Холодная штамповка металла – это метод обработки заготовок из металла под давлением с применением прессового оборудования. В отличие от традиционной штамповки, этот метод не требует нагрева металла, что позволяет получить изделия с точными размерами и формой из разных металлических материалов.
К особенностям данного метода относят:
1. Сохранение структуры металла: При холодном способе обработки металл не подвергается высоким температурам, что позволяет сохранить его структуру. Это особенно важно для материалов, которые могут изменить свои свойства при нагреве;
2. Точные размеры и формы: С помощью применения процесса можно получить изделия требуемых размеров и формы;
3. Увеличение прочности: Данный метод может улучшить механические свойства металла за счет уплотнения его структуры;
4. Экономическая эффективность: Холодный вид требует меньше энергии, чем горячий, что делает этот процесс более экономически выгодным;
5. Широкое применение: Обработка используется в различных отраслях, таких как автомобильное производство, производство бытовой техники, электроники и других областях промышленности.
Таким образом, данный вид обработки металла обладает рядом преимуществ:
- Более точная форма и размер деталей;
- Увеличенная прочность материала;
- Более высокая производительность;
- Возможность работы с металлическими материалами высокой твёрдости и прочности.
Используя прессы для холодной штамповки, можно выполнять несколько видов операций: разрезание, пробивку, вырубку, вытяжку, отбортовку, обжим и гибку. Все эти методы обработки металла позволяют получить детали требуемых форм и размеров.
Разрезание металла – это процесс нарушения целостности металла с целью разделения его на части или вырезания определённых зон.
Один из распространенных способов разрезания металла – это механическая резка. При этом способе металл разрезается с помощью специальных инструментов: пилы, токарного или фрезерного станка и др. Такой метод решает проблему точности размеров и форм, однако при этом требует больших затрат времени и труда.
Кроме этого, существуют и другие способы разрезания металла, такие как абразивная резка, водоструйная резка и электроэрозионная резка. Каждый из них имеет свои преимущества и нюансы и выбор конкретного способа зависит от требований к разрезаемому материалу и желаемого результата.
Технологию создания сквозных отверстий в листовом металле называют пробивкой металла. Она позволяет придавать отверстиям различные формы, например, квадратные, овальные, ромбические и звёздообразные. Пробивка осуществляется на специальных станках с помощью прессовых ножниц.
Пробивка металла осуществляется с использованием штампов и матриц. Штампы представляют собой металлические инструменты с выемкой в форме нужного отверстия или выреза. Матрицы же служат для поддержки металлической пластины и обеспечения правильной формы пробиваемого отверстия или выреза. Штампы и матрицы устанавливаются на пресс-формы, которые осуществляют пробивку металла путем нанесения давления на пластину.
Вырубка металла – это вид обработки металлических изделий, при которой происходит полное отделение заготовки по замкнутому контуру от цельного листа. Вырубка может выполняться вручную с помощью зубила и молотка или с использованием координатно-пробивного пресса или вырубного станка.
Одним из способов вырубки металла считается штамповка, где металлическое изделие вырезается из листа, используя штамп и матрицу. Штамп – это инструмент с выемкой в форме необходимой детали, который накладывается на лист и применяется давление для вырезания детали. Матрица поддерживает лист и обеспечивает правильную форму вырезаемой детали.
Вырубка может осуществляться, используя абразивные инструменты, такие как абразивные режущие диски или стружкоотрезные инструменты. Такой вид обработки применим при вырезании металлических деталей, изготовленных из прочной стали или титана.
Вытяжка металла – это метод деформирования металлических изделий для придания им необходимых форм и размеров. Вытяжка может осуществляться различными способами: ротационной вытяжкой, механической или гидромеханической вытяжкой.
Основные этапы процесса включают:
1. Подготовка материала: Для начала необходимо подготовить металлический лист. Материал должен быть размечен и обрезан под нужные размеры, чтобы обеспечить точное и равномерное вытягивание детали;
2. Установка материала: Подготовленный металлический лист фиксируется в специальном оборудовании для вытяжки с помощью зажимных приспособлений или пресс-форм;
3. Вытягивание: Сам процесс вытяжки металла происходит путем применения силы, которая тянет материал через пресс-форму или матрицу. В результате этого процесса металлический материал принимает форму и размеры, заданные матрицей;
4. Формовка и отделка: После вытяжки металлическая деталь может требовать дополнительной обработки, такой как формовка или обработка краев для придания детали окончательной формы и размеров. Также может потребоваться обработка поверхности детали для удаления оставшихся следов от вытяжки.
Отбортовка металла – это один из вариантов обработки металлической заготовки, при котором кромки заготовки отгибаются наружу под определённым углом. Эта операция применима для формовки деталей цилиндрической или овальной формы, а также для подготовки кромок под фланцы.
Важными аспектами отбортовки металла являются следующие этапы процесса:
1. Перед началом отбортовки металлическая деталь или изделие должны быть правильно подготовлены: остатки материала удалены, а кромки зачищены;
2. Для отбортовки металла используются различные инструменты и оборудование: отбортовочные машины, ручные отбортовочные инструменты и др.
3. Выполнение отбортовки: Сам процесс отбортовки металла начинается с установки инструмента или оборудования на нужном участке детали. Затем происходит изгибание или сворачивание кромки под воздействием силы, чтобы создать необходимую форму отборта. Этот процесс может быть автоматизированным или выполнен вручную с помощью специалиста.
4. Контроль качества: После завершения отбортовки следует провести контроль качества для убедиться, что созданный отборт соответствует всем требованиям. При необходимости изделие можно дополнительно обработать или скорректировать.
Обжим металла – это уменьшение диаметра полой металлической детали путём приложения давления к его стенкам. Обжим используется для изменения внешних характеристик труб, шлангов, фитингов и др.
Обжим выполняется холодным или горячим способом в зависимости от требований к конечному изделию.
Холодный обжим применяется для получения более точных характеристик изделий, а также для того, чтобы увеличить прочность. В процессе холодного обжима металл подвергается давлению при комнатной температуре.
Для чего применяются разные виды обжима:
- Овальный обжим –выстраивание овальных форм из заготовок металла;
- Круглый обжим – получение круглых форм из металлических прутков или полос;
- Плоский обжим – для получения плоских деталей из листов или полос;
- Угловой обжим – формирование угловых элементов из деталей из металла.
Гибка металла – это метод формования металла, при котором наружные слои металла растягиваются, а внутренние – сжимаются. С его помощью заготовка обретает необходимые внешние характеристики. Данные метод применяют для получения разных деталей, включая листовые и трубные.
Процесс гибки включает несколько этапов:
1. Подготовка материала: обрезка листов металла до нужного размера, очистка поверхности от загрязнений и окислов;
2. Выбор оборудования и инструментов: выбор гибочного пресса, станка или оснастки (матрицы, штампы) в зависимости от требуемой геометрии, толщины и типа металла;
3. Выбор метода гибки: существуют разные методы гибки, такие как гибка, прогибка на криволинейных матрицах или прокатная гибка с использованием роликов или валков;
4. Проведение гибки: оборудование оказывает давление на лист металла в местах, где нужно изменить форму. Давление может быть статическим или динамическим;
5. Контроль качества: проверка точности размеров, углов сгиба и общей геометрии деталей;
6. Дополнительные операции: обработка кромок, сварка или обработка поверхности защитными покрытиями для повышения долговечности и эстетических характеристик деталей.