Что такое волочение металла


Волочение металла

Сущность процесса волочения заключается в протаскивании обрабатываемой заготовки через отверстие, размеры которого меньше размеров сечения исходной заготовки (рис. 123, а). При волочении площадь поперечного сечения заготовки уменьшается, приобретая постоянное сечение по всей длине, а длина увеличивается. Отношение полученной длины l к первоначальной l0 называется вытяжкой.

Рис. 123. Схема волочения: а — прутка; б — трубы на длинной оправке; в — трубы на несмещающейся оправке; г — трубы на плавающей оправке; д — трубы без оправки

Коэффициент вытяжки μ = l / l0 = F0 / F, величина которого в первых и последних проходах составляет 1,15 ÷ 1,25, при промежуточном волочении допускают 1,30 ÷ 1,45, а обжатие (обжатие определяется формулой φ = F 0 — F / F0ּ100%, где F0 — исходное сечение, F — полученное сечение. При калибровке оно бывает 8—12%.) до 30—35%. При волочении труб на длинной оправке (рис. 123, б) коэффициент вытяжки можно довести до 1,8.

Усилие Р, потребное при волочении, называется усилием волочения. Отношение Р к площади поперечного сечения, получаемого после волочения, называется напряжением волочения, которое должно быть меньше предела текучести обрабатываемого металла, иначе выходящий из отверстия волоки пруток будет утрачивать форму и размеры, полученные в отверстии волоки.

Волочение осуществляется в холодном состоянии, поэтому оно вызывает физическое упрочнение (наклеп) металла. Для восстановления первоначальных свойств применяют термообработку (отжиг), которая необходима при волочении в несколько переходов, а также в окончательной продукции.

Волочильный инструмент изготовляют из инструментальной стали, твердых сплавов, а для получения проволоки размером меньше 0,5 мм иногда применяют волоки из естественного алмаза.

Основная часть волоки называется волочильным  глазком, или матрицей, и представляет собой рабочее отверстие постепенно уменьшающегося сечения, через которое протягивается  металл. Волока с одним отверстием называется фильером, с несколькими — волочильной доской.

Для уменьшения трения при волочении применяют обильную смазку, различные предварительные покрытия, например, омеднение, которое снижает коэффициент  трения, а следовательно, и усилие волочения, а также предохраняет поверхность от задира волочильным инструментом; для снижения усилия  волочения применяют также роликовую матрицу ( рис. 124, а).

Рис. 124. Роликовая матрица и фасонные профили.

Передний конец исходной заготовки перед волочением вытягивается (заостряется) с тем, чтобы он прошел через отверстие полоки и его можно было захватить тянущим устройством. Для волочения применяют декапированный металл — отожженный и протравленный.

Обычно волочение применяют при изг

Чертеж по металлу

Производство

ПРОИЗВОДСТВО ПРОЦЕССЫ Литье металла Обработки металлов давлением Металлопрокат Металлическая ковка Металл Экструзия Листовой металл Порошковые процессы

Чертеж металла - это производственный процесс, который формирует заготовку металла путем уменьшая его поперечное сечение. Это достигается путем проталкивания изделия через форму, (штамп), имеющий меньшую площадь поперечного сечения, чем рабочий.Этот процесс очень похож на прессование металла, разница заключается в приложении силы. В экструзии работа проталкивается через отверстие матрицы, где на чертеже протягивается. В Основная концепция рисунка металла проиллюстрирована на следующем рисунке.

Рисунок: 236

Многие из тех же факторов производства, что и экструзия металла, также присутствуют в рисунок по металлу. Как и при экструзии, угол матрицы, уменьшение площади и геометрия поперечных сечений - все важные соображения.Трение и его влияние на поток металла следует контролировать. Есть принципиальная разница между экструзией металла и практикой волочения металла на основе принципиальное различие между двумя процессами. Экструзия металла может обеспечить значительное уменьшение поперечного сечения. область, проталкивая материал через форму. В рисовании по металлу количество уменьшения поперечного сечения намного более ограничено, потому что что металл протянут насквозь. Как и при экструзии, чем больше уменьшение площади поперечного сечения тем больше сила, необходимая для формирования Работа.Когда необходимо усилие, чтобы протянуть заготовку через форму превышает предел текучести работы, она начнет поддаваться. Уступка работа таким образом нежелательна при производстве волочения металла.

