветных металлов. Получают такие детали как болты, винты, заклепки, гвозди, шарики, ролики и т.д. Штамповка на холодновысадочных автоматах характеризуется высоким коэффициентом использования металла ~ 95% (только 5% металла идет в отход).

Горячая и холодная штамповка деталей / Холодная объемная формовка

Холодная штамповка деталей методом холодной формовки в открытых штампах заключается в предании заготовке формы детали путе заполнения полости штампа металлом заготовки. Схема холодной формовки аналогична схеме горячей объемной штамповки.

Для уменьшения вредного влияния упрочнения и облегчения процесса деформирования при холодной формовке процесс образования детали обычно расчленяют на переходы, между которыми заготовку подвергают рекристаллизационному отжигу.

Каждый последующий переход осуществляют в специальном штампе. Применяются в крупносерийном и массовом производстве.

Горячая и холодная штамповка деталей / Холодная листовая штамповка

Листовая штамповка – это процесс получения изделий или заготовок из листового материала путем деформирования его на прессах с помощью штампов. Листовой штамповкой можно получать изделия не только из металла, но и из кожи, картона, пластмасс.

Холодная листовая штамповка деталей является одним из наиболее прогрессивных и экономичных методов изготовления деталей.

Детали, полученные листовой штамповкой, отличаются точностью размеров, взаимозаменяемостью, и в большинстве случаем не требует дальнейшей механической обработки, имеют высокую прочность и жесткость при малом весе и малом расходе материала.

Штамповка позволяет из листового материала изготавливать самые разнообразные детали РЭС – корпуса, фланцы, крышки, стенки, шасси, рамы, платы, шестерни и др. плоские и изогнутые детали.

  1. Холодная штамповка деталей объединяет большое количество операций, которые по характеру деформации металла разделяются на две большие группы:
  2. Операции с разделением (резкой) материала;
  3. Операции с пластической деформацией материала.
  4. Более детально все операции холодной листовой штамповки по виду деформации разделяются на следующие основные виды:
  5. – резка – отделение одной части материала или заготовки от другой по замкнутому или незамкнутому контуру;
  6. – гибка – превращение плоской заготовки в изогнутую деталь;
  7. – вытяжка – превращение плоской заготовки в полую деталь любой формы;
  8. – формовка – изменение формы детали или заготовки путем местных деформаций различного характера.
  9. В свою очередь, почти каждый из основных видов операций подразделяется на ряд конкретных операций, характеризуемых особенностью и назначением производимой работы, а также типом штампа.
  10. Рассматривая основные виды операций холодной штамповки, следует иметь ввиду, что при изготовлении деталей они могут выполняться совместно путем совмещения (при одном штампе) нескольких типов деформаций или выполняться последовательно разными штампами.

Вы можете ознакомиться и с другими услугами предлагаемыми компанией «СагаМаш»: токарные работы по металлу, фрезерные работы по металлу, расточные работы и т.д. На все услуги мы предлагаем конкурентные цены и оперативное выполнение работ.

Источник: http://www.sagamash.ru/stati/goryachaya-i-holodnaya-shtampovka-detalei

Технология штамповки деталей из листового металла

[Процесс штамповки деталей из листового металла] позволит вам изготовить плоские или объемные изделия.

Изготовление происходит посредством штампов, которые закреплены на пресс, либо с применением других элементов. Существует два типа листовой штамповки: горячая штамповка и холодный тип.

В статье мы разберем, чем горячая отличается от холодной, какие нормы нужно соблюдать в процессе, а также вы узнаете, можно ли произвести изготовление деталей с помощью этого метода своими руками в домашних условиях.

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

Как происходит штамповка?

  • В зависимости от того, какие технологические нормы используются, штамповка деталей может значительно отличаться.
  • Первый тип штамповки заключается в резке, рубке или пробивке материала – его называют разделительный.
  • Существует также вариант штамповки, когда происходит формовка, вытяжка, холодное выдавливание и прочие манипуляции с листовым металлом.
  • Также существуют горячая и холодная штамповки листового металла.
  • Горячую штамповку используют только на крупном производстве: используя этот метод, происходит изготовление днищ для котла, разнообразных деталей в форме полушарий, буев и пр.

Обычно горячая штамповка используется для изготовления деталей, из которых создают корпуса и другие элементы, связанные с судостроением.

