Вы когда-нибудь задумывались об увлекательном мире штамповки металла? В этой статье блога мы отправимся в увлекательное путешествие, чтобы изучить тонкости этого важнейшего производственного процесса. Как опытный инженер-механик, я расскажу вам о ключевых понятиях, поделюсь ценными идеями и примерами из реальной жизни. Приготовьтесь узнать, как штамповка металла формирует нашу повседневную жизнь, и узнать секреты, лежащие в основе ее удивительной эффективности и универсальности.
Определение штамповки
Что такое тиснение?
Определение штамповки: при нормальной температуре металлический (или неметаллический) лист прессуется на штамповочный пресс штамповочным штампом, чтобы вызвать разделение или пластическую деформацию, в результате чего получаются детали определенной формы, размера и характеристик.
От концепции штамповки:
(1) Штамповка осуществляется при комнатной температуре, то есть не требует нагрева, поэтому ее называют холодной штамповкой.
(2) Объектами штамповочной обработки являются все листы, поэтому она также называется листовой металл тиснение.
(3) Штамповка осуществляется с помощью оборудования и пресс-форм. Для этого необходимы три элемента: пуансон (оборудование), пресс-форма и сырье.
(4) Штамповка является одной из основных форм пластической деформации.
Штамповка металла характеристики и применение
(1) Высокая производительность, простота эксплуатации, легкая механизация и автоматизация.
(2) Высокая точность размеров и хорошая взаимозаменяемость.
(3) Коэффициент использования материала высокий, обычно до 70%~85%, а в некоторых случаях до 95%.
(4) Сложные по форме детали, которые трудно или невозможно обработать другими методами обработки, например, детали с тонкой оболочкой для глубокой вытяжки.
(5) Можно получить детали с малым весом, хорошей жесткостью и высокой прочностью.
(6) Не требуется нагрев, можно экономить электроэнергию, качество поверхности хорошее.
(7) При массовом производстве стоимость продукции низкая.
Как видно, штамповка может сочетать в себе высокое качество, высокую эффективность, низкое энергопотребление и низкую стоимость, что несравнимо с другими методами обработки.
Поэтому применение штамповки очень обширно. Например, в автомобильной и тракторной промышленности на штампованные детали приходится 60%~70%, на приборы и счетчики - 60~70%, а также на различную посуду из нержавеющей стали в повседневной жизни.
От тонких электронных компонентов, указателей приборов до сверхпрочных автомобильных крышек и балок, а также обшивки самолетов - все это требует штамповки.
Недостатки штамповки
Цикл изготовления пресс-формы длительный, а стоимость высокая. Поскольку при этом используются традиционные методы и средства обработки и традиционные материалы для пресс-форм
Однако с появлением передовых технологий обработки пресс-форм и нетрадиционных материалов этот недостаток можно постепенно преодолеть.
Например:
Одним словом, индустрия пресс-форм - это базовая отрасль страны, уровень проектирования и производства пресс-форм стал мерилом уровня производства продукции в стране.
Развитые страны придают большое значение развитию плесени.
В Японии считают, что "плесень - это движущая сила для вхождения в богатое общество";
Германия: "император в металлообрабатывающей промышленности";
Румыния: "плесень - это Golden Touch"; плесень считается камнем в международной индустрии арены.
Однако здесь есть и плесени, ковочные штампы, штампы для литья под давлением, резиновые формы, формы для пищевых продуктов, формы для строительных материалов и т.д., но в настоящее время наиболее широко используются штампы для холодного литья и формы для пластмасс, на каждую из которых приходится около 40%.
（1） Процесс сепарации
Во время штамповки обрабатываемый материал деформируется под действием внешней силы.
Когда напряжение сдвига материала в зоне деформации достигает предела прочности материала на сдвиг, материал сдвигается и разделяется, образуя детали определенной формы и размера.
Процесс разделения в основном включает в себя резку, штамповку, заглушка, насечка, нарезка и т.д.
Процесс разделения показан ниже:
Разделение происходит, но не меняет форму пространства.
Таблица 1-1 Процесс разделения
（2）Обработка металлов давлением процесс
При штамповке материал под действием внешней силы, эквивалентное напряжение материала в зоне деформации достигает предела текучести σs материала, но не достигает предела прочности σb, так что материал только пластически деформируется, получая таким образом детали определенной формы и размера.
Процесс формовки включает в себя, в основном, гибку, глубокую вытяжку, обточку, усадку, выпуклость и т.д.
Процесс формования выглядит следующим образом:
Измените только форму заготовки, разделения не произойдет.
Таблица 1-2 Процесс формовки
Основные требования к тиснению на листах
На первом месте стоит удовлетворение требований к производительности, а на втором - максимально возможное удовлетворение требований к процессу штамповки при соблюдении требований к производительности.