Теоретически максимально возможное уменьшение площади на основе предотвращение текучести работы, обычно составляет около 63%. В промышленном производстве На практике сокращение площади обычно составляет от 15% до 45%. Чтобы получить больше уменьшение площади поперечного сечения, работа может быть проведена через два или больше рисунков умирают последовательно.Для волочения металла часто используются круглые профили. Термин тяга используется для обозначения уменьшения диаметра вытянутой круглые сечения. В дополнение к конкретному уменьшению поперечного сечения рабочий материал и скорость вытяжки продукта также имеют решающее значение. эксплуатационные факторы при изготовлении по металлу.

Процесс волочения металла

Процесс волочения металла в обрабатывающей промышленности обычно выполняется холодный. Холодная обработка придаст вытянутому продукту точные допуски, благоприятная структура зерна, улучшенные свойства материала и хорошая поверхность Конец.Подготовка работы перед рисованием - важная часть операция. Иногда сначала обрабатывают отжиг, чтобы извлечь материал из существующие стрессы. Далее очищаются рабочие поверхности. Общепромышленный Практика очистки металлических материалов включает дробеструйную очистку или погружение в некоторые из них, (обычно кислый), раствор. Затем работа промывается, чтобы удалить весь раствор, его также можно сушить при низкой температуре. После фазы очистки запасы могут быть обусловлены, это может включать в себя применение множества различных химические растворы на поверхность работы.Используемые специфические химические вещества зависят от производственной ситуации и рабочего материала. Главная причина поскольку эти кондиционирующие агенты помогают рабочей поверхности удерживать смазку необходимо для процесса.

После подготовки заготовку направляют на один конец, что позволяет конец, который нужно вставить в матрицу. Затем этот конец механически захватывают. чтобы можно было довести до конца остальную работу. В определенные моменты В процессе вытянутого изделия может потребоваться правка.Правильные валки могут использоваться как часть производственного процесса. Металлическая банка для рисования быть дискретным или непрерывным и может быть очень экономичным. эффективен для определенных приложений. В коммерческой отрасли этот процесс обеспечивает исходный материал для операций механической обработки и изготовления таких изделий как заборы, плечики, гвозди, шурупы и болты. Игра для волочения металлической проволоки огромный рулон в обрабатывающей промышленности в производстве кабеля и электропровод.

Плашки для вытяжки

Плашки для волочения металла в обрабатывающей промышленности обычно изготавливаются из цементированные карбиды или инструментальные стали. Оправки для волочения труб часто изготовлен из материалов, аналогичных матрице. Иногда алмазные штампы используется для формирования очень тонкой проволоки. Поскольку работа пересекает плесень проходит через разные секции. Первая часть кубика - это колокол криволинейный проем. Эта область не контактирует с работой, но помогает фильтровать смазку в форму и обеспечивает адекватный ввод изделия в форму без повреждение кромок матрицы.Далее происходит формирование работы в подходе раздел. Подвод идет под углом вниз по площади поперечного сечения, соединяясь с следующий участок - опорная поверхность. Несущая поверхность, также известная как земля, держит точное геометрическое поперечное сечение по длине вытяжки. Это действует как операция калибровки, обеспечивая жесткие допуски. Последний раздел зона выхода, это круто изогнутый участок, похожий на зону входа. Зоны выхода используются для защиты вытянутой работы от краев матрицы.

Рисунок: 237

Дефекты в чертеже металла

Дефекты, возникающие при производстве волочения металла, аналогичны дефектам которые возникают при производстве методом экструзии. Контроль потока металла есть необходим для предотвращения дефектов. Характеристики формы и люфт трения a критический крен в процессе. Внутреннее растрескивание: Внутреннее повреждение может произойти в вытянутом состоянии. продукты, особенно вдоль средней линии.Это связано с неправильной подачей металла. создание высоких внутренних напряжений. Причиной может быть большой угол наклона матрицы или низкое трение. Поверхностный дефект: Широкий спектр поверхностных дефектов может быть наблюдается при производстве волочения металла. Швы, царапины и трещины все возможные дефекты на поверхности вытянутого изделия. Чрезмерное усилие на поверхности работы во время рисования (например, из-за трения), может быть причиной поломки. Кроме того, многие операции волочения металла выполняются на очень высоких скоростях, должны быть предусмотрены достаточно спроектированные зоны входа и выхода, чтобы избежать повреждение рабочего материала из штампа.Для получения более подробной информации о внутренняя поломка и поверхность дефекты видят дефекты выдавливания.

