Tembeldamise stantsi struktuuri selgitati teile ühe korraga
Jäta sõnum
Sisukord stantsimise stantsi struktuuri tundmiseks
I. Mis on tembeldamine?
II. Ülevaade tembeldamise töötlemisest
III. Templitöötlemise tehnoloogilised omadused
IV. Matriitside põhistruktuur
V. Matriitside põhikomponendid
VI. Iga komponendi funktsioonid
VII. Tavaliselt kasutatavate stantsimismaterjalide selgitus
VIII. Lisa:
A. Kaheksa materjali koodid ja kõvadus
B. Tavaliselt kasutatavate teraste kõvaduse väärtused lõõmutatud olekus
I. Mis on tembeldamine?
Tembeldamine: töötlemismeetod, mille käigus avaldatakse stantsimispressi abil survet sellistele materjalidele nagu lehtmetall, ribad, torud ja profiilid ning stantsid toatemperatuuril, põhjustades materjalide eraldumise või plastilise deformatsiooni, saades seeläbi soovitud kuju ja suuruse.
II. Ülevaade tembeldamise töötlemisest
Tembeldamine jaguneb protsessi järgi peamiselt kahte kategooriasse: a. Eraldamise (tühjendamise) protsess, b. Vormimisprotsess
Tühistamine: toote eraldamine materjalist teatud kontuurjoont mööda tooriku saamiseks.
Vormimine: Protsess, mille käigus toimub materjali kahjustamata plastiline deformatsioon, saavutades seeläbi tooriku soovitud kuju ja suuruse.
Tegelikus tootmises rakendatakse nõuete täitmiseks stantside komplektile sageli mitut protsessi. Keerulise kujuga toodete puhul:
Peamised stantsimisprotsessid hõlmavad tühjendamist, painutamist, tõmbamist ja punnitamist.
Levinud eraldamise (tühjendamise) protsessi diagrammid:
Tembeldamise protsess: tembeldamise protsessi, alates materjali deformatsioonist kuni eraldamiseni, võib jagada kolmeks etapiks:
1. Elastse deformatsiooni etapp: stantsi surve all läbib materjal elastse kokkusurumise, painutamise ja tõmbedeformatsioonid.
2. Plastilise deformatsiooni staadium: pärast elastse deformatsiooni etappi surub mulgur jätkuvalt alla, põhjustades materjali sees oleva pinge saavutamist voolavuspiirini ja materjal läbib plastilise nihkedeformatsiooni.
3. Murdumise (eraldumise) etapp: kui stantsi lähedal olev pinge jõuab materjali purunemispingeni, materjal puruneb.
Lõikepind: tembeldatud toote lõikepinna saab jagada neljaks osaks:
a. Kaldusnurk: selle põhjustab stantsi ja stantsi vastastikune kokkusurumine pärast stantsimise algust.
b. Hele riba: selle põhjuseks on lõikeserva lähedal olev lehtmetall, mis tõmmatakse stantsimise ajal lõikeserva ja surutakse kokku, mille tulemuseks on särav välimus.
c. Rebimisriba: selle põhjustab stants ja stants, mis suruvad kokku ja lõikavad lehtmetalli, mille tulemuseks on tuhm välimus ja kalduvus õhu käes roostetada.
d. Burr: see on kuju, mis tekib siis, kui lehtmetall hakkab stantsimise viimases etapis purunema.
III. Külmstantsimise tehnoloogilised omadused
Eelised:
1. Tembeldamine võib saavutada äärmiselt kõrge tootmise efektiivsuse.
2. See suudab toota keeruka kujuga tooteid, mida on raske muude meetoditega töödelda. 1. Sobib sellistele toodetele nagu õhukesed{2}}koorega toorikud.
2. Toote mõõtmete täpsus on seotud vormi täpsusega; seetõttu on mõõtmed suhteliselt stabiilsed ja vahetatavus kõrge.
3. kõrge materjali kasutusmäär, madal stantsimise energiatarve; madalam toote ühikuhind.
4. Lihtne tembeldamise tootmisoperatsioon, lihtne automatiseerida ja mehhaniseerida.
5. Sobib masstootmiseks.
Puudused:
1. Stantsimisvormid on üldiselt keerukad, pikkade töötlemistsüklite ja kõrgete kuludega.
2. Kõrged hallituse töötlemise nõuded, raske valmistada.
IV. Põhilised struktuuriteadmised stantside kohta
Stantsimisvormide klassifikatsioon:
① Lõpetatud protsessi omaduste järgi võib stantsid jagada: tühjendusstantsid (tühjendus-/eraldusvormid); joonistusvormid; vormimisstantsid jne.
