г. Москва
ул. Производственная, дом 25
ул. Производственная, дом 25
Штамповка представляет собой один из способов обработки металлов давлением, который заключается в пластической деформации заготовки в результате силового воздействия. Это воздействие оказывается инструментом, специально изготавливаемым с учетом необходимой геометрии и размеров готового изделия — штампом, состоящим из матрицы и пуансона. Штамповка металла выполняется с помощью пресса, который посредством ползуна передает усилие пуансону и далее на заготовку, заставляя ее принять форму жестко закрепленной матрицы.
Операции штамповки делятся на разделительные и формоизменяющие. Первый вид предполагает отделение части заготовки по замкнутому контуру или по прямой линии. Это отрезка, обрезка, пробивка и вырубка. Второй вид обработки используется для изготовления из заготовки детали с измененными размерами и параметрами без механического разрушения. К формоизменяющим операциям относят отбортовку, обжим, вытяжку, формовку, гибку и пуклёвку.
По характеру обрабатываемых заготовок различают листовую и объемную штамповку. Первый вариант широко применяется при изготовлении деталей машин и механизмов, металлической посуды, корпусов различных устройств и элементов декора. Полученные методом листовой штамповки детали, как правило, не нуждаются в доводке. Что касается объемной штамповки, то результатом этой операции, заключающейся в продавливании в формах холодного или раскаленного металла, чаще бывает заготовка, требующая дальнейшей обработки.
Штамповка может быть холодной или горячей. Оба вида требуют предварительного расчета, проектирования и изготовления специально оснастки — штампа с нужными параметрами. При этом учитывается масса будущего изделия и характеристики металла, который будет подвергнут штамповке — его твердость, электропроводность, теплопроводность, вязкость и устойчивость к коррозии.
Холодная штамповка применяется для изготовления деталей из низкоуглеродистых сталей (Ст35, Ст25), меди, алюминия. Она обеспечивает большую точность размеров и улучшенное качество поверхности (до 8-го квалитета). Это простой, экономичный и высокопроизводительный способ металлообработки, который широко применяется на производстве. Недостатком является снижение пластичности материала в результате обработки, хрупкость получаемого изделия.
При обработке методом горячей штамповки перед механическим воздействием на металл его нагревают (степень нагрева зависит от температуры пластической деформации конкретного вида материала), используя для этого газовую, электрическую или индукционную печь. После этого заготовку подвергают деформации в разных плоскостях, изменяя ее сечение и конфигурацию. Обработка методом горячей штамповки позволяет минимизировать количество отходов, сделать структуру материала однороднее и плотнее, но есть и побочный эффект — окалина, которую потом приходится удалять. Горячую штамповку применяют для обработки легированной и углеродистой стали (чем выше содержание легирующих элементов и углерода, тем выше необходимая температура нагрева заготовки). Так, к примеру, сталь Ст 90ХФ подвергают штамповке, нагревая до температуры 1050 - 1100⁰С, а для марки Ст45 достаточно 830 - 850⁰С.
Станки для штамповки металла — это прессы с различными типами привода, характеристиками, дополнительным оборудованием, количеством выполняемых операций, производительностью. Конкретный тип и модели станков для промышленных предприятий подбираются исходя из специфики выпускаемых изделий и масштабов производства. При изготовлении каждого типа оборудования, предназначенного для штамповки металла, руководствуются действующими ГОСТами и межгосударственными стандартами, которые регламентируют его рабочие параметры, размеры и нормы точности.
Для штамповки металла используются:
Гидравлические прессы по мощности значительно превосходят кривошипные и электромагнитные. Сложная система гидравлики позволяет поршню, перемещающемуся под давлением масла, передавать ползуну серьезное усилие, которое тот, в свою очередь, направляет на обрабатываемую поверхность посредством пуансона. Пуансон по всей длине рабочего хода давит равномерно, но его движение очень медленное, поэтому производительность гидравлических прессов невысока.
Что касается электромагнитных прессов, то здесь давление создается сердечником, выталкиваемым из катушки под воздействием силового электрического поля. Из-за низкой мощности и эффективности, а также неравномерности усилия в разных точках рабочего хода такое оборудование на крупных металлообрабатывающих предприятиях практически не используется.
Кривошипно-шатунные прессы вращательное движение привода преобразуют в возвратно-поступательное движение ползуна с закрепленным на нем пуансоном. Пресс может иметь до 4-х ползунов, приводимых в движение одним или двумя кривошипами. На промышленном оборудовании с четырьмя ползунами, работающими от одного привода, изготавливают габаритные изделия из листового металла, подвергая его серьезной деформации. Пример таких изделий — кузовные детали автомобилей.
На московском заводе ОПС установлены многопозиционные листоштамповочные автоматы для последовательной многооперационной листовой штамповки из металлической рулонной ленты с автоматическим переносом штампуемой детали с позиции на позицию. Это точное высокопроизводительное оборудование, соответствующее ГОСТ 8260-88. Предприятие принимает заказы на изготовление продукции методом холодной и горячей штамповки.