Смазка на чертеже металла

Смазка - важный фактор при производстве по волочению металла, его применение может помочь контролировать силы и поток металла. Смазка будет также продлевает срок службы формы, снижает температуру и улучшает качество поверхности. В качестве смазочных материалов можно использовать различные мыла и масла. Металлами трудно рисовать, полимеры или мягкие материалы также могут использоваться в качестве смазок.Есть два основных методы нанесения смазки, часто используемые при производстве волочения металлов. Мокрое волочение В мокром волочении штампы и работа полностью погружен в смазку. Смазка в этом случае обычно какая-то масла с химическими добавками. Сухой рисунок Сухой рисунок наносит смазку на материал с помощью сальника. Сальник расположен перед формой и содержит смазку. В этом случае это может быть какое-то мыло.Работа проходит через коробку и собирает смазку перед входом в форму.

Чертеж стержня и стержня

Рисунок стержня или стержня - это термин, используемый для обозначения одной из двух категорий рисунок по металлу. Чертеж стержня или стержня относится к рисованию работы большего поперечные сечения, в то время как волочение проволоки относится к формированию работы относительно меньший профиль. Из-за размера работы вытяжка стержней и стержней требует много более конечные длины материала, чем волочение проволоки.Этот тип процесса осуществляется как отдельная производственная операция.

Вытяжка штанги или стержня обычно выполняется на волочильном станке. Скамья для рисования состоит из длинного стола, подставки для пресс-формы и тележки, используемой для захватить и нарисовать работу. Стенд может содержать две или более форм, несколько штампов позволяют рисовать более одной детали за одну операцию. Скамейки для рисования различаются по размеру и могут достигать 100 футов в длину. Сила, используемая для вытягивания металла, проявляется гидравлически или механически. средства.В промышленном производстве использовалось тяговое усилие до 150 тонн.

Рисунок: 238
Рисунок: 239

Производство полых труб и Нарисованные фигуры

Большинство операций по волочению металла производят круглые или квадратные формы, однако разные поперечные сечения, такие как U-образные и другие простые формы также производятся. Полые профили, особенно полые круглые трубы из на чертеже обычны разная длина, диаметр и толщина стенки производство.Многие трубы и специальные профили имеют большую геометрию, и изображены как отдельная производственная операция. Изготовление фигурных фигур и полые трубы обычно выполняются на волочильном станке и будут классифицируется в категории операций стержневой и стержневой. Специфика Деформация металла важна при нанесении различных поперечных сечений. Иногда может потребоваться серия операций для формирования определенного профиль.

Часто чертеж уже используется для чистовой обработки труб и профилей. изготовлены другими методами, такими как экструзия или ротационная пробивка труб.При формировании трубы оправка может использоваться или не использоваться. Трубка может быть формируется без оправки, если ее внутренние размеры не критичны. это часто требуется, чтобы полые трубы выдерживали определенные допуски по внутреннему диаметру и толщина стенки. По этой причине часто используются оправки. Исправлена оправки закреплены с одной стороны, плавающие оправки не закреплены и предназначены для установки на место. Плавающие оправки могут позволить производство труб большей длины.

Рисунок: 240
Рисунок: 241
Рисунок: 242
Рисунок: 243

Схема проволоки

Волочение проволоки - вторая основная категория волочения металлов операции.В то время как рисунок стержня и стержня относится к рисунку большего поперечные сечения, чертеж провода относится к чертежу относительно меньшего размера поперечные сечения. Огромное количество электрического провода и кабеля изготовление проволоки таким способом делает волочение проволоки одним из основных современных производственный процесс. Некоторые провода должны быть изготовлены с очень высокой малые площади поперечного сечения, такие как те, которые используются в электромагнитах. Проволоку можно протянуть до диаметра от 0,0001 дюйма. Алмаз вставки штампов часто используются при производстве тончайшей проволоки.

