Estampagem é um processo metalúrgico. Tipos de estamparia e equipamentos

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

O processo tecnológico no qual as peças são processadas, que possibilita a obtenção de produtos acabados planos ou volumosos de várias formas e tamanhos, é a estampagem. A ferramenta de trabalho para este fim é um carimbo, que é fixado em uma prensa ou outro equipamento. A estampagem é dois tipos de tecnologia que, dependendo das condições, são executadas a quente ou a frio e, portanto, tanto os equipamentos quanto os padrões tecnológicos diferem entre si.

Categorias

Além da divisão da tecnologia em métodos frios e quentes, a estampagem é toda uma série de categorias nas quais os métodos de processamento de materiais são divididos. O método escolhido geralmente depende da finalidade do produto, mas as condições tecnológicas também o afetam. Por exemplo, existe um método no qual parte da peça de trabalho é separada, e isso é estampagem de separação. Isso também inclui perfuração, corte, corte de peças. Existe uma categoria de operações em que é utilizada a estampagem a quente, através da qual uma chapa metálica muda de forma. Eles também são chamados de modelagem. Como resultado, as peças são submetidas a dobras, estiramento e outros procedimentos.

Forjamento a frio e a quente são implementados usando o mesmo princípio, que envolve a deformação do material, mas a produção de produtos por esses métodos tem muitas diferenças. O aquecimento preliminar de peças a certas (e bastante altas) temperaturas é assumido principalmente em grandes empresas industriais, como, por exemplo, uma usina metalúrgica. Isso se deve à complexidade de tal processo tecnológico, um grande número de operações, que podem ser realizadas qualitativamente apenas com cálculo preliminar preciso e conformidade com a alta precisão do grau de aquecimento da peça.

Modo Quente

Peças forjadas processadas com tecnologia a quente devem ser de excelente qualidade, pois, por exemplo, coisas tão importantes como fundos de caldeiras e outros produtos hemisféricos, incluindo elementos críticos na construção naval, são feitos de chapas metálicas de diferentes espessuras. Para aquecer uma peça metálica, use um equipamento que forneça a temperatura correta.

Esses aparelhos e fornos podem ser de plasma, elétricos ou outros, existem vários tipos. Antes de fornecer uma peça quente para uma prensa de estampagem, é necessário não apenas calcular a taxa de aquecimento, mas também desenvolver um desenho detalhado de um produto já acabado, onde é necessárioleve em consideração o encolhimento do metal após o resfriamento.

Formação a frio

A estampagem a frio envolve a formação de um produto por meio da pressão exercida sobre a peça pelos elementos de trabalho da prensa. Esses produtos não estão sujeitos a encolhimento, porque não são pré-aquecidos. Além disso, o refinamento mecânico desses produtos também não é necessário após a conclusão da estampagem. Os métodos de estampagem podem ser diferentes, mas a estampagem a frio é mais conveniente e econômica.

Materiais que se prestam bem à conformação a frio não se limitam a aços carbono ou ligas. A produção de estampagem funciona com sucesso em ligas de alumínio e cobre. O método a frio é realizado principalmente com a ajuda de prensas hidráulicas e sua produção é regulada pelo GOST. Os modelos de série são muito diversos e, portanto, torna-se possível escolher uma máquina adequada para a produção de quaisquer configurações e tamanhos de produtos. Matrizes para estampagem de metais são muito diferentes em seus equipamentos daquelas que trabalham com materiais como couro, borracha, papelão, ligas poliméricas e similares.

Carimbo de Separação

Uma das operações tecnológicas mais comuns é a estampagem de separação, que separa uma parte do metal da peça. Este método é usado em quase todas as empresas de manufatura. Ferramentas especiais são instaladas na prensa de estampagem, que produzem corte, puncionamento e puncionamento do material. Por meio desse processovocê pode separar peças de metal mesmo ao longo de uma curva, mesmo ao longo de uma linha de corte reta. O corte é realizado por uma variedade de dispositivos: guilhotinas, máquinas vibratórias e de disco e similares. O corte é usado para cortar peças brutas para processamento adicional.

A perfuração é outra operação tecnológica. Por exemplo, uma chapa de metal inoxidável precisa ser transformada em peças com contornos fechados. A chapa de metal é fornecida com furos de qualquer configuração usando punção. Deve-se dizer que este processo tecnológico também requer uma preparação preliminar cuidadosa e um plano detalhado, com o cálculo dos parâmetros geométricos da ferramenta utilizada. Caso contrário, um produto de qualidade pode não funcionar. Existem muitas operações tecnológicas relacionadas à estampagem, pois é necessário alterar a configuração inicial das peças. Estes são dobrar, formar, flangear, desenhar e crimpagem.

Operações tecnológicas

A operação mais comum que altera a forma de uma peça é a dobra, que forma seções planejadas com uma dobra na superfície de uma peça metálica. O capô é chamado de estampagem volumétrica. Esta é uma operação pela qual um produto tridimensional é obtido a partir de uma superfície metálica plana, como, por exemplo, uma chapa de aço inoxidável. É com a ajuda do capuz que ele se transforma em cilindro, cone, hemisfério ou assume uma configuração em forma de caixa. Os produtos de chapa metálica devem ter uma borda ao longo da borda e ao redor dos furos, se forem feitos dentro da peça de trabalho. Por exemplo, o flangeamento deve ser concluídoextremidade do tubo para instalar um flange nele. Esta operação requer uma ferramenta especial.

