Stempelen is een metaalbewerkingsproces. Soorten stempelen en apparatuur

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 10:36

Het technologische proces waarin werkstukken worden verwerkt, dat het mogelijk maakt om platte of volumineuze eindproducten in verschillende vormen en maten te verkrijgen, is stempelen. Het werkinstrument voor dit doel is een stempel, die op een pers of andere apparatuur wordt bevestigd. Stempelen is twee soorten technologie die, afhankelijk van de omstandigheden, op een warme of koude manier worden uitgevoerd, en daarom verschillen zowel apparatuur als technologische normen van elkaar.

Categorieën

Naast de verdeling van technologie in koude en warme methoden, is stempelen een hele reeks categorieën waarin materiaalverwerkingsmethoden zijn onderverdeeld. De gekozen methode hangt meestal af van het doel van het product, maar de technologische omstandigheden hebben er ook invloed op. Er is bijvoorbeeld een methode waarbij een deel van het werkstuk wordt gescheiden, en dit is scheidingsstempelen. Dit omvat ook ponsen, snijden, snijden van onderdelen. Er is een categorie bewerkingen wanneer hot stamping wordt gebruikt, waardoor een metalen plaat van vorm verandert. Ze worden ook wel vormgeven genoemd. Als gevolg hiervan worden onderdelen onderworpen aan buig-, trek- en andere procedures.

Koud- en warmsmeedwerk worden uitgevoerd volgens hetzelfde principe, waarbij het materiaal wordt vervormd, maar verder kent de productie van producten met deze methoden veel verschillen. Voorverwarmen van onderdelen tot bepaalde (en vrij hoge) temperaturen wordt vooral verondersteld in grote industriële ondernemingen, zoals bijvoorbeeld een metaalbewerkingsfabriek. Dit komt door de complexiteit van een dergelijk technologisch proces, een groot aantal bewerkingen, die alleen kwalitatief kunnen worden uitgevoerd met nauwkeurige voorlopige berekening en naleving van de hoge nauwkeurigheid van de mate van verwarming van het werkstuk.

Hete manier

Gesmede onderdelen die met behulp van hete technologie zijn verwerkt, moeten van uitstekende kwaliteit zijn, omdat bijvoorbeeld belangrijke dingen als ketelbodems en andere halfronde producten, inclusief kritische elementen in de scheepsbouw, zijn gemaakt van plaatstaal van verschillende diktes. Gebruik apparatuur die de juiste temperatuur levert om een metalen onderdeel te verwarmen.

Deze apparaten en ovens kunnen plasma, elektrisch of anders zijn, er zijn nogal wat soorten. Voordat een heet onderdeel aan een stempelpers wordt geleverd, is het niet alleen nodig om de verwarmingssnelheid te berekenen, maar ook om een gedetailleerde tekening van een reeds voltooid product te ontwikkelen, waar dit nodig ishoud rekening met de krimp van het metaal na afkoeling.

Koudvorming

Koud stempelen omvat de vorming van een product door middel van druk die door de werkende elementen van de pers op het werkstuk wordt uitgeoefend. Dergelijke producten zijn niet onderhevig aan krimp, omdat ze niet voorverwarmd zijn. Verdere mechanische verfijning van dergelijke producten is ook niet nodig nadat het stempelen is voltooid. Stempelmethoden kunnen verschillen, maar koud stempelen is zowel handiger als kosteneffectiever.

Materialen die zich goed lenen voor koudvervormen zijn niet beperkt tot koolstof- of gelegeerde staalsoorten. Stempelproductie werkt met succes op zowel aluminium als koperlegeringen. De koude methode wordt voornamelijk uitgevoerd met behulp van hydraulische persen en hun productie wordt gereguleerd door GOST. Seriële modellen zijn zeer divers en daarom wordt het mogelijk om een geschikte machine te kiezen voor de productie van alle configuraties en maten van producten. Matrijzen voor het stempelen van metalen zijn heel anders in hun uitrusting dan die welke werken met materialen zoals leer, rubber, karton, polymeerlegeringen en dergelijke.