Металлическая заготовка при волочении проволоки обычно подвергается нескольким уменьшение диаметра, так как механика процесса ограничивает сумма скидки в одном розыгрыше. Это достигается путем рисования работа через несколько последовательно соединенных штампов, каждая из которых дает дополнительный уменьшение диаметра работы. Между матрицами наматывается проволока. несколько раз вокруг вращающегося барабана с приводом от двигателя, называемого шпилем, прежде чем перейти к следующему кубику в серии. Отжиг металла может выполняться между группами операций.Кабестаны обеспечить силу производственного процесса. Поскольку диаметр уменьшается, скорость проволоки увеличивается. Скорость ухода проволоки последняя пресс-форма в серии может быть значительно выше, чем скорость работа, поступающая в первую форму. Обычно скорость рисования может быть 20-100 футов в минуту, но в некоторых случаях провод может протягиваться со скоростью 10000 футов в минуту. Куски приклада можно сваривать торцом поскольку они попадают в систему кабестанов и умирают, так что процесс будет полностью непрерывным.Промышленное волочение проволоки может производить мили проволоки за раз.

Рисунок: 244

ТОП

ПОЛИТИКА КОНФИДЕНЦИАЛЬНОСТИ

.

Глубокая вытяжка листового металла

Усилия при глубокой вытяжке листового металла

Усилие, используемое для выполнения операции глубокой вытяжки листового металла, должно быть адекватным достаточно, чтобы обеспечить деформацию листа, обеспечить надлежащий поток металла и преодолеть трение во время процесса. Величина силы не должна быть слишком высокой или нанесен неправильно, иначе может произойти разрыв листового металла. В пуансон и держатель заготовки будут прилагать отдельные усилия и анализ силы нужно делать для обоих.

Понимание материального потока во время производственного процесса важно для понимание сил, действующих на работу. Представьте, что вы кладете кусок бумага плоская на круглой чашке. Это похоже на кусок листового металла на полость круглой матрицы. Теперь, имитируя действие удара, бумага заставляют в чашку принимать цилиндрическую форму чашки. Что происходит бумага складывается или мнется в процессе. Это не то, как листовой металл заготовка должна действовать во время операции глубокой вытяжки.Одна из причин в том, что металлический материал может течь, в отличие от бумаги. Поэтому вместо бумаги поместите кусок алюминиевой фольги на чашке. Алюминиевая фольга - металл, но все же морщины при вдавливании в чашку. Причина появления складок на алюминиевой фольге при вдавливании в чашку из-за недостаточной толщины фольга.

Представьте себе, что заготовка из листового металла глубоко втягивается в круглый цилиндрическая часть. Материал под пуансоном вдавливается в полость, вытягивая им материал, чтобы сформировать стенки детали.Иногда в глубоком рисовании некоторое количество листового металла не втягивается в матрицу и образует фланец вокруг завершенная часть. Однако во время операции глубокой вытяжки все материал, еще не протянутый по радиусу матрицы в полость матрицы, часто именуется фланцем. Во время текущего процесса материал из фланец постоянно вдавливается в матрицу. Диаметр матрицы полость меньше, чем у заготовки из листового металла, и металл течет от внешней периферии внутрь.

рисунок: 297

Можно проиллюстрировать, что больше материала вытесняется в более мелкие пространства, поскольку тот же материал с периферии перемещается в круг меньшего диаметра.

Рисунок: 298

Течение металла можно увидеть на рисунке выше. Как глубокий волочение продвигается, металл из зоны A вытесняется в зону B, металл из зона B вытесняется в зону C, а металл из зоны C выталкивается в полость штампа.Это продолжается до тех пор, пока в конечном итоге (при отсутствии фланца в конечный продукт), даже материал в зоне A вдавливается в полость. Сужение пространства вызовет действие сжимающих сил внутри материал. Растягивающие силы также будут присутствовать во фланце, потому что вытяжки металла в матрицу.

рисунок: 299

Сжимающие силы на элементах материала во фланце могут быть связанных с аналогией металлической балки при сжатии, такой как один показан на следующем рисунке.

Рисунок: 300

Теперь представьте, что ширина балки уменьшается. Если ширина становится достаточно низким относительно длины, балка имеет тенденцию к короблению в условиях стресса.

Рисунок: 301

Это похоже на ситуацию с фланцем во время глубокой вытяжки листового металла. операция. Как уже упоминалось, сила, действующая на балку, аналогична силе, действующей на балку. сжимающие силы, действующие на материал заготовки.Уменьшение ширины балка эквивалентна уменьшению толщины листового металла. В коробление балки проявляется в сморщивании листового металла. В более толстая балка имеет достаточно большую ширину, чтобы обеспечить надлежащий поток металла. Металлическая балка большей ширины эквивалентна более толстой заготовке из листового металла. Теперь очевидно, что чем меньше толщина листового металла, тем больше вероятность он должен сморщиться при глубоком рисовании. Морщины начинаются на фланце. однажды начинается сморщивание, оно будет продолжать размножаться.Морщины, начинающиеся на фланец втягивается в матрицу и попадает в стенки детали.