② Vastavalt stantsi juhtvormile saab stantsid jagada juhitavateks ja mitte{0}}juhitavateks stantsideks.
③ Vastavalt stantsi protsessi sisule võib stantsid jagada järgmisteks: üksik-operatsioonistantsid (tehnilised stantsid), liitvormid, progressiivsed stantsid.
Esimest kategooriat liigitatakse üldiselt lõpetatud sisu järgi, enamasti üksikud-operatsioonistantsid (insenerimüürid).
Teine kategooria liigitatakse lihtsalt selle järgi, kas stantsil on juhikud. Olemas on nii üksik-operatsioonistantsid (tehnilised stantsid) kui ka liitvormid.
Keskendume kolmandale kategooriale:
Üksik-operatsioonistantsid (tehnilised matriitsid): matriitsid, mis sooritavad ühe stantsimislöögiga ainult ühe toimingu.
Liitvormid: stantsid, mis sooritavad kaks või enam toimingut ühe stantsimiskäiguga samas jaamas.
Progressiivsed stantsid: stantsid kahe või enama jaamaga, kus materjal sisestatakse igasse jaama järjest pressi (punch press) käiguga, moodustades seega järk-järgult töödeldava detaili.
3. Tehniliste stantside struktuur
Allolev diagramm näitab insenerivormi. Numbritele vastavad komponendid on:
1. Stantsi käepide
2. Ülemine matriitsi alus
3. Juhtpuks
4. Juhendpostitus
5. Stantsiõõs
6. Alumine stantsi põhi
7. Kinnituskruvi
8. Stop pin
9. Juhtplaat
10. Fikseeritud eemaldamisplaat
11. Punch... 12. Punch kinnitusplaat
13. Tugiplaat
4. Liitvormi komponentstruktuur
Allolev diagramm näitab liitvormi struktuuri. Ülevalt alla on komponendid järgmised:
1. Ülemine lukustusplaat
2. Ülemine tugiplokk
3. Ülemine vormipõhi
4. Ülemine tugiplaat
5. Ülemine kinnitusplaat
6. Emane vormiplaat
7. Sisemine eemaldaja plaat
8. Välimine eemaldaja plaat
9. Isane vormiplaat
10. Alumine kinnitusplaat
11. Alumine tugiplaat
12. Alumine vormipõhi
13. Alumine tugiplokk
14. Alumine lukustusplaat
Liitvormi komponendi struktuur: Allolev diagramm näitab ligikaudu kaheksat vormi plaati:
1. Ülemine stantsihoidja (TP)
2. Ülemine tugiplaat (TBP)
3. Punchi kinnitusplaat (PP)
4. Eemaldaja tugiplaat (SBP)
5. Eemaldamisplaat (SP)
6. Stantsi südamiku kinnitusplaat (DP)
7. Alumine stantsi tugiplaat (DBP)
8. Alumine stantsihoidja (DS)
5. Progressiivse matriitsi ehitus Alljärgnev diagramm näitab progressiivse stantsi ehitust. Komponendid ülalt alla on järgmised:
1. Ülemine lukustusplaat
2. Ülemine tugiplokk
3. 1. Ülemine matriitsihoidja
2. Ülemine tugiplaat
3. Ülemine kinnitusplaat
4. Peatusplaat
5. Ülemine eemaldamisplaat
6. Alumine stantsiplaat
7. Alumine tugiplaat
8. Alumine stantsihoidja
9. Alumine tugiplaat
10. Alumine stantsihoidja
11. Alumine tugiplokk
12. Alumine lukustusplaat
Ribamaterjal progressiivseks stantside tootmiseks
1. Stantsimisvormide koostis: osade jõudluse järgi klassifitseerituna jagunevad need peamiselt protsessikomponentideks ja abikomponentideks, nagu on näidatud alloleval joonisel.
V. Matriitsi põhikomponendid
VI. Matriitsi muude osade funktsioonid
2. Puntsi struktuur
(1) Fikseeritud kinnitusplaat: odavam, kuid hoolduse jaoks ebamugav.
