Что такое листогибочная штамповка: Введение, материалы и многое другое

Сегодня мы поговорим об основах листовой штамповки. Итак, давайте окунемся в таинственный мир листогибочного пресса и ощутим все прелести этого станка.

I. Введение в листогибочную штамповку

Что такое листогибочный пресс?

Сайт листогибочный прессЛистогибочный пресс - это станок, используемый для гибки металлических листов.

Он формирует заданный изгиб, зажимая заготовку между пуансоном и матрицей.

Обычно две С-образные рамы образуют боковую часть листогибочного пресса и соединяются с нижней частью верстака и верхней частью подвижной балки.

Тормоз состоит из гладкой поверхности для укладки материалов и зажимных стержней. Стержни опускаются и прочно фиксируют материалы в процессе гибки.

Зажимное устройство может управляться руками, автоматикой или ножной педалью.

Панель передней двери машины откидывается и может подниматься, заставляя материал перегибаться через прямую кромку, чтобы следовать за панелью.

Принцип работы листогибочного пресса заключается в использовании пуансона и матрицы с предполагаемыми углами для гибки металлов в различные формы и очертания.

Что такое листогибочная штамповка?

Прессовая штамповка - один из старейших процессов механической деформации. Для его осуществления используются специализированные пуансоны и штампы.

Обычно штамп имеет форму v и u, с помощью которых можно получать определенные углы изгиба и радиусы.

Пуансон сопрягается со штампами, обеспечивающими равномерную и точную гибку металлических листов.

В процессе формообразования заготовка помещается на штамп, и пуансон, двигаясь вниз, взаимодействует со штампом, заставляя заготовку изгибаться.

Эта форма и глубина определяются конструкцией пуансона, матрицы и оказываемым давлением.

Хотя формовка на листогибочном прессе кажется простой концепцией, соблюдение точности является очень сложной задачей.

При штамповке на листогибочном прессе требуется больше заготовок и отходов.

Если деталь требует сложной и точной резки, то гибка или изготовление на листогибочном прессе будут затруднены.

Угол гиба при штамповке на листогибочном прессе определяется изменением материала, характеристиками отскока и трением между штампом и заготовками в процессе гибки.

Точность гибки связана с работой листогибочного пресса, оснасткой и материалом заготовки.

На величину отскока материала будут влиять предел текучести, пластичность, массивность, ситуация в которой находится материал и т.д.

Принцип работы листогибочного пресса основан на давлении, которое также называется тоннажем и определяет общее давление, создаваемое пуансоном в процессе гибки.

Чем выше тоннаж, тем толще гибочный материал, и наоборот.

С увеличением тоннажа длина гибки может стать самой большой длиной гибки листового металла.

В зависимости от назначения и толщины/размера материала он может быть правильно изготовлен только на различных машинах с разным тоннажем и длиной гиба.

На самом деле, эти факторы важны, поскольку полезно проверить ограничение по нагрузке листогибочного пресса - пределы в тоннах на дюйм.

Очень важно знать ограничения по загрузке и мощность листогибочного пресса.

Из-за неправильного использования тоннажа и длины оборудование может быть повреждено.

С развитием технологий в современных листогибочных прессах для привода пуансона используются гидравлические, пневматические или сервосистемы, обеспечивающие более высокую прочность и точность.

Кроме того, внедрение технологии ЧПУ делает процесс листогибочной штамповки более автоматическим, позволяет добиться сложных форм гиба и точного контроля размеров.

Исторический контекст

История листогибочного прессования насчитывает более 100 лет, начиная с начала XIX века.

В то время листогибочный пресс значительно отличался от современного оборудования.

Первоначальный листогибочный пресс называется "карнизным", изготавливается в основном из чугунных деталей и дуба по индивидуальному заказу и используется для гибки металлов.

В 1882 году первый листогибочный пресс получил патентную защиту. В этом станке для принудительного изгиба зажатых металлических листов использовались шлицы, приводимые в движение рукой.

Эта работа, несомненно, является трудоемкой. Но, несмотря на это, она создает новые возможности для производства металлических изделий и обеспечивает более точные и стабильные металлические детали в промышленности.

С течением времени технический прогресс привел к быстрому развитию листогибочного пресса: от ручного управления до гидравлических систем и современных систем ЧПУ - все это значительно повысило точность, эффективность и функциональность листогибочного пресса.

Современный листогибочный пресс способен не только обрабатывать различные материалы, но и выполнять сложные формы гиба, что необходимо для различных отраслей промышленности.