Рисунок: 302

Для решения проблемы смятия листового металла используется держатель для заготовок. Прикладывая давление к поверхности заготовки, держатель заготовки может предотвратить образование складок на многих деталях. Бланкхолдер будет эквивалент силы, приложенной к стороне более тонкого луча, вызывая его нужно сжать, а не изгибать. Однако помните, что это только аналогия, помогающая понять происходящую механику. Настоящий ситуация иная, поскольку силы и поток материала также действуют одновременно по другим направлениям.

Рисунок: 303

Толщина листового металла - важный аспект процесса глубокой вытяжки дизайн. Отношение толщины к диаметру является основным фактором, используемым для количественной оценки геометрия заготовки и может быть рассчитана по т / д б .Толщина обозначается буквой t, а D b - диаметр пустой. Для некруглых деталей из листового металла максимальный диаметр иногда составляет используемый. Обычно это выражается в процентах t / D b X 100%. Заглушки обычно эффективны при толщине от 1% и более. Отношение 0,5% к 1% является предельным, а для отношений толщины ниже 0,5% даже заглушка не может предотвратить образование складок.

Угловой радиус матрицы и угловой радиус пуансона имеют важное значение распределение и поток материала во время процесса глубокой вытяжки листового металла.

Рисунок: 304

Радиус закругления при производстве глубокой вытяжки должен быть достаточным чтобы обеспечить плавный поток металла. Если радиус слишком мал, листовой металл может порваться. Часто это происходит как материал перемещается за угол. Оптимизация углового радиуса должна быть достигается, потому что слишком большой радиус может вызвать образование складок. Пока низкий угловой радиус может быть источником напряжения, которое может вызвать разрыв другое место в части.Однако иногда расположение появление разрыва в листовом металле будет указанием на причину.

Рисунок: 305

Силы, участвующие в формировании стенки детали, также важны.

Рисунок: 306

По мере продвижения пуансона он втягивает материал из фланца в полость штампа, увеличивая длину стенки детали. Металл, образующий стенки детали находится в напряжении.Несмотря на то, что материал постоянно вытягивается из фланца области для питания стенок растущей части, силы натяжения будут стремиться создавать эффект разжижения. Истончение обычно будет наибольшим у основания детали. Уменьшение толщины, происходящее в стенках глубокой вытяжки, составляет смягчается контролем параметров процесса. Определенный уровень прореживания обычно неизбежно. Часто процесс изготовления глажки применяется для доводки глубокой вытяжки до выравнивания толщины стенок.

Усилие штампа и усилие прижима должны быть конкретная операция глубокой вытяжки листового металла. Сила удара будет варьироваться в зависимости от операция. Обычно сила удара достигает своего максимума примерно при 1/3 хода. Как сила пуансона, так и сила прижима заготовки зависят от геометрия пуансона и матрицы, радиус пуансона и матрицы, геометрия заготовки, заготовка толщина, материал заготовки и трение. Хотя это будет отличаться, общее значение для держателя заготовки усилие составляет от 30% до 40% максимального усилия штампа.Имеются справочные материалы для расчета этих сил на основе этих переменных.

Оптимизация заготовки для глубокой вытяжки

Материал заготовки из листового металла, толщина и форма являются основными элементами при выборе характер течения металла и сил. Все факторы, влияющие на глубокий рисунок производственный процесс повлияет на качество детали. Детали из листового металла могут быть протестированным на формуемость. Заготовки часто печатают квадратной сеткой с кружками. в каждой ячейке сетки.Квадраты и круги искажаются листовым металлом как процесс происходит. После рисования заготовки можно изучить для определения заготовки. искажение, утонение и общее направление течения металла в результате процесс глубокой вытяжки. Путем изучения различных пропорций двухосного деформирования и области разрывов, можно понять поведение заготовки. Формирование предельных диаграмм часто строится для количественной оценки результатов этих эксперименты.