(2) Fikseeritud surveplokk: kehtib kõikidele matriitidele, mugav hoolduseks.
(3) Fikseeritud sisetükk: kasutatakse üldiselt kõrgete täpsusnõuetega stantside jaoks, mugav hooldus, kuid kallim. 3. Eemaldamisplaadi sisestus: asetatud eemaldamisplaadi sisse, juhib see täpselt stantsi ja hõlbustab vormi reguleerimist. Levinud tüübid on astmeline, lukustatud ja kahekihiline-. Astmeline tüüp on kõige levinum.
4. Juhttihvtid ja söötmishäirete tuvastamise seade: juhttihvtid juhivad materjaliriba täpselt enne vormi käivitamist. Tõrke tuvastamise seade ühendub anduriga; kui materjaliriba on valesti söödetud, ei lase see hallitusel sulguda, kaitstes seega vormi.
5. Välimised juhtsambad, juhthülsid ja sisemised juhtsambad, juhthülsid: need on kõik vormi positsioneerimiskomponendid (ostetud standardosad). Vormi töö ajal teostavad välimised juhtsambad ja juhthülsid esialgse positsioneerimise, seejärel sisemised juhtsambad ja juhthülsid täpseks positsioneerimiseks, tagades vormi täpsuse.
6. Piiravad tihvtid: vältige vormi kahjustamist valede sulgemiskõrguse seadistuste tõttu, kaitstes vormi ja sisemisi sisestusi.
7. Juhttihvtid: juhttihvtid juhivad materjali vormi sees söötmise ajal. Need täidavad ka eemaldamisfunktsiooni. Soovitatav on asetada juhttihvtid juhttihvtide võimalikult lähedale.
8. Kinnituspoldid: Kinnituspoltide ülesanne on kinnitada vormi erinevad osad, tagades lukustusjõu ja säilitades vormikomponentide stabiilsuse koormuse all.
9. Pistikud: vormides kasutatakse tavaliselt koos vedrudega pistikuid, et piirata vedru survet jõu mõjul. Vedru eelpinge reguleerimiseks saab kasutada pistikuid.
10. Ejektori vedrud ja ejektori kruvid: Ejektori kruvid on üldiselt sisekeermega, mis võimaldab nii ejektori plaadi kinnitamist kui ka ejektori plaadi hõlpsat eemaldamist. Ejektori vedru tagab eelkõige piisava kinnitus- ja väljatõukejõu ejektorplaadile. Kinnitusjõud viitab tavaliselt jõule, mis hoiab materjali paigal. Kui vorm töötab, on enne vormi valmimist vaja sulgemisjõudu, et vältida materjali jõu mõjul liikumist. Mahalaadimisjõud viitab jõule, mis on vajalik pärast vormi valmimist, kui mulgur ja materjal on tihedalt ühendatud. See on mõeldud nende eraldamiseks, ilma et see mõjutaks materjaliriba deformatsiooni. Mahalaadimisjõudu on vaja stantsi ja materjaliriba sujuvaks eraldamiseks.
VII. Tavaliselt kasutatavate stantsimismaterjalide selgitus
●1. SPCC (külmvaltsitud terasleht): külmvaltsitud terasest tooted valmistatakse marineeritud kuumvaltsitud teraslehtedest, valtsitakse külmvaltsimisveskis toatemperatuuril paksuseks 0,30{3}}3,20 mm ning seejärel töödeldakse neid elektrolüütilise puhastamise, lõõmutamise ja karastamise teel. Külmvaltsitud terastooteid kasutatakse laialdaselt nende õhukese, täpsete mõõtmete, erinevate pinnakaredusastmete, värvimise ja galvaniseerimise lihtsuse, heade mehaaniliste omaduste ja töödeldavuse ning erinevateks toodeteks pressimise lihtsuse tõttu. Need on olulised materjalid paljude rakenduste jaoks, sealhulgas autokered, elektroonikakomponendid, kodumasinad, terasmööbel ja konteinerid.
Kasutamise põhjal võib külmvaltsitud teras{0}}tooted jagada kolme järgmisesse kategooriasse.
1. Üldine kvaliteet: SPCC, mis sobib madalamate töötlemisnõuetega toodetele, näiteks painutamiseks,{1}}täppispressimiseks ja keevitamiseks mõeldud komponendid.
2. Kõrg-survepressi kvaliteet: SPCD, parema töödeldavusega, sobib ülitäpseks-pressimiseks ja komponentide vormimiseks, mida üldise kvaliteediga tooted ei talu.
3. **Sügav-põhikvaliteet:** SPCE pakub suurepärast töödeldavust ja sobib spetsiaalsete komponentide töötlemiseks, mis nõuavad suurt vormitavust või ajatundlikke rakendusi, kus SPCE kvaliteet on ebapiisav.
Pinna galvaniseerimise vajaduse ja keskkonnaprobleemide tõttu on selle kasutamine arvutitööstuses praegu harvem.
2. **SECC (teras{1}}plekk):** galvaniseeritud teraslehtedel kasutatakse alusmaterjalina tavalisi külm{2}}valtsitud teraslehti. Pärast rasvatustamist, peitsimist, galvaniseerimist ja mitmesuguseid järeltöötlusprotsesse pideval galvaniseerimisliinil{4}} muutub toode galvaniseeritud tooteks. Sellel tootel ei ole mitte ainult tavaliste külmvaltsitud teraslehtede mehaanilised omadused ja samalaadne töödeldavus, vaid sellel on ka suurepärane korrosioonikindlus ja dekoratiivne välimus; see on väga konkurentsivõimeline ja asendatav elektroonika, kodumasinate ja kaamerate turul.
Selle toote võib selle rakenduse alusel jagada kolme tüüpi:
1. Üldine kvaliteet: SECC, sobib madalamate töötlemisnõuetega toodetele, näiteks painutamiseks, -täpse vormimiseks ja keevitamiseks mõeldud komponendid.
2. Kõrge-rõhu kvaliteet: parema vormitavusega SECD, mis sobib ülitäpseks-vormimiseks ja komponentide vormimiseks, mida üldine kvaliteet ei talu.
3. Sügav-survekvaliteet: SECE(N), veelgi parema vormitavusega, sobib spetsiaalsete komponentide töötlemiseks, mis nõuavad kõrget vormimist-või ajatundlikku töötlemist, kui kõrge-täpne vormimine ei ole teostatav.
3. SPTE (tinaplekk): üli-õhuke külmvaltsitud-madala süsinikusisaldusega-terasest leht, mida kasutatakse peamiselt plekitööstuses tina-- ja kroomi{5}}plekiga kaetud lehtede alusmaterjalina. Väga juhtiv ja esteetiliselt meeldiv, seda on kulukaalutlustel kasutatud SUS-i (sulfaatmetallsulfaadi) asendamiseks. See on mitte-magnetiline materjal, kuid mida rohkem stantsimistsükleid see läbib, seda tugevamaks muutub selle magnetism. Seda kasutatakse tavaliselt sülearvutites EMI varjestusalusena, mitte ülitugevate{10}}klambrite või plaatide jaoks.
Selle toote võib selle rakenduse alusel jagada kolme tüüpi:
Ühekordne valtsimine: T1 ~ T5 materjalid, T1 on pehme → T5 on kõva
Teine valtsimine: DR8 ~ DR10 materjalid, DR8 on pehme > DR10 on kõva
Pinnatöötlus/sümbolite eristavad omadused
B Sile viimistlus: Peene tekstuuriga sileda pinnaga kilele kantakse sula, läikiv viimistlus.
R Jäme viimistlus: Sulanud, läikiv viimistlus kantakse suunatava lehtkivitekstuuriga kilele.
S--tüüpi hõbedane viimistlus: matt viimistlus, mis saavutatakse tinakihi kandmisega jämeda mati pinnaga kilele, millele järgneb sulatustöötlus.
M-tüüpi tuhm viimistlus: matt viimistlus, mis saavutatakse tina kandmisega mati pinnaga kilele, millele järgneb sulatustöötlus.
4. Fosforpronksprint (PBS): fosforpronksi ribad koosnevad pronksist (vase-tinasulamist), millele on lisatud desoksüdeerijaid, mis sisaldavad 0,03–0,35% fosforit (P) ja muid mikroelemente, nagu Fe ja Zn. Sellel on suurepärane elastsus ja väsimuskindlus, mistõttu see sobib elektriliste ja mehaaniliste materjalide jaoks. Võrreldes tavaliste vasesulamitega on sellel ka parem kontakttakistus ja materjali töökindlus. Pideva sulatamise ja valamise (lehed, rullid) teel moodustatud materjalil on suur ühtlus. Sellel on hea juhtivus, kõrge elastsus ja suurepärane kulumiskindlus; seda kasutatakse vedrude ja juhtivate materjalidena elektrilülitites ja klemmides, kuid sellel puudub roostevaba terase tugevus. Vajalik on galvaniseerimine. Seetõttu kasutatakse seda praegu sülearvutites EMI testimiseks.