  1. Чтобы получилась объемная или плоская деталь, требуется, прежде всего, часть листового металла толщиной до 4 мм.
  2. Перед началом работы всегда проводится расчет и соблюдаются нормы нагрева – это довольно тонкая и сложная работа, поэтому горячая штамповка не применяется в домашних условиях.
  3. В остальном же технология и расчет аналогичны методу холодной штамповки, о котором мы поговорим дальше.
  4. Видео:
  5. Прежде чем приступать к работе, нужно произвести расчет и составить чертежи деталей, при этом расчет должен учитывать, что металл утягивается во время вырубки, пробивки или гибки.
  6. При горячей штамповке, чтобы нагреть детали, используют специальное оборудование – пламенные печи или печи, работающие на электричестве, либо другое электронагревательное оборудование.
  7. Также нужно следить, чтобы нормы процесса и правильный расчет были соблюдены.
  8. При холодной штамповке пресс создается с помощью давления и подобное оборудование не используется.

Холодный вид штамповки металла более удобен, т.к. в этом случае возможно изготовление изделий законченного вида, которым не нужна дополнительная резка.

Во время штамповки холодного типа бывает изготовлена как объемная, так и плоская деталь крупного или мелкого размера.

ВАЖНО ЗНАТЬ:  Способы оксидирования металлов

В целом же технология штамповки металла выгодная процедура, т.к. она предполагает уменьшение расхода материала при высокой производительности. Особенно это заметно при массовом производстве деталей.

Холодную штамповку деталей производят со сталью углеродистого, либо легированного происхождения, а также сплавами алюминия и меди.

  • Оборудование холодной штамповки способно обрабатывать не только металлические объекты, но также работать с картоном, кожей, резиной, пластмассой и другими элементами.
  • Холодная штамповка может быть двух типов: разделительной и формоизменяющей.
  • Разделительная штамповка металла — это резка, вырубка или пробивка деталей.
  • Резка деталей заключается в разделении металлической заготовки на части по заранее определенным кривым или прямым линиям.
  • Резка широко применяется на производстве – с ее помощью делают готовые детали, либо раскраивают листовой металл, разделяя его на полосы нужного размера.
  • Для резки необходимо специальное оборудование, а именно дисковые или вибрационные, гильотинные или другие профессиональные ножницы.

Технология вырубки листового металла заключается в производстве деталей, имеющих замкнутый контур. А процесс пробивки используют, чтобы сделать в детали отверстия требуемой формы.

Штамповка заготовок может быть произведена как своими руками, так и на заказ. Однако при самостоятельной работе нужно соблюдать предписанные нормы, что не так просто.

Этот процесс включает следующие элементы: гибку, вытяжку, отбортовку, обжим и формовку. С помощью процесса гибки создают детали с изгибом.

  1. Видео:
  2. При вытяжке из плоской заготовки изготавливается объемная полая пространственная деталь.
  3. Путем вытяжки возможно сделать из заготовок объекты цилиндрической, полусферной, коробчатой или конической формы.
  4. При отбортовке на детали делают борты, идущие вокруг наружного контура листа и возле заранее изготовленных отверстий.

Отбортовку используют обычно для обработки концов труб, на которых установлены фланцы.

Читайте также:  Сварка нержавейки: холодная, контактная, tig, mma, mig mag

Процессам обжима подвергается обычно объемная или имеющая полость деталь – с его помощью детали приобретают суженную концевую часть.

Происходит это с использованием конической матрицы с помощью наружного обжатия листового металла. При формовке форма деталей изменяется, сохраняя форму контура снаружи.

Стоит отметить, что чаще всего объемная штамповка изделий из металла делается на заказ, т.к. требуется необходимое оборудование, которое не сделать в домашних условиях.

Что нужно для штамповки?

Технология штамповки деталей из листового металла требует специального оборудования: это ножницы, кривошипный пресс и гидравлический пресс, имеющий несколько шайб и поверхность матрицы.

ВАЖНО ЗНАТЬ:  Как провести закалку металла в домашних условиях?

Также необходимо соблюдать нормы работы и расчет материала.

Для холодной штамповки чаще всего используют гидравлический пресс, т.к. это оборудование бывает разнообразных конструкций и делает возможным изготовление деталей разных форм с уменьшением расхода материала.

