Im weiten Feld der Fertigung nimmt das Metallstanzen als effizientes und präzises Umformverfahren eine zentrale Stellung ein. Mit seinen einzigartigen Prozesseigenschaften und seinem breiten Anwendungsspektrum ist es aus vielen Produktionslinien nicht mehr wegzudenken. Dieser Artikel zielt darauf ab, dieFunktionsprinzip des Metallstanzensund enthüllen die wissenschaftlichen Geheimnisse und den praktischen Anwendungswert dahinter.
Was ist Metallstanzen?
Unter Metallstanzen versteht man den Prozess der Verarbeitung von Blechen in die gewünschte FormStanzwerkzeuge für Blech. Ihr Prinzip besteht hauptsächlich darin, die mechanische Kraft der Stanzmaschine zu nutzen, um Materialien in die gewünschte Form zu bringen. Die Stanzmaschine besteht hauptsächlich aus einem Rahmen, einem Schieber, einer Form und einer Übertragungsvorrichtung. Wenn die OptionStanzmaschine für Metallfunktioniertwird das Blech zunächst zwischen die Formen gelegt, und unter Einwirkung mechanischer Kraft wird das Blech in die gewünschte Form gebracht. Unterschiedliche Stanzwerkzeuge können zuMetallStanzteile in verschiedenen Formen.
Was ist die Wissenschaft hinter dem Metallstanzen?
Die Wissenschaft dahinterStanzen von Metallbasiert auf der präzisen Abstimmung des plastischen Verformungsprinzips von metallischen Werkstoffen und der Werkzeugkonstruktion und Fertigungstechnik. Durch eine vernünftige Werkzeugkonstruktion, eine präzise Einstellung der Prozessparameter und eine geeignete Materialauswahl können Metallstanzteile in verschiedenen Formen und Größen effizient hergestellt werden. DieseeinstampfendTeile sind in Automobilen weit verbreitet, Haushaltsgeräte, Elektronik, Kommunikation und andere Bereiche und leisteten wichtige Beiträge zur Entwicklung der modernen Fertigung.
Wie funktioniert das Stanzen von Metall?
Metallstanzprozess Schritt für Schritt:
- Vorbereitung des Materials:Wählen Sie das Passende ausStempel MetallPlattenund führen Sie die notwendige Vorverarbeitung durch, wie z. B. Schneiden, Reinigen, Entfetten usw.
- Formenbau und -herstellung:Konstruktion und Herstellungeinstampfendschimmelpilzenach Produktzeichnungen. Die Genauigkeit und Rationalität der Form wirken sich direkt auf die Qualität und Produktionseffizienz des Produkts aus.
- Stanzen Umformen:Das Blech wird zwischen die Formen gelegt, und durch eine Presse wird Druck ausgeübt, damit sich das Blech unter den Einschränkungen der Form plastisch verformt, um die gewünschte Form zu bilden. Der Stanzprozess kann verschiedene Verformungsmethoden wie Stanzen, Stanzen, Biegen und Strecken umfassen.
- Nachbearbeitung:Nacheinstampfendmüssen Teile möglicherweise entgratet, beschnitten, gereinigt, wärmebehandelt, oberflächenbehandelt und anderweitig weiterverarbeitet werden, um die endgültigen Anforderungen an das Produkt zu erfüllen.
- Qualitätsprüfung:Überprüfen Sie streng die Größe, Form, Oberflächenqualität und andere Aspekte des fertigen Produkts, um sicherzustellen, dass das Produkt den Designanforderungen entspricht.
Welche verschiedenen Arten von Stanzverfahren gibt es?
1. Ausblendung
Ein grundlegendesMetall gestanzt Prozess, bei dem eine Form verwendet wird, um Materialien zu trennen, die direkt zu flachen Teilen verarbeitet werden können oder Rohlinge für andere Stanzprozesse wie Biegen, Ziehen usw. vorbereiten. Das Stanzen ist in Industriezweigen wie Automobilen, Haushaltsgeräten, Elektronik, Instrumentierung, Maschinenbau, Eisenbahn, Kommunikation, Chemie, Leichtindustrie, Textilien und Luft- und Raumfahrt weit verbreitet.
2. Stanzen
Stanzen ist die Anwendung von Druck auf eine Metallplatte durch eine speziell entwickelte Form, um ein Loch in der gewünschten Form zu bilden. Es wird häufig verwendet, um Durchgangslöcher oder bestimmte Funktionslöcher an Teilen herzustellen, um Teile mit verschiedenen Lochformen herzustellen, wie z. B. Belüftungslöcher. , Halterung oder Platte. Metalle mit geringer Sprödigkeit und mittlerer Härte eignen sich fürStanzen von Metall um Risse während des Stanzprozesses zu vermeiden.
3. Biegen
Biegen bezieht sich auf den Prozess, bei dem eine Metallplatte durch eine Form in eine gewünschte Form oder einen gewünschten Winkel gebogen wird. Dieser Prozess übt eine Biegekraft auf die Metallplatte aus, wodurch sich die Metallplatte unter der Einwirkung der Form verbiegt und verformt. Das Biegen ist eines der gebräuchlichsten Verfahren in derStanzen von Metall. Es wird häufig zur Herstellung verschiedener Teile und Produkte wie Kästen, Schalen, Halterungen usw. verwendet, um die erforderliche Form und Struktur für Metallprodukte bereitzustellen.
