 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( январь 2010 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Пробивка - это процесс формования, в котором используется пробивной пресс, чтобы протолкнуть инструмент, называемый пробойником , через заготовку для создания отверстия путем резки . Пробивка применима к широкому спектру материалов, которые имеют форму листов, включая листовой металл , бумагу , вулканизированное волокно и некоторые формы пластиковых листов. Пуансон часто проходит через работу в матрицу . В процессе этого в матрицу оседает кусок лома из отверстия. В зависимости от пробиваемого материала эта заготовка может быть переработана и использована повторно или выброшена.
Перфорация часто является самым дешевым методом создания отверстий в листовых материалах при средних и больших объемах производства. Когда пуансон особой формы используется для создания нескольких пригодных для использования деталей из листа материала, этот процесс называется вырубкой . При ковке металла заготовку часто штампуют в горячем состоянии, и это называется горячей штамповкой. Пробивка - это операция пробивки, при которой пробивка останавливается, как только металл разрушается, и металл не удаляется, а удерживается в отверстии.
Процесс [ править ]
Инструмент для штамповки (пуансон и матрица) часто изготавливается из закаленной стали или карбида вольфрама.. Матрица расположена на противоположной стороне заготовки и поддерживает материал по периметру отверстия и помогает локализовать усилия сдвига для получения более чистой кромки. Между пуансоном и матрицей имеется небольшой зазор, чтобы пуансон не застревал в матрице, поэтому для проделывания отверстия требуется меньшее усилие. Необходимый зазор зависит от толщины, для более толстых материалов требуется больший зазор, но зазор всегда больше, чем толщина заготовки. Зазор также зависит от твердости заготовки. Пуансонный пресс проталкивает пуансон через заготовку, создавая отверстие, диаметр которого равен диаметру пуансона или немного меньше после его удаления.Все пластичные материалы в некоторой степени растягиваются во время штамповки, что часто приводит к застреванию штампа в заготовке. В этом случае пуансон необходимо физически вытащить из отверстия, в то время как работа поддерживается со стороны пуансона, и этот процесс известен как зачистка. Стенки отверстия будут иметь полированную поверхность, опрокидывание и разрыв штампа, и их часто необходимо дополнительно обрабатывать. Пробка из отверстия падает через матрицу в какой-то контейнер, чтобы либо избавиться от пробки, либо переработать ее.Пробка из отверстия падает через матрицу в какой-то контейнер, чтобы либо избавиться от пробки, либо переработать ее.Пробка из отверстия падает через матрицу в какой-то контейнер, чтобы либо избавиться от пробки, либо переработать ее.
Характеристики штамповки [ править ]
Характеристики штамповки:
- Это наиболее рентабельный процесс изготовления отверстий в полосе или листе для изготовления средних и крупных деталей.
- Он может создавать отверстия множественной формы.
- Пуансоны и матрицы обычно изготавливаются из обычной инструментальной стали или карбидов.
- Это создает полированную область опрокидывания и разрыв штампа на боковой стенке образовавшегося отверстия. [2]
- Это быстрый процесс.
Геометрия [ править ]
Заготовка часто бывает в виде листа или рулона. Материалы для заготовки могут быть разными, обычно это металлы и пластмассы. Пуансон и матрица могут иметь различные формы для создания множества отверстий разной формы в заготовке. Несколько штампов могут использоваться вместе для создания детали за один этап.
Обычно пуансон и матрица близки к одинаковым размерам, что создает срезанный край при встрече. Пуансон, который значительно меньше матрицы, может быть использован для создания экструдированного отверстия, в котором пуансон смещает штампованный материал в стороны, образуя трубку, перпендикулярную штампованному листу. [3] [4]
Оборудование [ править ]
Большинство пробивных прессов имеют механическое управление, но простые пуансоны часто приводятся в действие вручную. Основными компонентами этого механического пресса являются рама, двигатель, гидроцилиндр, стойки штампа, надрессорная балка и станина. Пуансон установлен в баран, и штамп крепится к пластине поддержать. Скрап просыпается, когда заготовка продвигается к следующему отверстию. Чаще всего в промышленности используются большие штамповочные прессы с компьютерным управлением, называемые ЧПУ . Чаще всего они бывают башенного или рельсового типа. Пуансон с револьверной головкой размещает пуансоны и соответствующие им матрицы во вращающейся индексированной револьверной головке, а пуансон рельсового типа хранит инструменты на заднем рельсе в стороне от заготовки. В этих машинах используется как гидравлическая, так и пневматическая сила, чтобы прижимать форму с силой, достаточной для срезания металла.
Силы [ править ]
Усилие штампа, необходимое для штамповки листового металла, можно оценить по следующему уравнению: [5]
Где t - толщина листового металла, L - общая длина сдвига (периметр формы), а UTS - предел прочности материала на растяжение.
Формы штампа и пуансона влияют на силу во время процесса штамповки. Усилие штампа увеличивается во время процесса, так как срезается сразу вся толщина материала. Скошенный удар помогает в резании более толстых материалов за счет снижения силы в начале хода. Однако скашивание пуансона исказит его форму из-за возникающих боковых сил. Составные штампы позволяют выполнять многократное формование. Использование составных штампов обычно замедляет процесс и обычно дороже, чем другие штампы. Прогрессивные матрицы могут использоваться в высокопроизводительных операциях. На разных этапах работы на одной и той же машине могут использоваться разные штамповки и штампы.
Связанные процессы [ править ]
Другие процессы, такие как штамповка , вырубка , перфорация, отрезка, вытяжка, надрез, вырубка и гибка , все связаны с перфорацией.
Пластмассы [ править ]
Перфорация при изготовлении пластмассы обычно относится к удалению пластиковых отходов с желаемого изделия. Например, при формовании экструзией с раздувом обычно используют штамповочные штампы для удаления хвостов, отливок (лом пластика) и обработки пробок из бутылок или других формованных контейнеров.
В челночных машинах контейнеры обычно обрезаются в машинах, и готовые контейнеры выходят из машины для выдувного формования. Другое оборудование для выдувного формования, такое как машины с вращающимся колесом , требует использования последующей обрезки. Типы оборудования для обрезки, расположенного ниже по потоку, включают ножницы для удаления хвоста, триммеры с вращающимся или возвратно-поступательным движением пуансонов и триммеры для центрифугирования.
См. Также [ править ]
- Нокаутирующий удар
Ссылки [ править ]
- ^ HACO Q5
- ^ Тодд, Роберт Х., Делл К. Аллен и Лео Элтинг. Справочное руководство по производственным процессам . Нью-Йорк: Industrial Press Inc., 1994. Стр. 107.
- ^ Питер Улинц, Hole Extrusions - Part 1 Metalforming Magazine, архивировано 5 марта 2016 г. на Wayback Machine , октябрь 2011 г.
- ^ OD Lascoe, 6B: Конструктивные соображения для штамповки, Справочник по производственным процессам , ASM International, 1988; стр. 435.
- ^ Kalpakjian, Serope; Шмид, Стивен Р. (2006). Технологии и технологии производства (5-е изд.) С. 428.