  • Также выбор пресса зависит от работы, которую нужно провести с заготовкой.
  • К примеру, чтобы сделать вырубку и пробивку, требуется пресс простого действия, который отличается небольшим ходом ползуна и шайб, а также уменьшением расхода материала.
  • Чтобы произвести вытяжку, нужен пресс, имеющий двойное действие и заметно больший ход ползуна и шайб.
  • По конструкции прессы бывают однокривошипные, двухкривошипные, четырехкривошипные, но все они отличаются наличием матрицы.
  • Два последних типа отличаются стволами и ползунами более крупных размеров.
  • Видео:
  • Пресс работает за счет наличия клиноременной передачи: непосредственно передача движения осуществляется с помощью пусковой муфты и шайб на кривошипный вал.
  • С помощью шатуна, способного регулировать длину, движение поступает к ползуну и приводит его в работу.

Ползун движется возвратно-поступательным способом по направлению к столу. Запускается пресс педалью, которая воздействует на муфту. Педаль установлена на сам пресс.

Четырехшатунный пневматический пресс с наличием шайб и матрицы штампует детали с усилием, центр которого находится между шатунами, образующими между собой четырехугольник.

Такое устройство способно делать сложные штампы, благодаря нецентральной нагрузке на ползун. При этом лишнего расхода материала практически не происходит.

  1. Таким образом, можно получить ассиметричные детали из листового металла крупного размера со снижением расхода материала.
  2. Чтобы сделать более сложные изделия, нужен пневматический пресс, имеющий двойное или тройное действие, а также правильный расчет.
  3. Особенность этого оборудования в том, что оно оснащено двумя или тремя ползунами.
  4. В прессе, имеющим двойное действие, внешний ползун осуществляет зажим металлической заготовки посредством буфера, а ползун внутри позволяет сделать вытяжку изделия матрицы.

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

Сначала начинает двигаться внешний ползун, после достижения им самой крайней нижней точки, он замирает и фиксирует край детали на поверхности матрицы.

Затем в движение приходит внутренний ползун и начинается процесс вытяжки – все это время внешний ползун остается на месте.

ВАЖНО ЗНАТЬ:  Использование припоя для пайки алюминия, меди, стали

После того как работа закончена, второй ползун поднимается вверх, тем самым освобождая заготовку, над которой производится работа. Таким образом и производится объемная или другая деталь с помощью пресса.

Для работы с тонкими листами металла существует специальный фрикционный пресс с наличием шайб, гидравлические же модели используют, главным образом, для создания деталей из толстого листового металла для снижения возможного расхода материала.

Гидравлический пресс отличается большим качеством штамповки материала, благодаря наличию более надежных шайб, матрицы и прочих элементов.

Именно его используют для выполнения большей части работ, связанных со штамповкой листового металла.

Еще один плюс в его пользу для использования на производстве и своими руками в том, что он не подвергается перегрузке, что довольно часто случается во время работы на кривошипном прессе.

Не только станок с прессом требуется для штамповки металла. Для проведения правильной работы с уменьшением расхода материала необходим также станок, имеющий встроенные вибрационные ножницы.

Помимо ножниц, станок имеет короткие ножки. Работа по обработке металла начинается с верхнего ножа, который запускается электродвигателем.

При работе заготовку из листового металла нужно установить на стол, и сдвинуть его в промежуток между ножками сверху и снизу до полного упора.

Подобный вид обработки металла так популярен потому, что количество расхода материала снижено, по сравнению с другими вариантами работы.

Плюс с его помощью может быть создана деталь любого вида: объемная, плоская, конусообразная и т.д.

  • Расчет требуемого материала можно провести как самостоятельно, так и с помощью специалистов, но, в любом случае, нормы будут ниже, чем при другой обработке металла.
  • Видео:
  • При всех своих плюсах, эта обработка металла требует специального оборудования: для работы нужен станок, на котором есть пресс, поверхность матрицы, несколько шайб и другие элементы, а также необходимо соблюдать нормы работы.
  • Все это делает создание станка своими руками маловозможным, однако заказать изготовление деталей путем штамповки не так дорого, поэтому острая необходимость иметь подобный станок дома, отсутствует.

Источник: https://rezhemmetall.ru/shtampovka-izdelij-i-detalej-iz-metalla.html

Изготовление штампов для холодной штамповки металла

Холодная штамповка на сегодняшний день одна из самых передовых высокотехнологичных обработок металла. Применение такой технологии позволяет получать металлические изделия самых разнообразных форм и размеров.

Вся продукция, изготовленная таким способом, имеет точные геометрические параметры, качественные поверхностные слои и не нуждается в дополнительной обработке. В штампованных изделиях отсутствуют дефекты в виде горячих трещин изделия, царапин на поверхности, заусенец, рисок, участков с усадкой металла и прочих повреждений.