Scheidingsstempelen

Een van de meest voorkomende technologische bewerkingen is scheidingsstempelen, waarbij een deel van het metaal van het werkstuk wordt gescheiden. Deze methode wordt in bijna alle productiebedrijven gebruikt. Op de stempelpers zijn speciale gereedschappen geïnstalleerd, die het materiaal snijden, ponsen en ponsen. Door dit procesu kunt metalen onderdelen zelfs langs een bocht scheiden, zelfs langs een rechte snijlijn. Snijden wordt uitgevoerd door een verscheidenheid aan apparaten: guillotinescharen, tril- en schijfmachines en dergelijke. Snijden wordt gebruikt om blanco's te snijden voor verdere verwerking.

Ponsen is een andere technologische operatie. Zo moet een roestvast stalen plaat worden omgezet in delen met gesloten contouren. Plaatwerk is voorzien van gaten in elke configuratie met behulp van ponsen. Het moet gezegd dat dit technologische proces ook een zorgvuldige voorbereidende voorbereiding en een gedetailleerd plan vereist, met de berekening van de geometrische parameters van de tool die wordt gebruikt. Anders werkt een kwaliteitsproduct mogelijk niet. Er zijn veel technologische bewerkingen met betrekking tot stempelen, omdat het nodig is om de initiële configuratie van de onderdelen te wijzigen. Dit zijn buigen, vormen, flensen, trekken en krimpen.

Technologische bewerkingen

De meest voorkomende bewerking die de vorm van een onderdeel verandert, is buigen, waarbij geplande secties worden gevormd met een bocht op het oppervlak van een metalen werkstuk. De kap wordt volumetrisch stempelen genoemd. Dit is een bewerking waarbij een driedimensionaal product wordt verkregen uit een dergelijk plat metalen oppervlak, zoals bijvoorbeeld een roestvast stalen plaat. Het is met behulp van de kap dat het verandert in een cilinder, kegel, halve bol of een doosvormige configuratie aanneemt. Plaatwerkproducten moeten een rand hebben langs de rand en rond de gaten, als ze in het werkstuk zijn gemaakt. Flanging moet bijvoorbeeld voltooid zijnuiteinde van de buis om er een flens op te installeren. Deze bewerking vereist een speciaal gereedschap.

Bij krimpen vindt de omgekeerde actie plaats. Flanging breidt de uiteinden van plaatwerkvormen uit en krimp versm alt. Dezelfde uiteinden van de pijpen of de rand van de holte vereisen een dergelijke bewerking, die uitwendig wordt uitgevoerd door middel van een conische matrix. Vormen is ook een van de belangrijkste bewerkingen met betrekking tot stempelen. Het helpt om de vorm van de afzonderlijke elementen van het gestempelde onderdeel te veranderen en de buitencontour blijft ongewijzigd. Volumetrisch stempelen vereist het werk van speciale apparatuur en complexe voorlopige tekeningen en wordt daarom bijna nooit thuis uitgevoerd.

Selecteer Abs

Voor de verwerking van metalen, zelfs de zachtste (bijvoorbeeld voor het stampen van aluminium), is speciale apparatuur vereist: een hydraulische of krukpers of een guillotineschaar. En daar is natuurlijk veel kennis voor nodig. Bijvoorbeeld het berekenen van het materiaalverbruik en het invullen van technische tekeningen. Er wordt noodzakelijkerwijs rekening gehouden met de vereisten van GOST.

Om de juiste stempelpers te kiezen, moet je je eerst duidelijk de taak voorstellen die hij moet oplossen. Bewerkingen zoals ponsen of ponsen vereisen het gebruik van enkelwerkende ponsapparatuur met weinig verplaatsing van de schuif en ringen tijdens de verwerking. Maar al voor de kap is een heel andere, krachtigere uitrusting nodig, waarbij de schuif en ringen een veel grotere slag maken. Dit vermogen heeftdubbelwerkende apparatuur.

GOST-apparatuur

Stempelen, afhankelijk van de omstandigheden van de taak, kan worden uitgevoerd op apparatuur van de volgende typen: een-, twee- en vierkruks. De laatste - met de installatie van grote schuifregelaars. De uitrusting van de stempelpers met een matrix is echter niet afhankelijk van het ontwerp. Het belangrijkste werk door middel van beweging wordt uitgevoerd door een schuif die door het onderste deel is verbonden met een beweegbare postzegel. En om de persschuif te laten bewegen, is de aandrijfmotor uitgerust met kinematische kettingelementen: een V-riemaandrijving, een startkoppeling, ringen, een krukas, een drijfstang die de slag van de schuif regelt.

