Tłoczenie arkuszowe części: technologie i cechy procesu

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

Seryjna produkcja części wykorzystywanych przy montażu produktów i urządzeń technicznych wiąże się z narażeniem na działanie ekstremalnych temperatur i prasowaniem. W oparciu o te wymagania dobierane są optymalne technologie obróbki mechanicznej. Na przykład przy produkcji elementów wolumetrycznych i płaskich cienkościennych powszechne jest stosowanie tłoczenia blach. Ta metoda umożliwia radzenie sobie z produkcją dużej liczby części na jednej zmianie przy minimalnym obciążeniu zasobów przy niskich kosztach. Dodatkowo operacja tłoczenia blach jest korzystna z punktu widzenia jakości efektu końcowego. Faktem jest, że masowa produkcja elementów technicznych z wykorzystaniem metalu o wysokich częstotliwościach rzadko charakteryzuje się wysoką jakością wykonania. W takim przypadku specjalne warunki produkcji zapewniają również, że materiał ma optymalne właściwości do wykorzystania w przyszłości.

Ogólne informacje o procesie stemplowania

W celu uzyskania cienkościennych części osiowosymetrycznych stosuje się nowoczesne metody kształtowania. W szczególności takie metody umożliwiają pracę z produktami zwężającymi się i ściętymi. Najczęściej te metodyimplikują użycie narzędzi do plastycznego odkształcania cienkościennych przedmiotów obrabianych w specjalnych środowiskach. Na przykład tłoczenie blach może być wykonywane przy pełnym naprężeniu powietrza. Oznacza to, że oprócz środków działania mechanicznego technolodzy przewidują również procesy fizykochemiczne, które są korzystne z punktu widzenia formowania, wpływając na materiał źródłowy.

Jeśli chodzi o samo tłoczenie, proces ten pozwala na obróbkę metali, zapewniając różne kształtowanie na wyjściu zgodnie z zadaniami projektu. W rzeczywistości tłoczenie blach jest tylko odmianą ogólnej technologii odkształcania plastycznego. W przeciwieństwie do urządzeń do obróbki wolumetrycznej technika ta polega na pracy z detalami cienkościennymi, co również determinuje niższe koszty pracy w procesie dostarczania siły mechanicznej. Na tym jednak możliwości metody się nie kończą.

Cechy tłoczenia arkuszy

Ponieważ środki techniczne, za pomocą których zapewniany jest ten rodzaj procesu tłoczenia, obejmują pracę z cienkimi arkuszami wykrojów, główny nacisk kładzie się na operacje formowania. Oznacza to, że operatorzy wykonują prace związane z gięciem, skręcaniem i zaciskaniem materiału, umożliwiając formowanie produktu na wyjściu o wymaganym kształcie. Narzędzia kuźnicze nie poradzą sobie z takimi działaniami - a przynajmniej wykonają taką pracę z mniejszą jakością. Jest jeszcze jedna cecha, którą ma tłoczenie arkuszowe w tradycyjnym sensie. Jeszcze raz,jeśli przetwarzanie wolumetryczne koncentruje się na sile, to w tym przypadku nie jest to główne. To wyjaśnia różnorodność materiałów, z którymi działa metoda tłoczenia arkuszy. Tak więc, oprócz metalu, producenci przetwarzają również tekturę, ebonit, tworzywa sztuczne, skórę, gumę, włókna i półfabrykaty z innych surowców.

Technologia formowania na zimno

Prawie wszystkie alternatywne metody tłoczenia są podzielone na metody zimne i gorące. W przypadku tłoczenia blach jest to głównie obróbka na zimno. Walcowany metal służy jako przedmiot obrabiany w postaci taśmy lub paska, który można początkowo zwinąć w rolkę. Ponadto, za pomocą specjalnego sprzętu zasilającego lub bez niego, materiał trafia na miejsce pracy, gdzie realizowane są główne procesy technologiczne. Jeśli mówimy o metalu, to przedmiot obrabiany może ulec znacznemu odkształceniu plastycznemu. Oznacza to, że pożądane jest, aby sam materiał wyjściowy miał wystarczającą plastyczność. Na wyjściu tłoczenie blach na zimno umożliwia formowanie wysokiej jakości elementów przestrzennych i płaskich. Gotowe produkty tego rodzaju znajdują zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu, w tym w oprzyrządowaniu i produkcji elektrycznej.

Operacje tłoczenia arkuszy

Pomimo wysokiej wydajności operacji formowania, podstawą przepływu pracy w większości przedsiębiorstw jestobróbka mechaniczna poprzez cięcie, wykrawanie i wykrawanie. W szczególności powszechne jest oddzielanie części przedmiotu obrabianego wzdłuż linii zakrzywionej lub prostej. Cięcie odbywa się za pomocą różnego rodzaju instalacji nożycowych. Technika ta pozwala na cięcie warstw metalu w celu uzyskania pasków o pożądanej wielkości. Nawiasem mówiąc, jeśli obróbka objętościowa umożliwia pracę z twardymi i grubymi metalami, to tłoczenie blach w zakresie cięcia mechanicznego jest bardzo dokładne. W praktyce oznacza to uzyskanie produktów o parametrach optymalnie dostosowanych do wykorzystania w dalszym montażu. To samo dotyczy operacji ścinania i przebijania.

