Штамповка - Punching

Выдавливание отверстий с помощью штампа и штампа, используемых для их создания. Нет пилотное отверстие использовался слева.

Штамповка это формирование процесс, который использует пробивной пресс заставить инструмент, называемый ударить кулаком, через заготовку для создания отверстия через стрижка. Пробивка применима к широкому спектру материалов, которые выпускаются в виде листов, включая листовой металл, бумага, вулканизированное волокно и некоторые формы пластик простынь. Удар часто проходит через работу в умереть. При этом в матрицу попадает кусок обрезка из отверстия. В зависимости от перфорированного материала эта заготовка может быть переработана и использована повторно или выброшена.

Перфорация часто является самым дешевым методом создания отверстий в листовых материалах при средних и больших объемах производства. Когда пуансон особой формы используется для создания нескольких используемых деталей из листа материала, этот процесс известен как гашение. В металлическая ковка При применении штамповка часто выполняется в горячем состоянии, и это называется горячей штамповкой. Забивание - это операция штамповки, при которой штамп останавливается, как только металл сломан, и металл не удаляется, а удерживается в отверстии.

Процесс

Инструмент для штамповки (пуансон и матрица) часто изготавливается из закаленной стали или карбид вольфрама. Матрица расположена на противоположной стороне заготовки и поддерживает материал по периметру отверстия и помогает локализовать усилия сдвига для получения более чистой кромки. Между пуансоном и матрицей имеется небольшой зазор, чтобы пуансон не застревал в матрице, поэтому для проделывания отверстия требуется меньшее усилие. Необходимый зазор зависит от толщины, для более толстых материалов требуется больший зазор, но зазор всегда больше, чем толщина заготовки. Зазор также зависит от твердости заготовки. Пуансонный пресс проталкивает пуансон через заготовку, образуя отверстие, диаметр которого равен диаметру пуансона или немного меньше после его удаления. Все пластичные материалы в некоторой степени растягиваются во время штамповки, что часто приводит к застреванию штампа в заготовке. В этом случае пуансон должен физически вытягиваться из отверстия, в то время как работа поддерживается со стороны пуансона, и этот процесс известен как зачистка. Стенки отверстия будут иметь полированную область, опрокидывание и разрыв штампа, и их часто необходимо дополнительно обрабатывать. Пробка из отверстия падает через матрицу в какой-то контейнер, чтобы либо избавиться от пробки, либо переработать ее.

Характеристики штамповки

HACO Q5^[1] пробивной станок с высокоскоростной сервогидравлической пробивной головкой

Характеристики штамповки:

Это наиболее рентабельный процесс изготовления отверстий в полосе или листе для изготовления средних и больших объемов.
Он может создавать отверстия множественной формы.
Пуансоны и матрицы обычно изготавливаются из обычного инструмента. стали или же карбиды
Это создает полированный переворачивание области и разрыв штампа на боковой стенке образовавшегося отверстия.^[2]
Это быстрый процесс.

Геометрия

Нитрид титана (TiN) промышленные пуансоны с покрытием катодно-дуговое напыление техника

Заготовка часто бывает в виде листа или рулона. Материалы для заготовки могут быть разными, обычно это металлы и пластмассы. Сами пуансон и матрица могут иметь различные формы для создания множества отверстий различной формы в заготовке. Несколько штампов могут использоваться вместе для создания детали за один этап.

Обычно пуансон и матрица близки к одинаковым размерам, что создает срезанный край при встрече. Пуансон, который значительно меньше матрицы, можно использовать для изготовления выдавленное отверстие где пуансон смещает перфорированный материал в стороны, образуя трубку, перпендикулярную перфорированному листу.^[3]^[4]

Оборудование

Большинство пробивных прессов имеют механическое управление, но простые пуансоны часто приводятся в действие вручную. Основными компонентами этого механического пресса являются рама, двигатель, гидроцилиндр, стойки штампа, балка и станина. Пуансон установлен в баран, и штамп крепится к пластине поддержать. Скрап просыпается, когда заготовка продвигается к следующему отверстию. Наиболее распространены в промышленности большие штамповочные прессы с компьютерным управлением, называемые ЧПУ. Чаще всего они бывают башенного или рельсового типа. Пуансонный пресс с револьверной головкой размещает пуансоны и соответствующие им матрицы во вращающейся индексированной револьверной головке, а пуансон рельсового типа хранит инструменты на заднем рельсе в стороне от заготовки. В этих машинах используется как гидравлическая, так и пневматическая сила для сжатия формы с силой, достаточной для срезания металла.

Силы

Усилие, необходимое для штамповки листового металла, можно оценить по следующему уравнению:^[5]

{ Displaystyle F = 0,7 л (UTS)}

Где т толщина листового металла, L - общая длина среза (периметр формы), и UTS это предел прочности материала на разрыв.

Формы штампа и пуансона влияют на силу во время процесса штамповки. Усилие штампа увеличивается во время процесса, так как срезается сразу вся толщина материала. А скошенный пуансон помогает при резке более толстых материалов за счет уменьшения усилия в начале удара. Однако скашивание пуансона приведет к искажению формы из-за возникающих боковых сил. Составные штампы позволяют выполнять многократное формование. Использование составных штампов обычно замедляет процесс и обычно дороже, чем другие штампы. Прогрессивные матрицы могут использоваться в высокопроизводительных операциях. На разных этапах работы на одном и том же станке могут использоваться разные штамповки и штампы.

Связанные процессы

Другие процессы, такие как штамповка, гашение, перфорация, отрезка, вытяжка, надрез, прокалывание и изгиб все операции связаны с штамповкой.

Пластмассы

Штамповка В производстве пластмасс обычно подразумевается удаление пластиковых отходов из желаемого изделия. Например, при экструзии выдувное формование для удаления хвостов принято использовать штамповочные штампы, формование флэш (пластиковый лом) и обрабатывать заглушки из бутылок или других формованных контейнеров.

В челнок, контейнеры обычно обрезаются в машинах, а готовые контейнеры выходят из выдувной машины. Другое оборудование для выдувного формования, такое как вращающееся колесо машины, требует использования последующей обрезки. Типы оборудования для обрезки, расположенного ниже по потоку, включают ножницы для удаления хвоста, триммеры с вращающимся или возвратно-поступательным движением пуансонов и триммеры для центрифугирования.

Смотрите также

Нокаутирующий удар