Що таке штампування - види, техпроцес, обладнання

У різних галузях промисловості потрібно обробити і надати потрібну форму деталей з металу. Найбільш затребуваним способом зробити є штампування. Що це таке, які види технологічного процесу існують, а також що використовується в якості інструментів, - ось про що піде мова в статті. По суті, штампування являє собою деформацію металу, при якій змінюється його форма і розмір.

 

 

Така технологія використовувалася предками, але в спрощеному вигляді. З її допомогою виготовляли знаряддя праці, предмети побуту. Але з науково-технічною революцією було придумано спеціальне обладнання, яке з роками модернізувалося. Для розуміння, наскільки важлива технологія для промисловості скажімо, що подібним способом виробляються деталі для кузова автомобілів, що дало можливість для їх серійного випуску.

 

Завдяки штампуванні майстрам вдається виготовити плоскі або об'ємні деталі різних розмірів. Основним інструментом виступає штамп, який закріплюється на пресі або обладнанні подібного типу. Існує два види технології - гарячий і холодний, відмінності між якими полягають в умовах виконання. Для кожного з них підбираються точні пристосування і інструменти, враховуються встановлені норми і правила.

 

особливості технології
Ознайомитися з вимогами до обробки таким методом можна прочитавши ГОСТ 18970-84. Класифікація процесу не закінчується на зазначених видах, існують і інші категорії, які визначаються призначенням техпроцесу і технологічними умовами.

 

Наприклад, існує розділова виштамповка, тобто, коли металеві заготовки поділяються на частини. Деталі піддаватися різним формоізменяющіе операціями - холодного видавлювання, пробивання і іншим процедурам. Важливо знати, що кожен метод має свою область застосування.
Штампування, під час якої заготовки попередньо нагрівають, застосовується виключно на виробництві. Тому що цей процес відрізняється високою складністю і для його здійснення знадобляться точні розрахунки. Гаряче штампування дозволяє отримувати такі необхідні вироби, як:

 

• днища котлів;
• напівсферичні предмети;
• корпусні елементи, які використовуються в кораблебудуванні.
Таке пресування деталей дуже тонка і складна робота, яка не може виконуватися в домашніх умовах.

 

Що необхідно?
Навіть обробка алюмінію (самого м'якого металу) проводиться за допомогою спеціального обладнання. Воно може бути кривошипним або гідравлічним. Але навіть самого інноваційного обладнання недостатньо для якісної штампування.
Для деформації заготовок з металу потрібні знання, тому що попередньо вираховують розміри предметів і створюють креслення. Тільки в цьому випадку готові металовироби будуть відповідати державним стандартам.
Правильний вибір обладнання не менш важливий, тому майстер повинен чітко уявляти форму, допуски і параметри готового виробу, а також яка операція допоможе досягти бажаного. Якщо вдаються до таких процесів, як пробивання або вирубка, то застосовується пристосування простої дії. Зате для витяжки потрібно щось більш потужне, наприклад, обладнання подвійної дії.

 

Як протікає процес?
Роботи зі штампування розрізняються залежно від використовуваних технологічних норм. Насамперед проводяться розрахунки і складається схема майбутнього предмета з металу з урахуванням всіх операцій, що проводяться в майбутньому.
Якщо вирішено використовувати горячештамповочний метод, то виріб нагрівають полум'яними печами або іншим електронагрівальних обладнанням. Метал деформується і приймає потрібну форму під впливом гідравлічного тиску.

 

Холодний тип обробки вимагає іншого підходу - в цьому випадку навантаження створюється виключно тиском. Цей спосіб вигідний, оскільки одержуваний металевий предмет не потребує додаткової різанні. Виріб може бути як плоским, так і об'ємним великого або маленького розміру.
Послідовність етапів в обох випадках практично збігається, за винятком попереднього нагріву заготовок при виконанні гарячого штампування. Технологія з'явилася в кінці XIX століття, але її вдосконалення триває і донині. Вона затребувана в таких галузях промисловості, як машинобудування та приладобудування. Тому що при високій продуктивності витрата матеріалу мінімальний.

 

різновиди штампування
Листовий метал деформується під впливом або високого тиску, або при поєднанні тиску і температури. Згідно з цими умовами технологія поділяється на дві великі групи - гарячу і холодну, кожна з яких має свої переваги і недоліки, сферу застосування. Крім цього, у обох способів є свої підвиди, наприклад, гаряче об'ємне штампування або листове холодне.

 

 

Гаряче об'ємне
В ході подібної пресування зразок заготовки обробляється тиском, температурою і штампом, в результаті чого вихідного матеріалу віддається відповідна конфігурація. Як заготовки використовується квадратний, круглий або прямокутний лист металу. 

 

Сфера застосування методу - серійне і масове виробництво деталей. Перевагами є:
• мала кількість відходів;
• висока продуктивність;
• можливість отримати предмети вкрай складної конфігурації;
• висока якість і точність виробів.