1.3.1 Технологические требования к материалам для штамповки
1.Штамповка производительность формирования
Характеристики штамповочного формования означают способность листа адаптироваться к процессу штамповки.
Два вида нестабильности:
Первая похожа на явление заклинивания при испытании на растяжение низкоуглеродистой стали, а вторая - на явление нестабильности нажимного бруса.
Таким образом, существует предел формования, который подразделяется на общий предел формования и локальный предел формования. Чем выше предел формования, тем выше производительность прессования.
Как измерить производительность штамповочного формования листа?
(1) Трещиностойкость - это способность листа сопротивляться повреждениям во время деформации.
(2) Пастообразность - это способность листа прилегать к форме пресс-формы в процессе прессования.
(3) Формоустойчивость - это способность детали сохранять свою форму в пресс-форме после распалубки.
Свойства штамповочного формования листа можно определить по его механическим свойствам. Механические свойства могут быть получены в ходе экспериментов.
Обработка листового металла метод испытания на работоспособность:
(1) Прямой метод испытания
Например, испытание конусной чашки（GB/T 15825.6-2008)
(2) Косвенный метод испытания
Например, испытание на растяжение низкоуглеродистой стали и т.д.
Механические показатели, влияющие на свойства прессования
(1) Общее удлинение δ и равномерное удлинение δb
δ - хорошо → Допускает большие пластические деформации
(2) Отношение урожайности σs /σb
σs/σb мало → хорошая трещиностойкость, фиксация формы и хорошая формуемость
(3) Модуль упругости E
Большой модуль упругости E → хорошая форма
(4) Индекс закалки n
n велико → нелегко взломать
(5) Коэффициент пластической деформации γ
γ = εb /εt велика → Хорошая устойчивость к растрескиванию
(6) Коэффициент удельной анизотропии пластической деформации
Δγ =(γ0 +γ90 - 2γ45 )/2 велика → Чем больше разница в анизотропии
1.3.2 Распространенные материалы для штамповки и методы резки
A． Распространенные материалы для штамповки
Похожие статьи: Черные и цветные металлы
Технические характеристики металлического листа: стальная полоса, стальная пластина, стальная лента с просечкой и т.д.
Размерный ряд стальных листов и полос (GB/T708-2006)
1) Номинальный толщина стального листа и стальной полосы (включая стальную полосу для продольной резки) составляет от 0,3 мм до 4,0 мм, а стальной лист и сталь с номинальной толщиной менее 1 мм имеют любой размер кратно 0,05 мм; номинальная толщина - более 1 мм. Стальные листы и сталь имеют любой размер, кратный 0,1 мм.
2) Номинальная ширина стальных листов и стальных полос составляет от 600 мм до 2050 мм, возможны любые размеры, кратные 10 мм.
3) Номинальная длина стального листа составляет от 1000 мм до 6000 мм, а также любой размер, кратный 50.
4) В соответствии с требованиями покупателя, стальные листы и полосы других размеров могут быть поставлены путем переговоров между поставщиком и покупателем.
(1) Ножницы резка
(2) Стрижка дисков
(3) Другие методы резки
Принцип выбора штамповочного оборудования:
Тип штамповочного оборудования：
Принцип работы и основные компоненты кривошипного пресса
(1) Рабочий механизм
Кривошипно-шатунный механизм: Кривошипно-звенный механизм состоит из коленчатого вала, шатуна и ползуна. Длину шатуна можно регулировать в зависимости от размеров пресс-форм.
(2) Система передачи
Двигатель, ремень, маховик, шестерни и т.д.
(3) Операционная система
Система распределения воздуха, сцепления, тормоза, электрические блоки управления и т.д.
(4) Опорные части
Корпус: открытый, закрытый
(5) Вспомогательная система
Пневматическая система, система смазки
(6) Прикрепление
Модель пресса и технические параметры
(1) Модель
1) Тип ковочной машины:
2) Описание кода кривошипного пресса JB23-63A
(2) Технические параметры
Разные материалы имеют разную пластичность при одинаковых условиях деформации, а один и тот же материал будет иметь разную пластичность при разных условиях деформации.
3 основных состояния деформации:
9 типов состояний главного напряжения:
Теперь давайте рассмотрим следующие четыре различных процесса тиснения.
Как основатель MachineMFG, я посвятил более десяти лет своей карьеры металлообрабатывающей промышленности. Мой обширный опыт позволил мне стать экспертом в области производства листового металла, механической обработки, машиностроения и станков для обработки металлов. Я постоянно думаю, читаю и пишу об этих предметах, постоянно стремясь оставаться на переднем крае своей области. Позвольте моим знаниям и опыту стать преимуществом для вашего бизнеса.
RU 
EN 
DE 
ES 
FR 
IT 
NL 
PT 