Mechanizm procesu formowania

Sposób wytwarzania elementów osiowosymetrycznych często wiąże się z odkształcaniem za pomocą sekcyjnych stempli rozprężnych. Jednocześnie kształtki po procesie tłoczenia na obwodzie mogą mieć nacięcie niedopuszczalne z punktu widzenia dalszego użytkowania wyrobu. Oznacza to, że podczas wykonywania operacji gięcia, skręcania i ściskania istnieje również zadanie wykluczenia w jak największym stopniu dodatkowego udoskonalenia. Innymi słowy, część gotowa do ostatecznego użycia musi zostać wyprodukowana w jednym cyklu produkcyjnym i formowania. Wykrojniki do blachy, których parametry odpowiadają wymaganiom rozwiązania konstrukcyjnego, pomagają osiągnąć wysoką jakość w formowaniu części. Z technicznego punktu widzenia przepływ pracy odbywa się za pomocą matrycy, aktywnego stempla, przesuwnych sektorów i wyposażenia pomocniczego, przez które wpływa na obrabiany przedmiot.

Sprzęt stosowany

Najczęściej wykorzystywane są małe kompleksy produkcyjne, które są wielofunkcyjnymi liniami do obróbki blachy. Ale nawet zwykły prywatny mistrz może zorganizować podobną linię poszczególnych elementów w małym pokoju. Przepływ pracy będzie wymagał wspomnianego stempla, wykonanego ze stali narzędziowej. Ważne jest, aby używać narzędzi wykonanych ze stali o wysokiej wytrzymałości, w przeciwnym razie nie potrwa to długo. Podstawą funkcji operacyjnej będzie prasa, która zapewni podstawowe operacje cięcia, cięcia i formowania. Czasami, w celu obniżenia kosztów organizacji technicznej produkcji, niektóre elementy linii produkcyjnej zastępowane są urządzeniami improwizowanymi. Na przykład proces tłoczenia blachy można również wykonać przy użyciu pojemnika z wodą, który zastąpi podstawowy otwór dziurkacza.

Charakterystyka produktu

Metoda pozwala na tworzenie produktów wysokiej jakości, co wyraża się w precyzyjnych wymiarach, a nawet liniach geometrycznych. Eksperci zauważają, że tylko ta technologia tworzy płaskie części metalowe, których grubość praktycznie nie zmienia się w porównaniu z wykrojami. Produkty wytwarzane metodą tłoczenia arkuszy wyróżniają się przewodnością magnetyczną i elektryczną. Oznacza to, że części mogą być stosowane w przemyśle elektrycznym, pełniąc funkcje przewodników prądowych. W zależności od materiału źródłowego producenci mogą nadać części końcowej wysoką wytrzymałość,optymalna lepkość i odporność na ciepło.

Korzyści z metody

Oprócz korzystnych właściwości technicznych i użytkowych produktów wytwarzanych tą techniką, ze względów ekonomicznych wskazane jest stosowanie tego podejścia do przetwarzania materiałów. Faktem jest, że szeroka gama materiałów, które można poddać takiej obróbce, decyduje o wszechstronności metody. Chociaż istnieją oczywiste ograniczenia w stosowaniu półfabrykatów litych i masowych, zakres tego samego walcowanego metalu jest dość szeroki. Jednocześnie tłoczenie elementów blaszanych jest tradycyjnym sposobem obróbki, niewymagającym dużych nakładów inwestycyjnych. Zorganizowanie silnego i produktywnego stempla nie jest trudne, jeśli masz podstawowe umiejętności w branży obróbki metali.

Wniosek

Oceniając skuteczność tej lub innej metody obróbki metalu, wskaźniki wydajności uzyskiwanych produktów są coraz mniej na pierwszym planie. Dzieje się tak, ponieważ maszyny plazmowe, strumieniowe i laserowe praktycznie wyeliminowały wszystkie bariery w osiąganiu wysokiej precyzji cięcia. I jasne jest, że pod względem jakości swoich produktów są wyraźnie gorsze od konwencjonalnej maszyny do obróbki metalu. Niemniej jednak tłoczenie części z blachy znacząco minimalizuje tę lukę, pozwalając zachować zalety tradycyjnego sprzętu. Te zalety w wielu przypadkach mają ogromne znaczenie dla przedsiębiorstw, ponieważ wyrażają się zarówno w zmniejszeniu kosztów finansowych przetwarzania, jak i w uproszczeniuproces organizacji produkcji. Dość powiedzieć, że tłoczenie, w przeciwieństwie do cięcia ściernego, nie wymaga dostarczania materiałów eksploatacyjnych w postaci piasku i wody.