 

Робота починається з вибору штампа з закритим або відкритим струмком і створення креслення чорновий заготовки. Потім майстри визначаються з її розмірами, формами і переходами, а також підбирається певна установка.
На третьому етапі формуються штампи, і обчислюється, при якій температурі буде виконуватися робота, що за оздоблювальні та завершальні кроки необхідно зробити. І наостанок виробляються технічні розрахунки - похибка, припуск.

 

При цьому виді процедури використовується як закритий, так і відкритий штамп. Перший тип визначається за мінімальною щілини між нерухомою і рухомою зоною. У другому, відкритому, передбачений змінний зазор, через який витікає надлишок металу. Головне достоїнство цього методу - отримання виробів практично будь-якої форми.

 

холодне листове
Це вид штампування використовується для створення предметів будь-якої геометричної форми, запчастин для машин і частин різних приладів. Особливість - заготовки зберігають товщину, але змінюють геометричну форму.
Гідність листового штампування - велика продуктивність, адже майстер може за зміну створити понад 40 000 деталей. Технологія дозволяє виготовляти міцні вироби, товщина яких мінімальна. Готові предмети відрізняються рівною поверхнею і не потребують додаткової шліфовці. Метод широко застосовується в машинобудуванні, створенні літаків і електроніці.

 

За весь час використання технологія практично повністю автоматизувати, так як на виробництві з'явилося роторно-конвеєрне обладнання. При холодному штампуванні листового матеріалу змінюються розміри і форми вихідної сировини, але, як говорилося вище, товщина залишається такою ж.
В якості витратного матеріалу використовують листи низьковуглецевої і легованої пластичної стали, але для роботи підходять і смуги із сплавів міді, латуні та алюмінію. Головне, щоб вміст міді в них було не менше 60%.

 

додаткові операції
Для роботи з вихідною сировиною застосовуються різні операції, які мають особливості і бувають розділовими і формоізменяющіе.
При різанні від металу відділяється певний шматок ножицями з фігурними лезами або пресом. Подібний розкрій всього лише початковий етап у виробництві потрібного предмета з металу.
Під створенням отворів різної форми і діаметра в заготівлі розуміється операція. Її особливість полягає в тому, що частина виробів видаляється, від чого воно стає легше.
Замкнутий контур виходить за допомогою методу вирубки, чого виріб набуває готовий вид. Всі три зазначені операції входять в одну велику групу - розділові, а наступні три складають формоізменяющіе.

 

Щоб отримати об'ємні порожнисті вироби, вдаються до витяжки. Таким способом в промисловості виходять конусоподібні, циліндричні вироби.
Якщо у вироби передбачені вигини, то використовують таку операцію, як гнучка. Лист метал згинається різними способами, в залежності від того, що потрібно майстру.
Не завжди потрібно повністю видозмінювати вихідний матеріал, а лише його локальні частини. З цим завданням майстрам допомагає впоратися операція «рельєфна формування».
При необхідності операції комбінують і отримують ще більш якісні і точні вироби.

 

Устаткування, інструменти і пристосування
Для створення нових предметів з листового металу потрібно прес і те, з чим безпосередньо працює майстер - штамп. Він складається з таких частин, як:
• матриця;
• пуансон.
При їх зближенні і відбувається видозміни в заготівлі. Штамп також має нерухому частину, яка встановлюється на робочій поверхні, і рухливу, прикріплену до пресу. Інструмент виготовляється з різних матеріалів, включаючи деревину і полімерні сплави. Устаткування з них застосовується при штампуванні неметалла, а більш м'яких складів.

 

Як працює кривошипний прес
Кривошипний прес є складною конструкцією, що складається з декількох сот деталей і більш десяти вузлів. Незважаючи на це, принцип його роботи досить простий і має на увазі наступне:
• електродвигун запускає кривошипний вал;
• рух повзуна обладнання передає шатун;
• запускається прес натисканням на педаль.

 

Особливості гідравлічного преса
Гідравлічний прес використовується з XVIII століття і до цього дня не втратив своєї значимості. Якщо описувати принцип роботи обладнання коротко, то вийде наступне: при незначному впливі на конструкцію в одному місці виходить велика віддача в іншому.

 

 

Верстат складається з двох основних частин - циліндрів, заповнених відповідної рідиною (маслом) і з'єднаних між собою. Агрегат запускається натисканням на поршень, який впливає на рідину однієї з ємностей. Оскільки тиск в рідкому середовищі передається на всі боки, то воно прийде і на наступний циліндр, тільки в збільшеному обсязі. Так як площа другої ємності набагато більше. При роботі з гідравлічним пресом слід враховувати потужність підвищеного тиску і силу тертя.

 

Автор статті Сенченко Ігор Олександрович

Початок Школа ремонту
Главная Страница Контактная Информация Поиск по сайту Контактная Информация Поиск по сайту