Щамповането е един от най-разпространените видове обработка на метал, което представлява деформация, която придава на частта необходимата форма чрез екструдиране на определен релеф, шарка или дупки върху повърхността. Този процес се извършва на специални преси с различни конструкции.
Видове щамповане и оборудване
В производството се използват два вида щамповане:
- горещ;
- студ.
С горещия метод се обработва нагрят метал. В същото време качеството на материала се подобрява: той става по-плътен и по-хомогенен. Предимството на студения метод е, че на повърхността не се появява слой котлен камък, размерите на детайла са по-точни и повърхността е по-гладка.
Щамповането може да бъде листово или обемно. Листовият метод се използва за производство на: съдове, бижута, части за часовници, оборудване за контрол на климата и микросхеми, оръжия, медицинско оборудване, части за производство на автомобили, механични и металорежещи машини. Получените части не изискват допълнителна обработка. По време на обемното пресоване студен или горещ метал се вкарва в матрици.
В металообработката пресите се използват за:
- производство на изковки;
- пресоване на зъбни колела и лагери;
- обемно и листово щамповане.
Машините за пресоване могат да се основават на механични или хидравлични принципи и да обработват материалите статично или ударно.
Механичните са:
- ексцентричен;
- манивела.
Машините с манивела извършват студено и горещо щамповане на метал чрез натиск: изтегляне, щанцоване и рязане. Хидравличните преси се използват за обемно коване на метал. Според технологичните възможности пресите се делят на: универсални, специални и специализирани. Универсалните могат да се използват за почти всякакъв вид коване (например хидравлична ковашка машина). Специализираните машини извършват само един технологичен процес (пример: манивела). Специалните преси произвеждат специфичен вид продукт по една технология.
Принцип на действие и конструкция на различни видове преси
Всяка стандартна машина за щамповане се състои от следните основни компоненти: двигател, трансмисия, задвижващ механизъм. Трансмисията и моторът заедно съставят "задвижването". Основни характеристикизадвижването е вид връзка между двигателя и задвижващия механизъм: механична или нетвърда (течност, газ, пара). Работни части на пресата: ролки, плъзгач, напречни греди, ролки, жени.
Преса с манивела
Задвижването на машината се върти, движението на плъзгача се преобразува в възвратно-постъпателно. Под въздействието на това движение металът се обработва с помощта на печат. Всички части на машината са изработени от здрава стомана и са оборудвани с усилващи елементи. Движението на плъзгача се извършва по строг график. Силата върху пързалката достига 8 хиляди тона. Инсталациите за коване на манивела дават възможност за ускоряване, опростяване и намаляване на разходите за производство на части, спестявайки до 30% от валцувания състав. Всички манивелни машини са разделени на просто, двойно и тройно действие.
Коляновият прес може да извършва следните видове работа:
- щамповане в отворени и затворени матрици;
- образуване на грапавини;
- екструдиране;
- фърмуер;
- комбинирана обработка.
Той засяга материала с удар, докато хидравличният, прилагайки по-малко сила, получава по-голям ефект. Следователно, последните се използват за производството на големи продукти с дебели стени.
Хидравлични преси
Възможност за щамповане на повърхности, пресоване и коване на метални изделия. Използват се и за рециклиране на метални отпадъци. Работата на машината се основава на многократно увеличаване на силата на натиск върху метала. Пресата се състои от два комуникиращи цилиндъра с вода, между които минава тръба. Буталата са монтирани в цилиндрите. Принципът на работа на пресата се основава на закона на Паскал.
Обработва метал по горещ метод. Заготовката влиза в нагревателния модул, който работи на индукционен принцип. Тук се нагрява, когато металът стане достатъчно гъвкав, той се подава през конвейер към захващащ механизъм, който подава детайла директно в зоната за обработка. Коването или щамповането се извършва с ударници, по време на процеса детайлът се върти през цялото време, поради което се обработва равномерно от всички страни. Пресата се задвижва от електродвигател, свързан с клиновиден ремък към валовете. Те са разположени вертикално и насочват движението към мотовилката и ударника, между които е монтиран плъзгача. За да се гарантира, че всички движения на механизма са синхронни, има копирни барабани. Държачът на заготовката се върти от електрически двигател чрез червячни предавки. Пружинният съединител забавя движението в правилните моменти.
Това най-нова разработка, който тепърва започва да се използва в индустрията. Работното тяло на машината е сърцевината на електромагнит, която се движи под въздействието на електромагнитно поле. Ядрото движи плъзгача или матрицата, пружините връщат плъзгача в първоначалното му положение. Такива машини се характеризират с висока производителност и ефективност. Днес има модели с малка амплитуда на движение на работното тяло - 10 мм и сила не повече от 2,5 тона.
Оставете заявка и ние ще Ви изпратим техническо и търговско предложение до час!
Оборудване за производство на преси за форми: от нанасяне до пускане в експлоатация
Машините, способни да създават средства за производство, винаги са високо ценени, тъй като възможността за бързо получаване на почти всякакви шаблони за създаване на уникални продукти ви позволява да решавате най-сложните проблеми без никакви проблеми с минимална загуба на пари и време. Леярските форми са получили най-широко разпространение в резултат на развитието на производството на пластмаса. Постоянното подобряване на суровините, осигуряването на тяхната устойчивост и безопасност доведе до реализирането на все по-амбициозни и смели проекти, като основен крайъгълен камък в това е подготовката и завършването на съответните линии.
Изключително важен параметър за всеки пластмасов продукт е неговият външен вид и функционалност. Тези параметри до голяма степен се определят от качеството на използваните шаблони, поради което се налагат специални изисквания за производството на форми за леене. Високата прецизност на производството, спазването на техническите стандарти и установените изисквания водят до висококачествени и надеждни продукти. Всеки нов дизайн идва с необходимостта от нови компоненти, а износените трябва да се сменят редовно. Използването на модерни машини на производствените линии гарантира нарастващо търсене на продукти и просперитет на предприятието.
Все още ли мислите, че в Китай всички работят в хамбарите за една купа ориз? Днес вероятно никой не мисли така, въпреки че преди пет години чух подобни твърдения съвсем сериозно.
Каня ви да посетите китайската фабрика за плесени. Ако някой не знае, калъпът е стоманена форма, в която се отливат пластмасови части. Всички пластмасови предмети около нас, с изключение може би на тръбите и профилите, се изработват с помощта на форми и в повечето случаи тези форми са произведени в Китай.
Производството на мухъл започва на бюрото в офиса. Тук се проектира формата, поръчват се и се доставят компоненти и се работи с клиенти. Отвореното пространство и ниските прегради са стандартният стил на китайските офиси. По периметъра има стаи за управление и заседателни зали.
До офиса, в климатизирано помещение, е разположена зала за контрол на качеството. Тук е разположена измервателна апаратура, на която се извършват контролни измервания на електроди и пробни отливки. За всяко измерване се изготвя писмен протокол. Измерванията се правят главно на 3D метър, а профилът на малките части се проверява на компютъризиран микроскоп, понякога наричан 2.5D. Тук се извършва прецизното закрепване на електродите към държачите. Благодарение на това, когато се монтира електрод на електрическа ерозионна машина, може да се избегне свързването и може да се спести ценно машинно време. Тук всичко е много строго.
Прецизното оборудване е гордостта и специалната грижа на всяко производство. В отделно помещение, в което се поддържа постоянен климатичен режим, са разположени две тел машини и една пробивна машина, оборудвани с ЦПУ. Машините Agie Charmilles са много популярни в Китай, тъй като тази швейцарска компания има собствено производство в Китай.
За повечето форми не се изисква висока точност на обработка, така че основата на всеки производствен парк се състои от конвенционални машини с минимална автоматизация. В повечето случаи това са машини на тайванската марка, произведени в Китай.
Като цяло процесът на електрическа ерозия заема най-голям дял от машинното време при производството на матрици. Първо, защото повечето съвременни продукти имат доста сложна геометрична форма, която изисква електрическа ерозия, и второ, защото самият процес е доста бавен. При електроерозионен пиърсинг металът се отстранява поради постепенното му изгаряне чрез електрически разряд, който възниква между меден (или графитен) електрод и стоманена форма. След няколко часа обработка дупката в стоманената част придобива формата на електрод.
Електродите за електроерозия се произвеждат на CNC фрезови машини. В зависимост от изискванията за точност на размерите на формата, за всеки елемент могат да се изработят един, два или три електрода: грубо, довършително и довършително. Производството на медни електроди се извършва на най-обикновени машини, като за по-прецизните графитни са необходими по-високи обороти на шпиндела и система за отстраняване на графитния прах. Отново се срещаме с Аги.
За да се ускори EDM, по-голямата част от стоманата се избира на по-големи фрезови машини.
И, разбира се, няма спасение от обикновените, ръчни фрезови машини. Всички машини имат устройство за цифрово изобразяване на координатите. Основните отвори се пробиват на същите фрезови машини. Интересното е, че в целия завод има само един струг, а и той събира прах в далечния ъгъл. В крайна сметка почти сто процента от цилиндричните части, използвани в производството, са стандартни, закупени.
Пробиването на големи плочи и дълбоки отвори във формата се извършва на една радиална пробивна машина, а малка пневматична машина се използва за нарязване на резби.
Секцията за смилане се състои от една голяма и четири малки машини за смилане. Както се очаква, те са разположени в отделна стая, всяка с аспиратор за отстраняване на прах. Изненадващо е, че малките машини не са оборудвани с електрически задвижвания. Китайците вярват, че обработката на малки части е по-бърза, ако движенията се извършват ръчно.
Полиращите мухъл обикновено са малки, крехки момичета, които търкат повърхността до огледален блясък. Тук се срещаме с момчетата. Трима от петима използват пневматични инструменти.
Зоната за сглобяване е мястото, където готовата форма се сглобява от набор от различни части. Тук се получава стандартна опаковка от доставчици, обикновено с изрязани джобове за форми. Стандартните компоненти също пристигат тук, а формиращите компоненти се събират от други области. На мястото на сглобяване те се монтират в пакет и се регулират взаимно.
Технологията за точно регулиране на затварящите повърхности на матрицата е доста проста: върху матрицата и щанцата се нанася специална боя, след което формата се затваря и компресира със сила. На места, които изискват корекция, боята се износва. След отстраняване на излишния метал, повърхността се боядисва отново, формата се затваря и процесът се повтаря до получаване на приемлив резултат. Ако формата е малка, тогава този процес се извършва ръчно или с помощта на кран, а за големи форми има специална преса. В него половинките на формата са фиксирани върху магнитни плочи, а процесът на затваряне и отваряне става за няколко минути. Особеността на тази преса е, че долната й плоча се движи настрани, а горната се обръща и лежи до нея. По този начин ръчната настройка на формата може да се извърши от механик директно върху пресата, което значително опростява и ускорява процеса.
След сглобяването формата отива в зоната за тестване. По същество си е обикновена леярна, но с едно изключение: няма оператори, а само настройчици. Работата на машините за леене под налягане е ограничена до получаване на няколко подходящи пробни отливки, след което формата се връща за сглобяване.
И накрая: високо ръководство в цеха. Директорът на завода обсъжда напредъка на проекта с ръководителя на производството.
Формите се използват в случаите, когато е необходимо да се оптимизира процесът на производство на продукти за различни цели чрез леене. Суровината в такива случаи може да бъде метал, пластмаса или друг материал с добра течливост, обработен под налягане. Такива дизайни значително опростяват производството и позволяват постигане на максимална точност в съответствие с дадените размери и конфигурация. Това намалява времето за обработка на продуктите и съответно тяхната цена.
Производството на форми със специализирано оборудване протича на няколко етапа. Първо трябва да вземете заготовката, а след това и самия продукт. Няма да е възможно да се избегне междинният етап поради сложността на напречното сечение на профила на конструкцията. По този начин последователността от действия може да бъде представена по следния начин:
- създаването на 3D модел на продукт е вид скица, в която се разработват всички детайли;
- проектиране и монтаж на части;
- пробно тестване - готовата инсталация се тества при условия, симулиращи реални, за да се вземе решение за необходимостта от допълнителни настройки.
Изгодно е да закупите продуктивно, надеждно и функционално оборудване за производство на форми от Top 3D Shop. Ние си сътрудничим с надеждни производители, известни по целия свят, гарантираме висококачествено обслужване и предоставяме компетентни съвети. Ние ще ви помогнем да изберете правилната машина и да направите поръчката си.
Днес ще ви разкажем за характеристиките на производството на мухъл, както и за основните им компоненти.
Същинското сглобяване на новия калъп започва след като са готови чертежите му и е изготвен 3D моделът. Това е етапът на проектиране, който ви позволява да очертаете целия обхват на работа за производство на матрица, а също така определя необходимия набор от стандартни и специални елементи, необходими за нейното сглобяване (можете да прочетете повече за проектирането на матрици).
Стандартни и специални формовъчни елементи
Всяка форма се състои от повече от 50% стандартни елементи (тази цифра може да достигне дори 95%). Такива подробности включват:
- оформящи плочи и други части на оформящата конструкция: колони, направляващи втулки, скоби, пружини, вложки и др.;
- части от механизма за извличане: тръбни и шлицови тласкачи, двуходови стебла, зъбни колела, лагери и много други малки компоненти;
- елементи на литниковата система: дюзи, литникови втулки, инжектори, филтри, колектори;
- фитинги, съединители, уплътнения и пръти на охладителната система и много други.
Има много фирми, специализирани в производството на стандартни формовъчни елементи. Затова се опитват да не ги произвеждат на местно ниво, а да ги купуват отделно. Когато проектират матрица, разработчиците се стремят да използват възможно най-много стандартни елементи. Това ви позволява да спестите от производството и монтажа му, както и значително да ускорите този процес.
Специалните елементи на формата включват:
- подвижна и неподвижна плоча (кутия, която оформя формата на продукта). Те определят външния и вътрешния контур на отливката;
- перфоратор, който притиска разтопения метал в кухината на формата;
- други елементи, участващи в създаването на формата на отливката и предназначени да я извадят от матрицата.
Специалните характеристики обикновено се проектират и изграждат директно в съоръжението, от което е поръчана матрицата.
CNC машини
Специалните елементи на формата трябва да бъдат произведени с най-висока точност. В противен случай няма да е възможно да се постигне необходимата връзка между тях и детайлът може да се повреди. В момента почти всички производители използват фрезови машинис цифрово управление (CNC). Такова оборудване позволява да се произвеждат метални компоненти с точност до 1 микрон, което е напълно достатъчно за монтаж в матрица и отливки.
Възможно ли е да се направи калъп с помощта на 3-D принтер?
В момента технологията за 3-D печат все още не позволява производството на форми за метални отливки. Първо, съвременните 3-D принтери не могат да отпечатват метални продукти. Второ, дори пластмасовите продукти от 3-D принтер все още имат грешка в точността, малко по-голяма от допустимата за отливане на сложни метални форми. Въпреки това, с помощта на такива принтери вече се създават някои форми с прости конфигурации за производство на малки партиди пластмасови изделия. Една форма, изработена на 3-D принтер, може да издържи приблизително 100-150 отливки.
Този въпрос обаче не трябва да се счита за напълно приключен. Технологиите в наше време се развиват с главоломна скорост и това ни позволява да се надяваме, че в бъдеще при производството на форми ще бъде възможно да се изоставят машините с ЦПУ и значително да се спестят време и пари.
