Metallstämplings- och kallstämplingsteknik används vanligtvis för att bearbeta plåtar till grunda konkava former eller böjda profiler. Det har egenskaperna för snabb bearbetningshastighet och hög noggrannhet. Den kan användas för att producera en mängd olika dagliga produkter, från bilkarosser till metallpallar.
Hög bearbetningskostnad, hög mögelkostnad och låg till medelhög enhetskostnad
Typiska tillämpningar: Fordon, Konsumentprodukter, Möbler
Tillämplighet · Storskalig produktion
Bearbetningskvalitet · Hög kvalitet, exakt böjning
Relaterade processer: Djupdragning, Metallspinning, Böjformning
Bearbetningscykel · Kort cykel (1 sekund till 1 minut)
Process Introduktion: Metallstämpling är en metallbearbetningsmetod som baseras på plastdeformation av metall.Den använder formar och stämplingsutrustning för att applicera tryck på plåten, vilket orsakar plastdeformation eller separation av plåten, och därigenom erhåller delar (stämplade delar) med vissa former, storlekar och egenskaper. Stämpeltekniken spelar en viktig roll i tillverkningsprocessen av bilkarosser.
Metallstämpling kan användas för att bearbeta grunda konkava metallformer, och bearbetningskraven för formar är relativt höga, och denna process är endast lämplig för storskalig produktion. Denna process har hög precision i bearbetningen och det sker ingen signifikant förändring i materialtjockleken. När förhållandet mellan djup och diameter minskar är bearbetningsprocessen mycket lik djupdragning, och ingen av dessa bearbetningsprocesser minskar materialets tjocklek avsevärt.
Massproduktion av delar kräver omfattande användning av flera formnings- och skärprocesser baserade på progressiva verktyg. En serie formar är avgörande för snabb bearbetning. Vid bearbetning av delar krävs ibland en andra operation på tidigare formade delar. Vissa delar kan kräva 5 eller fler operationer, vilket återspeglar antalet involverade processer. Denna process kan bearbeta plåtar till cylindriska, koniska och halvsfäriska former. Den frekventa kombinationen av stansning och pressning i processen ger ett brett utbud av val för hela konstruktionen, till exempel vid bearbetning av flänskanter, asymmetriska nav och former med perforeringar, är de distinkta egenskaperna hos denna process tydliga.
Teknisk beskrivning
Den specifika processen för metallstämpling på en stanspress är att överföra kraft till stansen genom en hydraulisk cylinder eller mekanisk anordning (t.ex. en kampress). I allmänhet väljs hydraulcylindrar eftersom trycket fördelas jämnt under hela stansningscykeln, och de som använder mekaniska anordningar har också en plats i metallbearbetningsindustrin.
Stansar och formar är specialiserade och utför i allmänhet bara en enda operation av formning eller stansning. Under drift lastas metallbilletter vanligtvis på arbetsbänken. Kläm sedan fast stansen och slutför formningsprocessen av delen i ett slag.
När gjutningen är klar flyttar stripparen upp och trycker ut delen, då delen tas bort. Ibland är delformning en kontinuerlig process, och efter bearbetning går det också igenom en stämplingsprocess. Detta är allmänt känt som den kontinuerliga gjutningsprocessen.
Under dessa bearbetningsförhållanden överförs de bearbetade metalldelarna till nästa steg av bearbetningen. Denna process kan göras manuellt eller via överföringsspår. De flesta systemen är automatiserade och har höga bearbetningshastigheter. Nästa steg kan omfatta tryckbearbetning, stämpling, curling eller annan sekundär bearbetning.
Den typiska tillämpningen av stämpling bearbetning är mycket omfattande. De allra flesta storskaliga metallbearbetningstekniker inom bilindustrin är stansning eller extrudering, inklusive karosseri, dörrfoder och kantning.
Denna process används för bearbetning av metallkamerahus, mobiltelefoner, TV-höljen, hushållsapparater och MP3-spelare. Köks- och kontorsutrustning, verktyg och knivar använder också denna process. Delarnas yttre form och inre struktur kan bearbetas med hjälp av denna process.
Små partier produktion av delar med tillhörande processer uppnås genom plåtbearbetning, metallspinning eller böjformning. Dessa processer kan producera former som liknar metallstämpling, men kräver hög arbetskraftsförmåga.
Även om stansning och djupdragning är likartade, finns det fortfarande betydande skillnader. När djupet på delen är större än 1/2 av diametern måste delen vara långsträckt och väggtjockleken minskas. Detta kräver gradvis och långsam drift för att undvika överdriven sträckning och slitning av materialet.
Superplastic gjutning kan producera större och djupare delar med enkla operationer. Denna bearbetning är dock begränsad till aluminium, magnesium och titan eftersom det kräver att materialet har superplasticitet.
Metallprofilen som bildas av bearbetningskvalitet kombinerar duktiliteten och hållfastheten hos metallmaterialet i delarna, vilket förbättrar styvheten och ljusstyrkan.
Om kraven på yteffekt inte är särskilt stränga behöver delarna endast avgradas något efter deformation. Sandblästring används för att minska ytans grovhet. Delar kan också bearbetas vidare genom pulverlackering, spraymålning eller galvanisering.
Designmöjligheter avser metoder för att snabbt och exakt tillverka grunda konkava former med plåt. Denna teknik kan användas för cirklar, fyrkanter och polygoner.
Tunnväggade delar kan stärkas genom att lägga till revben, vilket också kan minska vikt och bearbetningskostnader. Att välja lämpliga formar kan bearbeta profiler med kompositkurvor och komplexa ytor. En liknande process för att slutföra denna uppgift är plåtbearbetning, men det kräver arbetstagare med hög teknisk kompetens. Mjuka formar kan appliceras på plåtbearbetning och metallstämpling. En sida av denna form är gjord av styvt gummi, som kan applicera tillräckligt tryck för att bilda en metallblank på stansen.
Design överväganden: Stämpelbearbetning utförs på en vertikal axel. Därför bildas den konkava vinkeln i den andra stämplingen. Sekundär stämpling inkluderar tryckdeformation, skärförlängning och curling.
Den första stämplingsoperationen kan bara minska diametern på det defekta materialet med 30%. Kontinuerlig drift kan minska diametern med 20%. Detta innebär att bearbetningen av vissa delar kräver ett visst antal kontinuerliga stämplar.
Inom djupdragningsteknik begränsas processen ofta av maskinens bearbetningskapacitet. Storleken på maskinbädden bestämmer storleken på billetten och slaget bestämmer sträcklängden. Bearbetningscykeln bestäms av slaget och komplexiteten hos delarna.
Tjockleken på stämplat rostfritt stål varierar från 0,4 till 2 mm, och det är möjligt att bearbeta upp till 6 mm tjocka plattor, men det påverkas av formen.
Många metallplåtar kan bearbetas genom denna process, såsom kolstål, rostfritt stål, aluminium, magnesium, skål, koppar, mässing och zink.
Bearbetningskostnaden är relativt hög på grund av behovet av höghållfasta metallformar under bearbetning. Semistyva gummiformar har lägre kostnader, men kräver fortfarande ensidiga metallverktyg och är endast lämpliga för småskalig produktion.
Processcykeln är mycket kort och 1 till 100 delar kan bearbetas inom 1 minut. Att byta ut och ställa in formar kräver en viss tid.
Arbetskostnaden är relativt låg på grund av den höga automatiseringsgraden. Polering kommer att öka arbetskraftskostnaderna avsevärt.
Allt avfall kan återvinnas på grund av miljöpåverkan. Metallstämplingsteknik kan användas för att producera hållbara föremål.