Огромную роль в производстве качественных изделий путем холодной штамповки играет современное оборудование и применение высокоточных форм и штампов. Заказывать разработку и изготовление штампов для холодной штамповки металла лучше у проверенного производителя, с большим опытом работы.

 Таким образом, Вы заплатите деньги за качественную продукцию, изготовленную по всем установленным правилам и требованиям качества. Компания Zubix предоставляет услугу холодного штампования, а также перечень других услуг, связанных с металлообработкой и не только. В галерее сайта Вы можете ознакомиться с готовыми работами фирмы.

В разделе «Услуги» предлагаем уточнить более подробную информацию о деятельности компании. Вы можете узнать более подробно о всех существующих предложениях и условиях сотрудничества уже сейчас.

Отметим все тонкости представленной технологии. Штампование (или проще говоря штамповка) – это непростой процесс, из-за которого металлическая заготовка под влиянием давления переносит пластическую деформацию.

Результатом процесса, которое требует полноценное вмешательство специализированных станков, из обычной заготовки получается запрашиваемое металлическое изделие заданными заказчиком формы и масштабов.

Деформирование будущего элемента выполняется двумя способами:

  1. При помощи предварительного нагрева.
  2. Без термического вмешательства.

При выполнении холодного штампования применяется особая технологическая оснастка. В то же время металл для заготовки подвергается дополнительному упрочнению.

Из-за упрочнения холодная штамповка делает изделие не совсем пластичным. Чтобы готовое изделие обладало всеми положительными качествами, используют такую обработку как рекристаллизационный отжиг.

Благодаря всем перечисленным операциям получаются не только пластичные, но и довольно прочные изделия.

Штамповка деталей из листового металла: холодная штамповка

Изготовление штампов и операции с ними

Рабочие инструменты на штамповочных прессах — штампы для холодной штамповки металла, изготавливаются в основном по индивидуальным эскизам в следующем порядке:

  1. Составляется предварительный эскиз изделия, которое нужно получить на выходе;
  2. Подбирается оптимальная схема раскройки металла;
  3. В эскиз вносятся необходимые коррективы;
  4. Обозначаются места и размеры отверстий для штампов;
  5. Подбираются необходимые для изготовления прессы;
  6. Производится пробный выпуск продукции.

В основном изготовление штампов для холодной штамповки металла производится из легированной или высокоуглеродистой стали. Так же возможно использование сплавов алюминия и меди. С помощью изготовленных штампов можно выполнять следующие виды операций:

  1. Разделительные операции по штамповке металла:
  • Разрезка.
  • Проколка.
  • Пробивка.
  • Отрезка.
  • Обрезка.
  • Нарезка.
  • Зачистка.
  • Вырубка.
  1. Формоизменяющие операции по штамповке металла:
  • Скручивание.
  • Рельефная чеканка.
  • Рельефная формовка.
  • Раздача.
  • Правка.
  • Отбортовка.
  • Обжим.
  • Керновка.
  • Закатка.
  • Гибка.
  • Вытяжка.
  • Вытяжка с утончением.

Для изготовления изделий может применяться как один вид штамповки, так и комплекс из нескольких дополняющих друг друга обработок. После процесса холодной штамповки готовые изделия могут подвергаться дополнительной обработке для улучшения качеств готового изделия.

Например, для улучшения механических характеристик применяются отжиг и травление. Для повышения износостойкости готовой продукции, на поверхность изделий наносятся разного вида износостойкие покрытия.

Теперь, когда Вы знаете основы, этапы и тонкости данного вида работ, предлагаем Вам оформить заказ на требуемую услугу в надежной компании Zubix.

Механическая обработка металлов необходима, если у Вас есть задача изменить конфигурацию будущих деталей, а также увеличить или уменьшить их размеры.

Для того чтобы осуществитесь одну из этих задач необходимо высококлассное, новое оборудование, квалифицированная команда специалистов и т.д.

В компании Zubix имеется все необходимое для грамотного выполнения работ! Именно здесь Вы можете оформить заказ на штампы для холодной штамповки металла очень быстро. Специалисты фирмы оперативно обрабатывают все заказы, поступающие от новых и постоянных клиентов.

Рекомендуем присмотреться к предложениям более подробно. Если Вас интересуют точные расценки на спектр предоставляемых услуг, то предлагаем обратиться к специалисту фирмы. На основе Ваших эскизов и чертежей менеджер даст Вам точную информацию об условиях дальнейшего сотрудничества.

Источник: https://zub-x.ru/services/izgotovlenie-shtampov-dlya-holodnoj-shtampovki-metalla/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector