Процес штампування деталей з листового металу дозволить вам виготовити плоскі або об’ємні вироби.
Виготовлення відбувається за допомогою штампів, які закріплені на прес, або із застосуванням інших елементів. Існує два типи листового штампування: гарячий і холодний тип.
У статті ми розберемо, чим вони відрізняються один від одного, які норми потрібно дотримуватися в процесі, а також ви дізнаєтеся, чи можна здійснити виготовлення деталей за допомогою цього методу своїми руками в домашніх умовах.
Як відбувається штампування?
В залежності від того, які технологічні норми використовуються, штампування деталей може значно відрізнятися.
Перший тип штампування полягає у різанні, рубанні або пробиванні матеріалу – його називають розділовий.
Існує також варіант штампування, коли відбувається формування, витяжка, холодне видавлювання та інші маніпуляції з листовим металом.
Також існують гарячий і холодний варіанти штампування листового металу.
Гарячу штампування використовують тільки на великому виробництві: використовуючи цей метод, відбувається виготовлення днищ для котла, різноманітних деталей у формі півкуль, буїв тощо
Зазвичай з допомогою гарячої штампування відбувається виготовлення деталей, з яких створюють корпусу та інші елементи, пов’язані з суднобудуванням.
Щоб вийшла об’ємна або плоска деталь, потрібно, насамперед, частина листового металу товщиною до 4 мм
Перед початком роботи завжди проводиться розрахунок і дотримуються норми нагріву – це досить тонка і складна робота, тому гаряча штамповка не застосовується в домашніх умовах.
В іншому ж технологія та аналогічні розрахунок методом холодного штампування, про який ми поговоримо далі.
Відео:
Перш ніж приступати до роботи, потрібно здійснити розрахунок і скласти креслення деталей, при цьому розрахунок повинен враховувати, що метал утягивается під час вирубування, пробивання або згинання.
При штампуванні, щоб нагріти деталі, використовують спеціальне обладнання – полум’яні печі або печі, що працюють на електриці, або інше електронагрівальне обладнання.
Також потрібно стежити, щоб норми процесу і правильний розрахунок були дотримані.
При холодній штамповці прес створюється з допомогою тиску та подібне обладнання не використовується.
Холодне штампування металу більш зручна, оскільки в цьому випадку можливе виготовлення виробів закінченого вигляду, яким не потрібна додаткова різання.
Під час штампування холодного типу буває виготовлена як об’ємна, так і плоска деталь великого чи дрібного розміру.
В цілому ж технологія штампування металу вигідна процедура, оскільки вона передбачає зменшення витрат матеріалу при високій продуктивності. Особливо це помітно при масовому виробництві деталей.
Холодне штампування деталей виробляють зі сталлю вуглецевого, або легованого походження, а також сплавами алюмінію і міді.
Обладнання холодного штампування здатне обробляти не тільки металеві об’єкти, а також працювати з картоном, шкірою, гумою, пластмасою та іншими елементами.
Холодна штамповка може бути двох типів: розподільчою і формоизменяющей.
При роздільній штампуванні проводиться різання, вирубка або пробивання деталей.
Різання деталей полягає в поділі металевої заготовки на частини за заздалегідь визначеними кривим або прямих лініях.
Різка широко застосовується на виробництві – з її допомогою роблять готові деталі, або розкроюють листовий метал, розділяючи його на смуги потрібного розміру.
Для різання необхідно спеціальне обладнання, а саме дискові або вібраційні, гільйотинні або інші професійні ножиці.
Технологія вирубки листового металу полягає у виробництві деталей, що мають замкнений контур. А процес пробивання використовують, щоб зробити в деталі отвори необхідної форми.
Штампування заготовок може бути зроблена своїми руками, так і на замовлення. Однак при самостійній роботі потрібно дотримуватися визначені норми, що не так просто.
Цей процес включає наступні елементи: згинання, витяжку, відбортовку, обтиск та формування. З допомогою процесу гнуття створюють деталі з вигином.
Відео:
При витяжці з плоскої заготовки виготовляється об’ємна порожниста просторова деталь.
Шляхом витяжки можливо зробити із заготовок об’єкти циліндричної, полусферной, коробчатої або конічної форми.
При отбортовке на деталі роблять борти, йдуть навколо зовнішнього контуру листа і біля заздалегідь виготовлених отворів.
Відбортовку використовують зазвичай для обробки кінців труб, на яких встановлені фланці.
Процесів обтиску піддається зазвичай об’ємна або має порожнину деталь – з його допомогою деталі набувають звужену кінцеву частину.
Відбувається це з використанням конічної матриці з допомогою зовнішнього обтиснення листового металу. При формуванні форма деталей змінюється, зберігаючи форму контуру зовні.