Одна из основных целей - оптимизировать форму заготовки из листового металла для определенной глубины процесс рисования.Лишний материал в работе может мешать течению металла и увеличить силы, действующие в заготовке во время рисования. Чтобы оптимизировать сначала должны быть известны форма заготовки из листового металла, поток материала во время операции. Обычный глубокий рисунок - это квадратная коробка. Когда квадратная рамка извлекается из квадратная заготовка очевидно, что металл не течет равномерно в матрицу со всех сторон.

Металл быстрее и легче поступает в полость матрицы со сторон пусто, чем из углов.Более сложный поток металла в углах вызывает большее сопротивление движению материала. Из этих секций вытягивается меньше металла, поскольку результат. Удаление материала с таких участков улучшит текучесть металла. и уменьшить силы. Оптимальная форма заготовки будет отличаться для разных детали и контуры. Компьютерные программы имеют были разработаны для предсказания таких форм с учетом параметров. Однако это следует помнить, что фактическое отслеживание и тестирование ошибок является важной частью глубокого проектирование технологического процесса и изготовление листового металла.

Дефекты при производстве глубокой вытяжки

Дефекты, возникающие при глубокой вытяжке листового металла, можно контролировать путем тщательного регулирования технологических факторов. Слезотечение - одно из самых распространенных дефекты. Чрезмерное утонение на участках листового металла также является нежелательным дефект. Причины этого в большинстве случаев - слишком большое или неправильное распределение силы. и материальные соображения. Во многих случаях коэффициент уменьшения должен быть оценен. Коэффициенты начального снижения обычно составляют от 35% до 45%, но могут быть ниже.Перерисовок всегда меньше. Передаточные числа могут быть ниже, или может потребоваться отжиг металла для достаточной перерисовки. Обычно максимальное истончение стенки чашки происходит у основания. Для этого Причина в том, что разрыв листового металла наиболее вероятно в этой области, даже если стресс возникает где-то еще.

Другой причиной разрыва листового металла может быть чрезмерное усилие вызвано материальными препятствиями из-за неэффективной формы заготовки.когда по углам стены происходит разрыв, это может указывать на проблему с геометрия бланка. Поверхность заготовки тоже важна, вмятины, царапины и ямы могут стать причиной распространения трещин. Усилие прижима должно быть достаточным. Однако трение между держателем заготовки, поверхностью заготовки и матрицы будет действовать, чтобы сопротивляться перемещению материала заготовки в матрицу. Таким образом, избыточное трение увеличит усилие, которое оказывает пуансон при вытягивании листового металла. Более высокие усилия удара обычно вызывают разрыв в самом слабом месте, преимущественно в стенке чашки рядом с база.По этой причине усилие прижима не должно быть слишком большим.

Рисунок: 307

Поверхности штампа и заготовки для листового металла глубокой вытяжки должны быть гладкими. по возможности их следует отшлифовать и притереть, чтобы уменьшить трение. Любой тип трения увеличивает силу, отсюда напряжения в материале. Трение между пуансоном и рабочими поверхностями, а также трение по углам, может быть источником поломки. Смазка важен при глубокой вытяжке листового металла.Смазка облегчит поток металла и более равномерно распределенная деформация металла за счет уменьшения трение. Смазка также помогает снизить износ инструментов и оборудования. Смазки наносятся на обе стороны заготовки из листового металла. Общие смазочные материалы, используемые в Глубокая вытяжка включает масло, мыло, эмульсии, воск и иногда твердые смазки.

Сморщивание - еще один распространенный дефект, о котором подробно говорилось ранее. Сморщивание может часто происходить, если усилие прижима слишком мало.Следовательно необходима оптимизация усилия прижима заготовки, так как слишком большое усилие вызовет избыточное трение. Толщина листового металла - важный параметр. Как указано ранее, с коэффициентом толщины 0,5% или меньше, даже заготовка не может перестаньте морщиться. Если угловой радиус недостаточно велик, может произойти разрыв, но если слишком большой радиус закругления, что также может привести к образованию складок. Угловой радиус, как и удерживающая сила, должна достигать оптимального значения.

Ушивание - это проблема, характерная для глубокой вытяжки.Ушастый - это образование волнистых краев на открытом конце нарисованной чашки. Обычно их подрезают. Анизотропия конкретной заготовки из листового металла является преобладающей источник колошения.

