Штампованием признается процесс формоизменения листового металла для получения заданной детали путем воздействия на прокат внешней силы. Для создания усилия используется специальный инструмент, который в зависимости от материала может выдавать от 16 до 500 тонн. К такому инструменту относятся гидравлические и кривошипно-шатунные прессы. При этом, чтобы получить требуемое изделие с высокой степенью точности, используется специальная оснастка — штамп. Именно штамп является связующим звеном между инструментом и материалом.
Технология действия
Применение штампов для чистовой вырубки/пробивки позволяет отказаться от последующей обработки детали. Принцип их действия основан на предварительном сжатии листового материала и самой заготовки между силовыми элементами оснастки для отделения будущей детали от листа. Таким образом, достигается создание объёмного напряженно-деформированного состояния, а оно не только позволяет не допустить разрушения заготовки из-за хрупкости, но и выравнивает лист материала, устраняя прогиб при извлечении. В итоге готовая деталь извлекается благодаря чистому сдвигу при касательном воздействии.
Такой подход задействуется при штамповке проката из различного металла, в том числе:
- легированнойи конструкционной стали;
- латуни, но при условии количественного содержания в ней меди на уровне не менее 63%;
- бронзы при значительном содержании меди (не менее 92%);
- алюминия, а также некоторых видов его сплавов, с допустимым значением текучести — 30 Мпа.
Качественные показатели
При применении штампа для чистовой вырубки/пробивки удается достигнуть высоких показателей качества изготавливаемого изделия:
- Ra 1,6-04 мкм — диапазон показателя шероховатости поверхности;
- 0,001-0,004 мм — возможное отклонение перпендикуляра плоскости среза к торцу заготовки при толщине металла не более 1 мм;
- 0,001-0,002 (расчет ведется на 1 метр длины) — возможное отклонение от плоскостности торца заготовки;
- 25% (от толщины листа) — величина завалов при производстве острых деталей.
Изготовление штампа для металла является дорогостоящим процессом, требующиим задействование большого количества различных специалистов. При проектировании оснастки должны учитываться множество параметров, что требует значительного опыта и профессионализма. К тому же, после создания визуальной модели штамп должен обязательно тестироваться на производительность и экономичность. В качестве исходных данных может применяться эскиз будущей детали, её 3D-модель, а также непосредственно образец.