II. Процесс штамповки на листогибочном прессе и его особенности

Процесс штамповки на листогибочном прессе

Листогибочная штамповка - очень гибкий и универсальный метод изготовления металлов, позволяющий получать металлические детали различной формы.

Разнообразие процесса объясняется, прежде всего, разнообразием конструкций пуансонов и штампов.

Изгиб воздуха на 0-90°: это наиболее распространенный способ гибки, который позволяет обрабатывать металлические листы от 18ga до 3/8 дюйма.

Острый изгиб: используется для создания острого угла изгиба и обычно применяется для более тонких материалов 14ga и более.

Канал и гусек: они используются для получения специфических контурных деталей, например, u-образных и v-образных канавок.

Разравнивание и подшивка: они используются для формирования плоских и подшивочных деталей.

Шляпный канал и открытый шляпный канал: они используются для изготовления деталей с определенными сечениями.

Смещение и смещение M.T. (для панелей печей): специально разработаны для таких применений, как панели печей и т.д.

Радиусные перфораторы диаметром до 3": они могут создавать форму дуги диаметром до 3 дюймов.

Уретановая пленка при необходимости: они могут быть использованы при необходимости защиты поверхности заготовки.

Вытирание штампа: используется для изготовления деталей со сложными кривыми.

Характеристики процесса

Возможность формирования пластичного материала: Листогибочный пресс очень удобен для работы с металлами с хорошей двойственностью, такими как алюминий, бронза, мягкая сталь.

Необходимо несколько инструментовПо сравнению с другими технологиями обработки металлов давлением, листогибочная штамповка обычно требует набора пуансонов и матриц.

Подходит для изготовления небольших деталей: эта технология идеально подходит для изготовления деталей малого и среднего размера.

Выход для длинных заготовокЛистогибочный пресс позволяет получить более длинную заготовку через определенный пуансон и матрицу, что было бы сложнее для других методов формообразования.

Высокая степень автоматизации: современные листогибочные прессы, как правило, оснащаются системами ЧПУ, обеспечивающими высокую степень автоматизации производства.

Быстро и эффективно: Листогибочный пресс экономичен и эффективен благодаря сокращению времени наладки и замены инструмента.

Высокая адаптивностьС формовкой на листогибочном прессе можно легко справиться как при единичном, так и при массовом производстве.

III. Материалы, пригодные для листовой штамповки

Алюминиевый сплав легче и удобнее по сравнению с другими металлами, что широко применяется в авиационной и автомобильной промышленности. Благодаря своей пластичности он может быть сформирован в сложные трехмерные формы с помощью листогибочного пресса. Кромка изделия получается гладкой и острой. Кроме того, для декоративных производств подходит материал из алюминиевого сплава.

Легкая сталь обычно широко используется в области строительных конструкций и отличается невысокой стоимостью. Благодаря своим высоким гибочным характеристикам она стала одним из основных материалов в гибочном производстве. Изделия из легкой стали могут быть быстро сформированы в различные модели путем гибки.

Нержавеющая сталь является одним из распространенных материалов для листовой штамповки. Благодаря хорошей прочности, пластичности и антикоррозийным свойствам она подходит для изготовления и формовки на листогибочном прессе. Форма изгиба нержавеющей стали не оказывает взаимного влияния, а кромка получается гладкой, что делает ее незаменимой для производства машин, бытовой техники и других изделий.

Кроме того, существуют латунь, холоднокатаная углеродистая сталь, горячекатаная углеродистая сталь, и т.д.

IV. Виды штамповки на листогибочном прессе

Наиболее распространенными видами штамповой формовки в металлопроизводстве являются воздушная гибка, гибка снизу и чеканка.

Воздушный изгиб

Пневматическая гибка является наиболее распространенным видом промышленной листогибочной штамповки. Воздушная гибка основана на трехточечной гибке, т.е. в процессе гибки к металлическому листу прикасаются инструментами только в трех точках - вверх и вниз. Именно поэтому этот процесс называют "частичной гибкой".

Угол изгиба определяется глубиной проникновения пуансона в v-образную полость. Чем больше глубина проникновения пуансона, тем больше достигаемый подъем.