На нарисованных деталях могут появиться царапины или неровности. Сделать Убедитесь, что поверхности пуансона и матрицы гладкие. Другие причины появления поверхности царапины могут быть из-за неправильного зазора или недостаточной смазки.

Бусины

Шнурки иногда используются для регулирования движения металла. при производстве глубокой вытяжки.Затяжные бусины сгибают и разгибают металл, когда он входит в полость матрицы, изменяя тем самым ее поток. Затяжные бусины могут уменьшить необходимое сила прижима.

Рисунок: 308

Чертеж без заглушки

В некоторых случаях глубокая вытяжка листового металла может выполняться без бланкхолдер. Это упрощает производственный процесс и снижает стоимость инструментов, в тех случаях, когда это применимо. Для процесса требуется листовой металл большой толщины. соотношение, чтобы избежать образования складок.Для глубокой вытяжки без заглушки соотношение толщины оправки должно быть не менее 3%. Заготовка из листового металла помещается на матрицу и проталкивается пробойником, аналогично стандартному процессу глубокой вытяжки. Матрица при рисовании без заглушка, будет иметь специальную кривую для облегчения формования детали в этом манера.

Неровные глубокие чертежи

Обычная нестандартная геометрия деталей для глубокой вытяжки включает ступенчатую, конические и выпуклые чашки. Ступенчатые детали можно создавать частичной перерисовкой.Куполообразные чашки формуются методом вытяжного формования. Конические чашки могут быть изготовлены путем изготовления ступенчатых чашек, затем формируются стенки для создания конической формы.

Рисунок: 309

Тиснение

Тиснение - это операция формовки листового металла, связанная с глубокой вытяжкой. Тиснение обычно используется для придания металлическому отпечатку рисунка или надписи. Этот производственный процесс сравнивают с чеканкой.В отличие от чеканки, тиснение использует совпадающие мужчины и женщины умирают, и отпечаток повлияет на обе стороны листовой металл.

Проектирование операции глубокой вытяжки

Проектирование производственного процесса с глубокой вытяжкой потребует планирования, расчетов и возможно какое-то внутреннее тестирование. Рассчитать площадь поверхности готовой детали и учтите припуск на обрезку. Установите площадь поверхности детали равной площадь поверхности заготовки из листового металла, затем решите для D b .Дополнительный материал может быть добавлен к бланку (т.е. + 10% D b ), это создаст фланец, который можно обрезать последние. Это может помочь рассчитать стандартную оптимальную форму заготовки. для операции.

Измерьте отношение толщины = t / D b X 100%. Соотношение толщины должно быть более 1%, иначе могут возникнуть складки. Рассчитайте процент снижения. r = (D b - D p ) / (D b ) X 100%. Если процент сокращение составляет более 50% план по перерисовке.Для перерисовки потребуется проектирование промежуточных форм. При разработке промежуточных форм учитывайте уменьшение, затем установите площади поверхности заготовки, промежуточных деталей и итоговый рисунок приравниваться.

Требуемый пуансон и усилие прижима могут быть рассчитаны на основе заготовки. форма, толщина заготовки, форма пуансона и матрицы, радиус угла пуансона и матрицы, листовой металл и трение. Итерация процесса глубокой вытяжки методом проб и ошибок может со временем оптимизировать производственные операции.Факторы процесса, такие как количество уменьшение, форма заготовки, угловой радиус или усилие держателя корректироваться с учетом результатов предыдущих процессов.

ТОП

.

Что такое глубокая вытяжка? Углубленный взгляд на формовку с глубокой вытяжкой

Глубокая вытяжка - один из самых популярных методов обработки металла, доступных производителям. Он включает использование металлических штампов для придания заготовкам металла желаемой формы. В частности, если глубина создаваемого предмета равна его радиусу или превышает его, то процесс формования металла можно назвать глубокой вытяжкой.

Процесс глубокой вытяжки

Процесс формования глубокой вытяжкой начинается с металлических заготовок.Обычно одиночные заготовки используются для облегчения создания деталей или изделий более глубокой формы. Иногда эти металлические заготовки помещают на катушку, чтобы металл мог эффективно формироваться. На каждом этапе процесса глубокой вытяжки металлической заготовке придают форму за счет давления, прикладываемого металлической матрицей.