De schuifregelaar wordt gestart met behulp van een voetpedaal, dat is verbonden met de startkoppeling, waarna de heen en weer gaande bewegingen beginnen, gericht naar de werktafel van de pers. De vierstangenpers heeft een ander werkingsprincipe. De werkende lichamen richten alle kracht op het midden van de vierhoek, die wordt gevormd door vier drijfstangen. Een dergelijk apparaat wordt met succes gebruikt voor de vervaardiging van producten met de meest complexe configuratie: asymmetrisch of algemeen.

Voor complexe items

Om hoogwaardige producten met een complexe configuratie te verkrijgen, wordt een pneumatische pers met twee of drie schuiven op grote schaal gebruikt. De dubbelwerkende pers werkt met twee schuiven tegelijk: de buitenste fixeert het werkstuk en de binnenste trekt het oppervlak van de metalen plaat. Dunne metalen platen worden gestempeld met speciale wrijvingspersen,en dikke - hydraulische, die betrouwbaardere ringen hebben.

Een aparte categorie stempelapparatuur - stempelen, gecontroleerde explosie. Dergelijke apparaten richten de kracht van de explosie op afzonderlijke delen van een metalen werkstuk (meestal van aanzienlijke dikte). Dit is innovatieve apparatuur, waarvan het werk zelfs op video er indrukwekkend uitziet. De plooien en algemene configuratie van een complex product worden verwerkt met behulp van de ingebouwde trilschaar.

Bladstempelen

Plaatsponsen (bijvoorbeeld de vervaardiging van geperforeerde platen) omvat het proces van het ponsen van plaatstaal. De rest van het stempelen is volumetrisch. De apparatuur die wordt gebruikt voor stempelapparatuur is onderverdeeld in typen. Het kan instrumenteel zijn, impuls (explosie, magnetische of hydraulische impuls), rollen of stampen met elastische media. Vellen stempelen kan ruimtelijke en platte delen van verschillende gewichten produceren - van fracties van een gram, en verschillende maten - van fracties van een millimeter (hier kunt u kijken naar de tweede wijzer van een polshorloge). Het stempelen van plaatstaal levert ook onderdelen op die vele tientallen kilo's en enkele meters groot wegen (automobielbekleding, raketten en vliegtuigen).

Ze gebruiken hiervoor voornamelijk koolstofarm staal, evenals gelegeerd staal - met speciale vervormbaarheid, messing, koper, aluminium en magnesium met legeringen, titanium en nog veel meer. Het stempelen van vellen is bijna alle industrieën: raket, vliegtuig, tractor, auto, instrumentatie, elektrische industrie, enzovoort, je kunt alles opsommen. De voordelen zijn geweldig.

3D-stempelen

Smeden kan zowel koud als warm worden gedaan. Hetedrukbehandeling, waarbij het vormgeven van het smeedstuk wordt uitgevoerd met behulp van een stempel. De blanco's zijn gerold rechthoekig, rond, vierkant profiel, dat in dimensionale blanco's wordt gesneden (soms niet gesneden, maar rechtstreeks van de staaf gestempeld, en vervolgens het smeedwerk direct gescheiden met een stempelmachine).

Smeden wordt gebruikt in massaproductie en serieproductie, wat de arbeidsproductiviteit verhoogt en metaalafval vermindert. Ook de kwaliteit van de producten voldoet aan hoge eisen. Dergelijk stempelen levert producten op met een extreem complexe vorm, die zelfs niet door vrij smeden kunnen worden verkregen.

Sterft open en gesloten

Open matrijzen stellen u in staat om de opening tussen de vaste en bewegende delen van de machine te observeren. Tijdens hot stamping stroomt flits in de opening - metaal, waardoor de uitgang van de holte wordt afgesloten en de rest van de massa wordt gedwongen de holte volledig te vullen. Tijdens het vervormingsproces komt overtollig metaal in de flitser. Maar het verwijderen van de flitser is moeilijk.

Gesloten stempels laten je niet toe om naar binnen te kijken en het proces te observeren - de holte is gesloten. De hoes wordt ook niet meegeleverd. Het apparaat van een dergelijke stempel is afhankelijk van het type machine. Hier is het noodzakelijk om de nauwkeurigheid van volumes en hun gelijkheid in spaties en smeedstukken strikt in acht te nemen: een gebrek aan metaal zal de hoeken van de holte leeg laten, en een overmaat ervan zal het smeden meer maken dan de vereiste hoogte.