Преимущества

1. Для достижения изгиба на 90° требуется меньшая мощность, что объясняется эффектом рычага.
2. Металл меньше связан со штампом, только на пуансоне, наконечнике и буртике штампа.
3. Расстояние между пуансоном, спускающимся вниз, и матрицей определяет угол изгиба.
4. Глубина хода определяет угол изгиба, поэтому использование набора инструментов позволяет получить больше углов изгиба.
5. При воздушной гибке можно получить любой угол контура в диапазоне от 30° до 180°.
6. По сравнению с другими методами скорость воздушной гибки выше.
7. Вдавливание кончика пуансона в v-образную матрицу позволяет управлять возвратом пружины, а не полагаться на увеличение усилия гибки и работу машины в режиме ожидания.
8. Усилие при этом требуется меньшее, чем при других видах гибки, так как можно выбрать более широкую v-образную матрицу.
9. Трение между металлическими листами и инструментом относительно меньше, что снижает абразивность инструмента.
10. Пневматическая гибка позволяет использовать малотоннажные листогибочные прессы.
11. Воздушная гибка более экономична из-за своей низкой стоимости.

Недостатки

1. Точность воздушной гибки ниже, чем у других типов. Допуск составляет ¾ градуса (45').
2. Угол изгиба не является точным. На самом деле, результат на наконечнике представляет собой эллипс.
3. Из-за того, что металлический лист не поддается деформации, пружинящий откат выше, чем у других типов.
4. Если в линии гибки имеются отверстия, то они будут деформированы.

Загиб дна

В процессе доводки пуансон попадает в нижнюю часть V-образного штампа и прижимает металлический лист к V-образному штампу.

Этот вид гибки подходит для точных материалов, поскольку его точность выше, чем у воздушной гибки.

Нижний металлический лист запрессовывается между верхним и нижним штампами. Таким образом, внутренний радий получается более точным, а металлический лист может доходить до своего предела текучести и отскакивать ниже.

Если необходимо получить угол, следует использовать инструмент с немного более острым углом. В случае отпускания металлического листа он будет отпружинивать естественным образом.

Различные толщины и материалы могут давать разную величину пружинящего отката. Для получения хорошего эффекта изгиба пуансон и матрица должны иметь одинаковый угол наклона.

Разница между гибкой дна и чеканкой заключается в отсутствии контакта между пуансоном, матрицей и металлами.

Кроме того, не используется достаточный тоннаж для штамповки и разбавления металла.

Преимущества

1. Высокая точность, малый тоннаж.
2. Обладает отличной повторяемостью гибки в условиях массового производства.
3. Низкая пружинистость.
4. Если в линии гибки имеются отверстия, то металлические листы будут зажаты между инструментами, поскольку они не будут деформироваться, как при воздушной гибке.
5. Допуск составляет около половины градуса.

Недостатки

1. Поскольку пуансон уже находится в нижней части v, исправить угол, толкнув пуансон вниз, будет невозможно.
2. Днище можно использовать только для изгибов на 88° и 90°.
3. Наборы инструментов предназначены для конкретного профиля.
4. Эстетику профиля нельзя назвать превосходной.

Монета

Монетизация означает "создание металлических монет". То есть каждая монета идентична по форме и размеру.

Таким образом, под чеканкой понимается метод получения одинаковых и точных результатов в процессе гибки.

Для чеканки требуется в четыре-пять раз большая масса, чем для пневматической гибки. Поэтому требуются мощные тормоза и инструменты.

В процессе штамповки пуансон и матрица должны иметь одинаковый угол, требуемый контуром. Так, для гибки под углом 90° необходимо использовать 90°-ный пуансон, матрицу и забыть про обратную пружину.

Штамп v для чеканки меньше, чем для донной и воздушной гибки, и в пять раз превышает толщину листового металла.

В процессе чеканки металл не только искривляется. Он становится тоньше под воздействием пуансона и матрицы.

Теория оттиска такова: при достаточном усилии металл можно согнуть на требуемый точный угол. Таким образом, оснастка должна быть на одном уровне с требуемым уровнем.

Преимущества

1. Последовательный результат.
2. Очень жесткий допуск на угол (1/4 градуса).
3. Возможность гибки листового металла с большим допуском по толщине.
4. Наконечник пуансона проникает в материал с большим усилием и устраняет обратную пружину листового металла.
5. Возможность получения очень малых радиусов (половина толщины листового металла).

Недостатки

1. Пресс тормоз, и инструменты быстро изнашиваются.
2. Листовой металл после гибки выглядит не лучшим образом.
3. Для обработки любого угла и внутреннего радиуса профиля необходимы соответствующие пуансоны и матрицы.
4. Невозможно отчеканить монету через листовой металл толщиной 2 мм.