Хотя глубокая вытяжка аналогична штамповке металла, термины не являются взаимозаменяемыми. Штамповка не сходит с одной машины, пока металл полностью не сформируется. Как правило, глубокая вытяжка используется для изготовления деталей и изделий глубже, чем может вместить штамповка металла.

Ограничения формуемости традиционной глубокой вытяжки являются препятствием для некоторых промышленных применений. Радиальное напряжение волочения и касательное напряжение сжатия - это общая проблема, которая в некоторых случаях может привести к образованию складок, трещин или трещин. В последнее время было внедрено множество нетрадиционных методов глубокой вытяжки, которые помогли расширить промышленное использование глубокой вытяжки. Эти процессы включают гидроформование, глубинную гидромеханическую вытяжку, аквазаводку, глубокую гидравлическую вытяжку, процесс Герена и процесс Марформа.

Практически все отрасли обрабатывающей промышленности могут извлечь выгоду из производственных процессов глубокой вытяжки. Этот метод, пожалуй, наиболее полезен для изготовления небольших компонентов, таких как электронные реле, соленоиды и монтажные корпуса. Однако с помощью этого процесса можно экономично создавать продукты всех форм и размеров, в том числе такие предметы, как алюминиевые банки, кухонные принадлежности и кухонные мойки.

Преимущества глубокой вытяжки

Глубокая вытяжка особенно полезна при производстве больших объемов, поскольку стоимость единицы продукции значительно снижается по мере увеличения количества единиц: после создания инструмента и штампов процесс может продолжаться с очень небольшим временем простоя или обслуживания.Затраты на изготовление инструмента ниже по сравнению с аналогичными производственными процессами, такими как прогрессивная штамповка, даже в меньших объемах; в этих ситуациях глубокая вытяжка также может оказаться наиболее экономичным производственным решением.

Если рассматривать функциональность конечного продукта, глубокая вытяжка дает еще больше преимуществ. В частности, этот метод идеально подходит для изделий, требующих значительной прочности и минимального веса. Этот процесс также рекомендуется для изделий с геометрическими формами, которые невозможно получить с помощью других технологий производства.

Глубокая вытяжка, пожалуй, наиболее полезна для создания цилиндрических объектов: круглую металлическую заготовку можно легко превратить в трехмерный круглый объект с одной степенью вытяжки, что минимизирует как время производства, так и затраты. Производство алюминиевых банок - один из примеров популярного использования этого метода.

Квадраты, прямоугольники и более сложные геометрические формы могут создавать небольшие сложности, но их все равно легко и эффективно создавать с помощью процесса глубокой прорисовки. Как правило, по мере увеличения сложности геометрии увеличивается число коэффициентов вытяжки и производственные затраты.

Глубокая вытяжка может быть жизнеспособным производственным решением для любого производственного процесса, для которого требуется одно или несколько из следующего:

  • Бесшовные детали: детали, полученные глубокой вытяжкой, изготавливаются из цельного листа металла.
  • Короткое время цикла: благодаря глубокой вытяжке легко изготавливать большие партии продукции
  • Сложная осесимметричная геометрия: глубокая вытяжка обеспечивает исключительную детализацию и точность
  • Снижение технических затрат: прецизионная глубокая вытяжка может дать такие же результаты, как и технический труд, в более короткие сроки

Формовка с глубокой вытяжкой: другие факторы, влияющие на рентабельность

Увеличиваются производственные затраты, снижается последующая привлекательность глубокой вытяжки.Очевидно, что более сложные продукты увеличивают затраты на техническое обслуживание, рабочую силу и производственные затраты. При рассмотрении стоимости глубокой вытяжки, следующие факторы, вероятно, увеличат ожидаемую стоимость:

  • Количество деталей
  • Расположение деталей
  • Направление элементов детали
  • Характеристики выступающей части
  • Размер детали
  • Толщина материала

Металлы, рекомендуемые для глубокой вытяжки

Применение

для глубокой вытяжки также выигрывает от большого количества металлов, которые могут эффективно подвергаться обработке.В настоящее время для производства изделий методом глубокой вытяжки используются следующие металлы:

  • Сплав
  • Алюминий
  • Латунь
  • бронза
  • Сталь холоднокатаная
  • Медь
  • Инвар
  • Утюг
  • Ковар
  • Молибден
  • Никель
  • Серебро
  • Нержавеющая сталь
  • Вольфрам

Прочие изделия из металла

Больше от Custom Manufacturing & Изготовления

.

Смотрите также