Холодная листовая штамповка


Холодная листовая штамповка является прогрессивным высокопроизводительным процессом. Сущность процесса заключается в пластической деформации материала с изменением формы и размеров заготовки,
где в качестве заготовки используют полученные прокаткой лист, полосу или ленту. Толщина листовой заготовки при этом виде обработки не более 6...10мм, большие толщины штампуются обычно в горячем состоянии.



Холодная листовая штамповка имеет ряд преимуществ перед другими видами обработки металлов как в техническом, так и в экономическом отношении.
В техническом отношении холодная штамповка позволяет:
1) получать детали сложных форм, изготовление которых другими методами обработки или невозможно или затруднено;
2) создавать прочные и твердые, но легкие по массе конструкции деталей при небольшом расходе материала;
3) получать взаимозаменяемые детали с высокой точностью размеров, преимущественно без последующей механической обработки.
В экономическом отношении холодная штамповка имеет следующие преимущества:
1) экономичное использование материала и сравнительно небольшие отходы;
2) высокая производительность оборудования, с применением механизации и автоматизации производственных процессов;
3) массовый выпуск и низкая стоимость изготовленных изделий.
Давайте подробно рассмотрим каждый пункт.
Технические преимущества холодной листовой штамповки:
Получение деталей сложных форм связано с трудоемкостью их изготовления. Для примера возьмем крыло автомобиля, для изготовления данной детали без использования штамповки потребуется: масса разнообразного оборудования,
высококвалифицированный персонал, большое количество станко-часов работы. При этом объёмы производства будут минимальными, расход металла в отход и брак, а так же расходы на электроэнергию экономически нецелесообразными.
С помощью штамповки данные детали изготавливаются за 1-3 хода штампа, в зависимости от сложности технологической оснастки, механизации и автоматизации производства, объёма производства. Количество готовых деталей может
достигать тысяч деталей в смену. А качество поверхности и размеров будут неизменными долгое время.
Создание прочных, но легких деталей связано с формообразующими операциями штамповки. При проектировании деталей закладываются точки или ребра жесткости, что позволяет уменьшить толщину металла не нарушая расчетных характиристик,
уменьшить габаритные размеры(штампованные при нормальной температуре детали характеризуются отсутствием пористости металла, ориентированными волокнами и вследствие этого высокой
усталостной прочностью. Это может привести к уменьшению размеров деталей и снижению их металлоемкости),распределить нагрузку на деталь.
Точность деталей, полученных листовой штамповкой (по большинству операций), оценивается 3-4-м классом, отдельные операции — зачистка, специальные приёмы вырубки и пробивки, вытяжка с утонением, калибровка обеспечивают 2-й класс.
При холодной листовой штамповке качество поверхности листовых заготовок в большинстве случаев сохраняется, поэтому при штамповке из холоднокатаных материалов чистота поверхностей деталей — 6-8-го класса. Такие показатели достигаются
за счет высокой точности изготовления рабочих частей штампа, где расчетные зазоры могут достигать тысячных долей миллиметра. Чистота поверхностей рабочих частей достигает Ra 0.40-0.80
Экономические преимущества холодной листовой штамповки:
При штамповке мало и средне габаритных деталей из одной листовой заготовки вырубают несколько плоских заготовок для штамповки. Между смежными контурами вырубаемых заготовок оставляют перемычки расчетной шириной. В отдельных случаях смежные
заготовки вырубают без перемычек (экономия металла при ухудшении качества среза и снижении стойкости инструмента).
Расположение контуров смежных вырубаемых заготовок на листовом материале называется раскроем. Часть заготовки, оставшаяся после вырубки – высечкой. Высечка составляет основной отход при листовой штамповке.
Тип раскроя следует выбирать из условия уменьшения отхода металла в высечку. Экономия металла может быть получена: уменьшением расхода металла на перемычки, применением безотходного и малоотходного раскроя, повышением точности расчета размеров заготовки
и уменьшением припусков на обрезку. Перечисленные способы экономии металла зависят от конфигурации вырубаемой детали, типа и количества переходов штампа, объёмов производства, а так же стоимости конечного изделия.
По сравнению с обработкой резанием холодная штамповка позволяет значительно сократить расход металла, так как металл не отделяется в стружку,
уменьшить трудоемкость изготовления изделий и повысить производительность труда.
Высокая производительность оборудования обеспечивается механизацией и автоматизацией производства(использование быстроходных прессов, подающих устройств, автоматизированных линий)
Листовая штамповка — высокопроизводительный процесс, например на прессах с усилием 1 Мн (100 тс) при работе с ручной подачей заготовок из ленты часовая производительность составляет 600-800 деталей, а с валковой подачей — 3000-4000 и более.
Стоимость деталей в основном слагается из стоимости материала и издержек на их изготовление. При листовой штамповке стоимость металлов в среднем составляет 80-85%, а издержки на изготовление — 15-20%. Разнообразие методов штамповки,
применение различных по конструкции штампов (специальных и универсальных) и использование соответствующих материалов для их изготовления обеспечивают рентабельное производство одних и тех же деталей листовой штамповкой при любом объёме выпуска.
Таким образом, листовая штамповка обеспечивает сведение сложных процессов производства к более простым, стабильную точность штампованных деталей, изготовление деталей небольшим числом операций и переходов, низкие издержки производства,
сохранение и в отдельных случаях увеличение удельной прочности материала заготовки, низкую стоимость инструмента-штампа. Методами листовой штамповки получают детали и готовые изделия для многих отраслей: приборостроения и судостроения, автомобильной и авиационной промышленности, мебельного производства, строительства и т.д.

Если у вас возникли вопросы, вы можете обратиться к нашим менеджерам