V. Преимущества и недостатки листовой штамповки

Плюсы

• Листогибочный станок с ЧПУ прост в программировании и эксплуатации.
• Листогибочный станок с ЧПУ может быть быстро перенастроен с одного рабочего места на другое.
• Это идеальный процесс для массовой работы.
• С помощью стандартных инструментов можно получить сложные формы и контуры.
• По сравнению с силовым прессом он недорог и прост в замене и дополнении инструмента.
• Современные листогибочные прессы становятся все более легкими и очень простыми в установке, что позволяет ускорить процесс производства.
• Нынешний станок может производить более уникальные компоненты благодаря системам ЧПУ для работы с различными программными разработками.
• 3D-графика в процессе гибки металла позволяет рабочим визуализировать процесс и при необходимости перестраивать последовательность работы станка вместо того, чтобы менять все инструменты вручную. Раньше это делали высокотехнологичные рабочие.

Cons

• Одновременно может быть сгенерирована только одна форма.
• Хотя технология, используемая в современных листогибочных прессах, позволяет получать более качественную гибку, в условиях массовой и регулярной работы она неэкономична.
• Были предъявлены определенные требования к умению операторов работать и отлаживать программы.
• При больших объемах заготовки и сложной ее форме инвестиции в штампы выше.
• Глубина и длина гиба ограничены моделью станка и параметрами технологического процесса.
• На точность влияет термическая обработка, и высокой точности трудно добиться после изготовления.

Хотя листогибочная штамповка имеет ряд недостатков, ее преимущества перевешивают минусы.

VI. Вопросы и ответы

В чем разница между прессованием и формовкой?

И листовая штамповка, и формовка - это технологические процессы, используемые для гибки листов и других металлических материалов в требуемые формы и параметры. Однако между ними все же есть некоторая разница:

Принцип действия и работа

Листогибочный пресс: в этом случае металлический лист помещается между неподвижным нижним штампом и верхним пуансоном и подвергается давлению со стороны верхнего пуансона, в результате чего лист изгибается. В зависимости от формы пуансона и матрицы листогибочный пресс может обеспечивать различные углы и формы изгиба.

Формообразование: это широкий термин, который охватывает ряд процессов обработки металлов давлением, включая гибку, штамповку, подшивку, растяжение и т.д. Таким образом, листогибочный пресс является частью процесса формообразования. При формовке используется множество инструментов и технологий, таких как штампы, пуансоны, ролики и т.д., предназначенных для получения требуемых форм и параметров.

Использование и применение

Прессовая штамповка: в основном используется для изготовления металлических деталей с одним или несколькими изгибами, таких как металлические каркасы, шкафы, полки и т.д.

Формовка: более широкое применение, например, автозапчасти, металлические контейнеры, конструкционные элементы и т.д.

Комплексность

Прессовое торможение: обычно используется в относительно простых приложениях, таких как линейный изгиб.

Формообразование: он может создавать различные формы - от простых до сложных, например, замысловатых трехмерных.

Устройство

Прессование: использование специализированного листогибочного пресса.

Формирование: может использоваться несколько машин, например штамповочные машины, листогибочные прессы, роликовые формовочные машины и т.д.

Прессование - это особая технология гибки металла, в то время как формовка - это широкий термин, охватывающий многие технологии обработки металлов давлением.

В чем разница между вальцовкой и формовкой?

Прокатка - это процесс обработки металла, при котором металлическая заготовка уменьшается по толщине, выравнивается по толщине или ей придаются необходимые механические свойства с помощью одной или нескольких пар валков.

Формообразование - более широкий термин, включающий в себя различные процессы изготовления металлов, например, прокатку. Принцип ее работы заключается в том, чтобы заставить материал изгибаться при условии отсутствия удаления исходных материалов.

VII. Заключение

Начиная с исторического развития и заканчивая современными применениями, процесс листовой штамповки играет важную роль во многих отраслях промышленности, начиная от простой сборки (например, кронштейнов) и заканчивая сложными компонентами (например, металлическими оболочками и конструкциями).

Хотите узнать больше о листогибочном прессовании или ищете профессиональные услуги по обработке металлов давлением? Не стесняйтесь свяжитесь с нами. Наша команда готова помочь и направить вас.

Или вы можете просмотрите наш официальный сайт чтобы увидеть подробности.

Скачать инфографику в высоком разрешении