Com a crimpagem, ocorre a ação inversa. O flangeamento expande as extremidades dos blanks de chapas metálicas e a crimpagem estreita. As mesmas extremidades dos tubos ou a borda da cavidade requerem tal operação, que é realizada externamente por meio de uma matriz cônica. A moldagem também é uma das principais operações relacionadas à estamparia. Ajuda a alterar a forma dos elementos individuais da peça estampada e o contorno externo permanece in alterado. A estampagem volumétrica requer o trabalho de equipamentos especiais e desenhos preliminares complexos e, portanto, quase nunca é implementada em casa.

Selecione Abs

Para o processamento de metais, mesmo os mais macios (por exemplo, para estampagem de alumínio), são necessários equipamentos especiais: prensa hidráulica ou de manivela ou guilhotina. E, claro, muito conhecimento é necessário. Por exemplo, como calcular o consumo de material e desenhos técnicos completos. Os requisitos do GOST são necessariamente levados em consideração.

Para escolher a prensa de estampagem certa, primeiro você precisa imaginar claramente a tarefa que ele tem que resolver. Operações como puncionamento ou puncionamento requerem o uso de equipamentos de puncionamento de ação simples com pouco deslocamento do cursor e arruelas durante o processamento. Mas já para o capô, é necessário um equipamento completamente diferente, mais potente, onde o slider e as arruelas fazem um curso muito mais amplo. Essa habilidade temequipamento de dupla ação.

equipamento GOST

A perfuração, dependendo das condições da tarefa, pode ser realizada em equipamentos dos seguintes tipos: uma, duas e quatro manivelas. Este último - com a instalação de grandes controles deslizantes. No entanto, o equipamento da prensa de estampagem com matriz não depende do design. O trabalho principal por meio de movimento é realizado por um slider conectado por sua parte inferior a um carimbo móvel. E para que o cursor da prensa se mova, o motor de acionamento é equipado com elementos de corrente cinemática: um acionamento por correia em V, uma embreagem de partida, arruelas, um virabrequim, uma biela que regula o curso do cursor.

O slider é acionado por meio de um pedal de prensa de pé, que é conectado à embreagem de partida, após o qual começam seus movimentos alternativos, direcionados à mesa de trabalho da prensa. A prensa de quatro hastes tem um princípio de operação diferente. Seus corpos de trabalho direcionam todo o esforço para o meio do quadrilátero, que é formado por quatro bielas. Tal dispositivo é usado com sucesso para a fabricação de produtos da configuração mais complexa: assimétrica ou geral.

Para itens complexos

Para obter produtos de alta qualidade e configuração complexa, uma prensa pneumática com dois ou três cursores é amplamente utilizada. A prensa de dupla ação trabalha com dois controles deslizantes simultaneamente: o externo fixa a peça e o interno desenha a superfície da chapa metálica. Folhas finas de metal são estampadas com prensas de fricção especiais,e grossas - hidráulicas, que possuem arruelas mais confiáveis.

Uma categoria separada de equipamento de estampagem - estampagem, explosão controlada. Tais dispositivos direcionam o poder da explosão para separar seções de uma peça de metal (geralmente de espessura considerável). Este é um equipamento inovador, cujo trabalho, mesmo em vídeo, parece muito impressionante. As dobras e a configuração geral de um produto complexo são processadas usando a tesoura vibratória integrada.

Estampagem de folha

Perfuração de chapas (por exemplo, a fabricação de chapas perfuradas) envolve o processo de puncionamento de chapas metálicas. O resto da estampagem é volumétrica. O equipamento utilizado para o equipamento de estampagem é dividido em tipos. Pode ser instrumental, impulso (explosão, impulso magnético ou hidráulico), rolo ou estampagem com mídia elástica. A estampagem de folhas pode produzir peças espaciais e planas de vários pesos - de frações de grama e vários tamanhos - de frações de milímetro (aqui você pode olhar para o ponteiro dos segundos de um relógio de pulso). A estampagem de chapas também produz peças pesando muitas dezenas de quilos e vários metros de tamanho (revestimentos automotivos, foguetes e aeronaves).

Eles usam principalmente aço de baixo carbono para isso, assim como aço liga - com ductilidade especial, latão, cobre, alumínio e magnésio com ligas, titânio e muito mais. A estampagem de folhas é quase todas as indústrias: foguetes, aeronaves, tratores, automóveis, instrumentação, indústria elétrica e assim por diante, você pode listar tudo. Seus benefícios são ótimos.

carimbo 3D

O forjamento pode ser feito a frio e a quente. Tratamento a quente - pressão, onde a moldagem do forjamento é realizada por meio de um carimbo. Os blanks são laminados de perfil retangular, redondo, quadrado, que é cortado em blanks dimensionais (às vezes não cortados, mas estampados diretamente da barra, separando o forjamento diretamente com uma máquina de estampagem).

Forjamento é usado na produção em massa e produção em série, o que aumenta a produtividade do trabalho e reduz o desperdício de metal. A qualidade dos produtos também atende a altos padrões. Essa estampagem produz produtos de forma extremamente complexa, que não podem ser obtidos nem por forjamento livre.

Matrizes abertas e fechadas

As matrizes abertas permitem observar a distância entre as partes fixas e móveis da máquina. Durante a estampagem a quente, o flash flui para a lacuna - metal, fechando a saída da cavidade e forçando o restante da massa a preencher completamente a cavidade. No processo de deformação, o excesso de metal entra no flash. Mas remover o flash é difícil.

Selos fechados não permitem que você olhe para dentro e observe o processo - a cavidade está fechada. A tampa também não é fornecida. O dispositivo de tal carimbo depende do tipo de máquina. Aqui é necessário observar rigorosamente a precisão dos volumes e sua igualdade em blanks e forjados: a f alta de metal deixará os cantos da cavidade vazios e o excesso fará com que o forjamento tenha mais do que a altura necessária.