Варто відзначити, що найчастіше об’ємна штампування виробів з металу робиться на замовлення, оскільки потрібно необхідне обладнання, яке не зробити в домашніх умовах.
Що потрібно для штампування?
Технологія штампування деталей з листового металу вимагає спеціального устаткування: це ножиці, кривошипний прес гідравлічний прес, який має кілька шайб і поверхня матриці.
Також необхідно дотримуватись норм роботи і розрахунок матеріалу.
Для холодної штампування найчастіше використовують гідравлічний прес, т. к. це обладнання буває різноманітних конструкцій і робить можливим виготовлення деталей різних форм із зменшенням витрати матеріалу.
Також вибір преса залежить від роботи, яку потрібно провести з заготівлею.
Приміром, щоб зробити вирубку і пробивання, потрібно прес простої дії, який відрізняється невеликим ходом повзуна і шайб.
Щоб зробити витяжку, потрібен прес, має подвійну дію і помітно більший хід повзуна і шайб.
По конструкції преси бувають однокривошипные, двухкривошипные, четырехкривошипные, але всі вони відрізняються наявністю матриці.
Два останніх типу відрізняються стовбурами і повзунами більш великих розмірів.
Відео:
Прес працює за рахунок наявності клинопасової передачі: передача руху здійснюється за допомогою пускової муфти і шайб на кривошипний вал.
З допомогою шатуна, здатного регулювати довжину, рух надходить до повзуна і приводить його в роботу.
Повзун рухається зворотно-поступальним способом по напрямку до столу. Запускається прес педаллю, яка впливає на муфту. Педаль встановлена на прес сам.
Четерехшатунный пневматичний прес з наявністю шайб і матриці штампує деталі з зусиллям, центр якого знаходиться між шатунами, що утворюють між собою чотирикутник.
Такий пристрій здатне робити складні штампи, завдяки центральної навантаженні на повзун.
Таким чином, можна отримати асиметричні деталі з листового металу великого розміру зі зниженням витрати матеріалу.
Щоб зробити більш складні вироби, потрібен пневматичний прес, має подвійне або потрійне дію, а також правильний розрахунок.
Особливість цього обладнання в тому, що воно оснащене двома або трьома повзунами.
В пресі, що має подвійну дію, зовнішній повзун здійснює затиск металевої заготовки за допомогою буфера, а повзун всередині дозволяє зробити витяжку вироби матриці.
Спочатку починає рухатися зовнішній повзун, після досягнення нею самої крайньої нижньої точки, він завмирає і фіксує край деталі на поверхні матриці.
Потім в рух приходить внутрішній повзун і починається процес витяжки – все це час зовнішній повзун залишається на місці.
Після того, як робота закінчена, другий повзун піднімається вгору, тим самим звільняючи заготівлю, над якою виконується робота. Таким чином і проводиться об’ємна або інша деталь з допомогою преса.
Для роботи з тонкими листами металу існує спеціальний фрикційний прес з наявністю шайб, гідравлічні ж моделі використовують, головним чином, для створення деталей з товстого листового металу.
Гідравлічний прес відрізняється великим якістю штампування матеріалу, завдяки наявності більш надійних шайб, матриці та інших елементів.
Саме його використовують для виконання більшої частини робіт, пов’язаних зі штампуванням з листового металу.
Ще один плюс в його користь для використання на виробництві і своїми руками в тому, що він не піддається перевантаження, що досить часто трапляється під час роботи на кривошипному пресі.
Не тільки верстат з пресом потрібно для штампування металу. Для проведення правильної роботи необхідний також верстат, що має вбудовані вібраційні ножиці.
Крім ножиць, верстат має короткі ніжки. Робота по обробці металу починається з верхнього ножа, який запускається електродвигуном.
При роботі заготовку з листового металу потрібно встановити на стіл, і зрушити його у проміжок між ніжками зверху і знизу до повного упору.
Подібний вид обробки металу так популярний тому, що кількість витрати матеріалу знижений, порівняно з іншими варіантами роботи.
Плюс з його допомогою може бути створена деталь будь-якого виду: об’ємна, плоска, конусоподібна і т. д.
Розрахунок необхідного матеріалу можна провести як самостійно, так і за допомогою фахівців, але, в будь-якому разі, норми будуть нижче, ніж при іншій обробці металу.
Відео:
При всіх своїх плюсах, ця обробка металу вимагає спеціального устаткування: для роботи потрібен верстат, на якому є прес, поверхня матриці, кілька шайб і інші елементи, а також необхідно дотримуватися норми роботи.
Все це робить створення верстата своїми руками маловозможным, однак замовити виготовлення деталей шляхом штампування не так дорого, тому гостра необхідність мати подібний верстат будинку, відсутній.
