Czym jest rysowanie w procesie formowania blach?

Formowanie blachy odgrywa kluczową rolę w różnych gałęziach przemysłu, zwłaszcza w motoryzacji, lotnictwie, przemyśle opakowaniowym i elektronice. Do najpowszechniej stosowanych technik należą: rysunek I sięgnięcie, które przekształcają płaskie arkusze w złożone, trójwymiarowe kształty. Ten przewodnik omawia te procesy, ich działanie i zastosowania.

1.0Czym jest rysowanie blachy?

Rysunek jest procesem formowania metali, w którym przepływ tworzywa sztucznego odbywa się wokół zakrzywionej osi, umożliwiając formowanie płaskich arkuszy w głębokie lub płytkie części trójwymiarowe.

Jak działa głębokie rysowanie

Tłoczenie głębokie jest zazwyczaj stosowane do formowania pojemniki cylindryczne lub prostokątne z pełnym dnem z blachy. Blacha (wykrojnik) jest umieszczana na wnęce matrycy i wciskana stemplem, co powoduje odkształcenie plastyczne materiału i przyjęcie kształtu matrycy.

Kluczowe parametry wpływające na rysunek:

• Średnica wykroju i stempla
• Promień narożników stempla i matrycy
• Luz między stemplem a matrycą
• Grubość blachy
• Jakość smarowania
• Siła docisku (uchwytu wykroju)

2.0Jakie są najczęstsze problemy związane z głębokim tłoczeniem?

Ograniczenia głębokiego tłoczenia:

• Marszczenie z powodu nadmiaru materiału
• Rozdarcie lub pękanie z powodu nadmiernego rozciągnięcia

Jak zapobiegać błędom w rysunkach:

• Użycie narysuj koraliki do kontrolowania przepływu materiałów
• Włączanie projekcje pionowe i pasujące rowki w matrycach i uchwytach
• Lamówka aby uzyskać końcowe wymiary części

3.0Czym jest wyoblanie metalu i jak to działa?

Spinning to proces formowania na zimno, w którym wykrojnik z blachy jest obracany z dużą prędkością i formowany na trzpieniu za pomocą rolki lub narzędzia. Służy do produkcji kształty o symetrii obrotowej jak na przykład:

• Sfery
• Półkule
• Cylindry
• Dzwony
• Kształty paraboliczne

4.0Czym jest formowanie ścinające?

Formowanie ścinające to odmiana przędzenia, w której arkusz jest zaciskany, a następnie formowany za pomocą walca, który kształtuje element z jednoczesnym pocienianiem i kształtowaniem. Pozwala to na większą precyzję i głębsze tłoczenie elementów osiowosymetrycznych.

5.0Jak działa formowanie rozciągające?

W formowanie rozciągająceBlacha jest chwytana i rozciągana na bloku formującym. Technika ta jest szczególnie przydatna do formowania dużych elementów o gładkich, podwójnie zakrzywionych powierzchniach, takich jak panele samolotów.

6.0Co powstaje pod wpływem ciśnienia gumy lub cieczy?

Tradycyjnie w procesach formowania stosuje się matryce męskie i żeńskie. Jednak alternatywne metody wykorzystują gumy lub ciśnienia płynu Móc:

• Zmniejsz koszty narzędzi
• Zminimalizuj czas konfiguracji
• Umożliwia większe odkształcenia przy użyciu jednego zestawu narzędzi

7.0Jakie są alternatywne metody formowania arkuszy?

Metody formowania gumy:

• Proces Guerina:Wykorzystuje podkładkę gumową do wymiany jednej matrycy w operacjach ciągnienia lub wykrawania.
• Wypukły:Rozszerza metal za pomocą ciśnienia cieczy lub gumy, idealny do formowania rur i zakrzywionych paneli.

8.0Czym jest hydroformowanie arkuszy?

W hydroformowanie arkuszyGumowy pęcherz, wspomagany ciśnieniem płynu, zastępuje stały stempel lub matrycę. Umożliwia formowanie głębszych elementów z doskonałą jakością powierzchni i dokładnością wymiarową.

Zalety hydroformowania arkuszy:

• Niższe koszty narzędzi
• Zdolność do tworzenia głębszych części
• Ulepszone wykończenie powierzchni
• Dokładne wymiary części

9.0Czym jest hydroformowanie rur?

Hydroformowanie rur Jest stosowany do produkcji wytrzymałych i lekkich elementów rurowych, szczególnie w przemyśle motoryzacyjnym. Metalowa rura jest umieszczana w matrycy i rozprężana pod wpływem wewnętrznego ciśnienia płynu.

Zalety:

• Lekkie, wytrzymałe komponenty
• Złożone geometrie o różnych przekrojach poprzecznych
• Może zastąpić wieloczęściowe zespoły spawane

Wady:

• Długie cykle czasowe
• Wyższe koszty narzędzi i konfiguracji

10.0Jakie są dodatkowe techniki rysowania?

Rysunek na gorąco

Wykonywane w podwyższonych temperaturach w celu poprawy podatności na odkształcanie, szczególnie w przypadku części o dużych odkształceniach. Blacha stygnie szybko, dlatego wymagana jest staranna kontrola termiczna.

Formowanie o wysokiej energii

Obejmuje to takie procesy, jak:

• Podwodne eksplozje
• Podwodne wyładowanie iskier
• Impulsy pneumatyczne lub spalania wewnętrznego
• Formowanie impulsów magnetycznych

Metody te polegają na wykorzystaniu dużej ilości energii w krótkim czasie, co pozwala na szybkie formowanie.