C5111: 4% tinasisaldus, hea tugevus, hea kontaktikindlus ja suurepärane töödeldavus, sobib suure jõudlusega-elektriliste täppismaterjalide jaoks.
C5102: 5% tinasisaldus, hea tugevus, hea kontaktikindlus ja suurepärane töödeldavus, sobib suure jõudlusega-elektriliste täppismaterjalide jaoks. C5191: 6% tinasisaldus, sobib mootorimaterjalidele, klemmidele, IC komponentidele jne, kõrge tugevuse ja kõvadusega.
C5212: 8% tinasisaldus, heade tugevusomadustega, kasutatakse elektrimaterjalides.
C5210: 8% tinasisaldus, suurepärane väsimuskindlus ja elastsus, sobib kõige paremini suure jõudlusega -elektrooniliste ühenduste jaoks.
6. SUS304 (roostevaba teras): kõige laialdasemalt kasutatav roostevaba teras. Kuna see sisaldab Ni-t, on see korrosiooni--- ja kuumuskindlam-kui Cr-teras ning sellel on madal-temperatuuritugevus, mille tulemuseks on suurepärased mehaanilised omadused. Sellel on väga kõrge töökõvastus, see ei kõvene pärast kuumtöötlemist, ei ole-magnetiline, hea tugevusega ja suhteliselt mitteelastne. Paksused on tavaliselt vahemikus 0,4 T kuni 1,0 T. Seetõttu kasutatakse seda praegu laialdaselt sülearvutites konstruktsioonitugevust nõudvate sulgude jaoks. Projekteerimisnõuete täitmiseks tuleb määrata konkreetne klass. Üldiselt eelistatakse 3/4H. Kui on vaja joonistada, näiteks LCD-klambrite jaoks, on üldiselt eelistatav 1/2H.
6. SUS301 (roostevaba teras): madalama kroomi (Cr) sisaldusega kui SUS304 on selle korrosioonikindlus kehvem, kuid külmtöötlemisel on võimalik saavutada väga kõrge tõmbetugevus ja kõvadus. Selle omadused on mitmekülgsed. Tänu oma suurepärasele elastsusele kasutatakse seda praegu laialdaselt sülearvutites EM-kaitseks, toimides elastsete kontaktosadena. Tavaliselt kasutatav paksus on aga vahemikus 0,4 T kuni 0,07 T. Hinne tuleb täpsustada, et see vastaks konstruktsiooninõuetele (nt elastsus ja tugevus). Samuti tuleb märkida, et 301 materjalil on suunatud metallist kristallstruktuur; mida kõrgem hinne, seda kõvem ja rabedam see on. Kui vormimise ajal ei käsitseta ettevaatlikult, võivad nurkades ja külgseintes tekkida praod.
7. AL1050 (alumiiniumisulam): sellel materjalil on suhteliselt kõrge alumiiniumisisaldus, see on kerge ja hea soojuse hajutamisega. Kuid seda on raske töödelda ja selle tugevus on suhteliselt madal. Sellel on suurepärane vormitavus, keevitatavus ja korrosioonikindlus. Seetõttu kasutatakse seda praegu tavaliselt sülearvutites jahutusradiaatorites ja muudes piirkondades, kus pole vaja suuri koormusi.
8. AL5052 (alumiiniumisulam): sellel materjalil on hea soojuse hajumine, see on suhteliselt kõva ja kõrge tugevusega. Sellel on ka hea vormitavus, keevitatavus ja korrosioonikindlus, kuid seda on raske töödelda.
Praegu kasutatakse seda laialdaselt sülearvutites plekkplaadi asendajana, kuna see on kerge, suurepärane soojuse hajutamine ja tavaliste alumiiniummaterjalidega võrreldes parem tugevus. Seda saab konstrueerida kasutamiseks varjestusplaatides, /O-klambrites ja mooduli ajami sulgudes.
