Изготовление штампов
Штампы – это инструменты и приспособления для получения множества изделий (заготовок, деталей) способом пластической деформации разных материалов, Штамп является частью оснастки для прессов. Сам процесс состоит в том, что во время обработки материал заготовки деформируется, принимая форму рабочей поверхности штампа. Штамп может быть установлен на молотах, прессах, другом оборудовании, приводящем его в действие.
Штампы это устройства для изготовления деталей и заготовок многообразных форм и из различных материалов, под давлением.
Исторически, изготовление штампов — очень древнее производство, которое начиналось с изготовления форм для чеканки медалей, монет и так далее.
В наше время этот процесс требует высокой квалификации специалистов, хорошего оснащения и качественного оборудования. Для тех, кто занимается этим производством серьезно (особенно это касается массового выпуска), большое значение имеет своевременная замена устаревших технологий и инструментов. От этого зависит производительность, скорость и эффективность процесса повышение качества продукции.
Выделяют два основных типа штамповки: холодная и горячая. В штамповке используются пресса — устройства для деформации материалов по средствам давления.
Холодная штамповка — это получение давлением изделий сложных форм, но небольших габаритов из металлов, имеющих высокие пластичные свойства, а то, что заготовки предварительно не нагреваются, позволяет получить более точные изделия с хорошей шероховатостью поверхностей, в результате детали не нуждаются в дальнейшей обработке.
Штампы разделяют по принципу действия: вытяжные, вырубные, гибочные, совмещенные и последовательные.
Вытяжные штампы используются, когда в процессе изготовления необходимо изменить форму без изменения объема и общего веса, вытяжные штампы, в основным, работают с металлами, в том числе с драгоценными металлами.
В процессе работы вытяжной штамп вытягивает деталь, в результате чего получается незамкнутая или полая деталь, вместе с вытяжкой может производиться понижение толщины стенки изделия за счет давления производимого штампом, оборудование которое утончает стенки, в основном, используется в машиностроении.
Изменение толщины стенок не применяется, тогда, когда используется прямая и обратная вытяжка, в результате стенки остаются неизменными, за счет пластичности материала изменяется форма, при такой обработке могут появиться складки на готовом изделии, для избежания подобного брака используются штампы со специальными прижимами и заготовки с необходимой толщиной.
Гибочный штамп — инструмент для гибки листового металла, основная задача которого — обеспечение нужного усилия при работе пресса и достаточного хода траверсы, согласно требованиям выпускаемого изделия и режимов гибки.
В производстве распространены гидравлические, пневматические, механические и «ручные» пресса, в основе механических прессов лежит работа кривошипного механизма.
Гибочные штампы применяются для получения замкнутых и разомкнутых профилей, коробок, цилиндров и конусов, применяют их во всевозможных промышленных производствах, например как автомобилестроение, авиастроение и машиностроение. Основными характеризующими параметрами являются: рабочая длина, усилие, развиваемое при работе, присутствие приспособления компенсации прогиба стола, ход траверсы, скорость работы и дополнительные приспособления, обеспечивающие удобство и увеличивающие производительность.
Вырубной штамп — это устройство для вырубки плоских готовых изделий или заготовок из листа, где заготовку, полученную прокатом (ленту, полосу, лист), подают в рабочую зону станка, а штамп вырубает из него необходимую деталь нужной конфигурации, при этом толщина изделия не меняется и имеет высокую точность, что позволяет сокращать время обработки. Вырубным штампом получают изделия из листовых металлических и неметаллических материалов: кожа, целлулоид, оргстекло, др., а также их используют в различных областях, как автомобилестроение, тракторостроение, авиастроение и т.д. Преимущества вырубных штампов заключается в возможности получения изделий наименьшей массы при установленных прочностных характеристиках,соблюдая при изготовлении высокую точность размеров и качество поверхностей с минимизацией последующей обработки, легкость автоматизации процесса изготовления и гибкости производства.
Совмещенные штампы объединяют в себе несколько принципов штамповки, позволяющие получать готовое изделие небольших размеров, трудной формы с хорошим качеством поверхности и точностью габаритов, существенно экономя время на изготовление изделия. Главным требованием к материалу для таких штампов является хорошая пластичность. Такие штампы используют в автомобилестроении, тракторостроении, авиастроении и т.д.
Последовательная штамповка — это штамповка, при которой выполняется несколько операций самостоятельными пуансонами в несколько рабочих ходов штампа с автоматической подачей заготовки до получения готового изделия.
За каждый рабочий шаг, где все операции сконцентрированы в одном штампе, проделывается несколько различных операций поочередно, что является главным преимуществом данного вида штамповки, который позволяет производить качественную пробивку (вырубку) без подогрева сложных изделий.
Предварительная вырубка отверстий в местах сильного изменения контура, и пробивка сложных отверстий сначала предварительным, а затем окончательным пуансоном, а в отдельных случаях многоступенчатым пуансоном достигается за счет возможности расположения специальных пуансонов в штампе. Такой вид штамповки очень удобен при небольших габаритах готового изделия, а крупные изделия таким способом получать затруднительно из-за больших габаритов штампа.