Prasowanie

Prasowanie polega na zmniejszeniu grubości ścianki uprzednio narysowanego elementu (np. puszki aluminiowej) poprzez przepuszczenie go pomiędzy stemplem i matrycą.

11.0Czym jest tłoczenie i formowanie superplastyczne?

Tłoczenie

Proces tłoczenia, w którym na powierzchniach blachy odciskane są wypukłe napisy lub wzory, często w celach dekoracyjnych lub identyfikacyjnych.

Formowanie superplastyczne

Wykorzystuje materiały o wyjątkowych właściwościach wydłużania (2000–3000%), co umożliwia tworzenie dużych, złożonych kształtów, podobnie jak ma to miejsce w przypadku technik termoformowania tworzyw sztucznych.

12.0Jak właściwości materiału wpływają na formowanie arkuszy?

• Rozciągający wytrzymałość wpływa na wybór metody formowania
• Blacha często wykazuje anizotropiagdzie właściwości różnią się w zależności od kierunku
• Awarie zwykle wynikają z nadmierny rębnia Lub złamanie

Analiza odkształceń może pomóc określić optymalną orientację arkusza i parametry procesu.

13.0Jakie są alternatywne metody produkcji wyrobów arkuszowych?

Galwanoplastyka

• Osadza metal bezpośrednio na formie kształtowej lub trzpieniu
• Odpowiednie metale: nikiel, miedź, żelazo, srebro
• Idealny do produkcji kształtów o wysokiej precyzji i złożonych

Formowanie natryskowe

• Używa palnika plazmowego do rozpylania stopionego metalu lub proszku
• Może szybko tworzyć kształty zbliżone do kształtu siatki

14.0Na czym polega spawanie rur w produkcji blach?

Skelp jest płaską taśmą stalową używaną do formowania spawanych rur.

Rodzaje spawania rur:

• Rura spawana doczołowo:Skelp jest podgrzewany, walcowany i spawany w szwie.
• Rura spawana zakładkowo:Przed spawaniem krawędzie są fazowane i nakładane na siebie.

15.0Jakie są najczęściej stosowane typy pras do formowania blach?

Formowanie blachy w dużym stopniu opiera się na maszyny prasowe, które wywierają siłę za pomocą stempli i matryc, aby kształtować elementy metalowe. Wybór prasy zależy od złożoności elementu, wymaganej siły i wielkości produkcji.

Rodzaje maszyn prasowych:

Prasa ramowa szczelinowa (Prasa ramowa C)

• Posiada otwartą z przodu ramę w kształcie litery „C” umożliwiającą łatwy dostęp.
• Doskonale nadaje się do operacji wykrawania, dziurkowania lub rysowania na małą skalę.
• Łatwa konfiguracja i wymiana narzędzi.

Prasa prostoliniowa

• Znany ze swojej wysokiej sztywności i zdolności do radzenia sobie operacje formowania ciężkiego.
• Stosowany do głębokiego tłoczenia lub formowania dużych paneli samochodowych.
• Często stosowane w zastosowaniach o dużym tonażu i wysokiej precyzji.

Prasa transferowa

• Wyposażone w ruchomy zamek i mechanizmy przenoszące.
• Umożliwia wykonywanie wielu operacji formowania na jednej maszynie.
• Wspólne dla zautomatyzowana produkcja wielkoseryjnazłożonych części.

Maszyna czterosuwakowa lub wielosuwakowa

• Zaprojektowany do ciągłej produkcji małe, skomplikowane części.
• Pracuje z drutem lub taśmą i może formować, zginać lub ciąć przy użyciu wielu prowadnic jednocześnie.
• Często stosowany w elektronice, klipsach samochodowych i sprężynach.

16.0Czym są maszyny formujące specjalnego przeznaczenia?

Niektóre operacje formowania wymagają maszyn zaprojektowanych do bardzo specyficznych zastosowań lub alternatywnych metod formowania.

Prasy do hydroformowania

• Stosowany do hydroformowania arkuszy i rur.
• Zamiast tradycyjnego stempla należy zastosować hydrauliczny pęcherz i ciśnienie płynu.
• Idealny do tworzenia bezszwowe, lekkie części o różnych przekrojach.

Tokarki do wyoblania (maszyny do wyoblania metalu)

• Używany w przędzenie konwencjonalne I formowanie ścinające
• Może być ręczny, sterowany CNC lub oparty na serwomechanizmie, co zapewnia większą precyzję.
• Obraca obrabiany przedmiot, podczas gdy narzędzia formujące dociskają go do trzpienia.

Prasy do formowania superplastycznego

• Stosowany do formowania materiałów zdolnych do ekstremalnego wydłużenia w podwyższonych temperaturach.
• Powszechne w lotnictwie i kosmonautyce lekkie, o skomplikowanych kształtach komponenty.

Maszyny formujące o wysokiej energii

• Stosuj metody wykorzystujące impulsy magnetyczne, wybuchy lub wyładowania iskrowe.
• Często obejmują generatory impulsowe Lub komory formujące materiały wybuchowe.

17.0Podsumowanie: Jak wybrać właściwy proces formowania arkuszy

Procesy formowania arkuszy można podzielić na:

• Strzyżenie
• Pochylenie się
• Rysunek
• Tworzenie się

Wybór właściwej metody zależy od:

• Właściwości materiału
• Geometria początkowa
• Wymagania dotyczące produktu końcowego
• Wielkość produkcji
• Ograniczenia kosztów

Dzięki zrozumieniu mocnych i słabych stron każdej techniki producenci mogą osiągnąć optymalne rezultaty, zarówno pod względem jakości produktu, jak i wydajności produkcji.