4. Dehnen
Auch Zeichnen oder Kalandrieren genannt, ist es eineinstampfendVerarbeitungsverfahren, bei dem der nach dem Stanzen erhaltene flache Rohling mit einer Matrize in ein offenes Hohlteil verwandelt wird. Kann zu zylindrischen, abgestuften, konischen, kugelförmigen, kastenförmigen und anderen unregelmäßig geformten dünnwandigen Teilen verarbeitet werden.
5. Impressum
Prägung ist die Entstehung vonMetallic-Stempel, Muster oder Texturen auf der Oberfläche von Hardware. Fügen Sie zum Beispiel dekorative Elemente, Logos,Stempel aus Metalloder Texturen von Komponenten, die häufig in Münzen und Schmuck zu finden sind.
6. Perforation
Ein Bearbeitungswerkzeug, eine der grundlegendsten Formen des Metallstanzens, wird verwendet, um Löcher in eine Metallplatte zu stanzen, um mehrere kleine Hohlräume zu erzeugen. Das während des gesamten Bearbeitungsprozesses anfallende Stanzmaterial wird verworfen.
7. Flansch
Es handelt sich um ein plastisches Verarbeitungsverfahren, bei dem die Kante eines dünnen Plattenrohlings oder das Material im schmalen Bereich der Kante eines vorgefertigten Lochs auf dem Rohling zu einer vertikalen Kante entlang einer Kurve oder geraden Linie gebogen wird. Es wird hauptsächlich verwendet, um die Kanten von Teilen zu verstärken, beschnittene Kanten zu entfernen und sie für die Montage mit anderen Teilen herzustellen. Das Verbindungsteil.
8. Rillen
Das Hauptmerkmal des Nutens besteht darin, eine kleine V-förmige Kerbe oder Nut aus demMetall-Stempel. Wird in der Regel verwendet, wenn zwei Metallteile ineinander greifen oder verbunden werden müssen, z. B. beim Erstellen von Laschen und Kerben für die Montage.
Welche Maschinen werden zum Stanzen von Metall verwendet?
Mechanische Stanzmaschine
Mechanische Pressen nutzen in erster Linie einen Elektromotor, der mit einem mechanischen Schwungrad verbunden ist, um Energie zu übertragen und zu speichern. Die Drehung des Motors treibt das Schwungrad an, sich zu drehen, und die im Schwungrad gespeicherte Energie wird während des Stanzvorgangs freigesetzt, wodurch der Schieber (oder Stempel) auf und ab bewegt wird, wodurch erreicht wirdeinstampfendVerarbeitung von metallischen Werkstoffen.
MechanischStanzmaschine für Metall haben die Vorteile einer einfachen Struktur, niedriger Herstellungskosten und einfacher Wartung. Sie sind in einer Vielzahl von Stempelgrößen erhältlich, von wenigen Millimetern bis zu Hunderten von Millimetern, und mit unterschiedlichen Pressgeschwindigkeiten, typischerweise zwischen 20 und 1.500 Hüben pro Minute. Diese Pressen haben eine Größe von 20 bis 6.000 Tonnen und eignen sich für das Folgeverbund- und Transferstanzen in der Großserienfertigung.
Hydraulische Presse
Hydraulische Pressen verwenden ein hydraulisches System, um Druck auf das Material auszuüben. Das Hydrauliksystem wandelt die Druckenergie der Flüssigkeit (in der Regel Öl) durch eine Hydraulikpumpe in mechanische Energie um und treibt so den Schieber an, sich auf und ab zu bewegen. Hydraulische Kolben verdrängen die Flüssigkeit mit einer Kraft, die proportional zum Durchmesser des Kolbenbodens ist, und ermöglichen so eine fortschrittliche Steuerung des Drucks.
Hydraulische Pressen haben die Vorteile eines stabilen Drucks, eines einstellbaren Hubs und einer einstellbaren Geschwindigkeit und können an jedem Punkt des Hubs die volle Leistung liefern. Diese Pressen haben in der Regel eine Größe von 20 Tonnen bis 10.000 Tonnen, mit Hubgrößen von ca. 10 mm bis 800 mm. Hydraulische Pressen werden in der Regel bei kleineren Produktionsläufen eingesetzt, um komplexere und tiefere Stanzteile herzustellen als mechanische Pressen.
Mechanische Servo-Stanzmaschine
Mechanische Servo-Stanzmaschinen verwenden Hochleistungsmotoren anstelle von Schwungrädern und steuern die Drehzahl und das Drehmoment des Motors präzise über ein Servosteuerungssystem, um eine präzise Steuerung der Stößelbewegung zu erreichen.
Mechanische Servopressen haben den Vorteil, dass Hub, Stößelposition und -bewegung sowie Geschwindigkeit geregelt und programmierbar sind. Sie können komplexere Stanzteile schneller herstellen als hydraulische Pressen und sind die teuersten der drei Typen.
Wie funktioniert eine Stanzmaschine?
Das Funktionsprinzip der Stanzmaschine besteht darin, das Schwungrad durch den Motor zu treiben und den Kurbelgelenkmechanismus durch Kupplungen, Getriebegetriebe und andere Komponenten anzutreiben, so dass sich der Schieber in einer linearen Bewegung auf der Führungsschiene des Rahmens auf und ab bewegt. Während der Abwärtsbewegung des Schiebers treibt der Schieber die obere Matrize an, um das auf der Werkbank platzierte Material zu extrudieren, zu stanzen oder zu dehnen, wodurch sich das Material plastisch verformt, um die erforderliche Form und Größe zu erhalten. Nachdem das Stanzen abgeschlossen ist, kehrt der Schieber unter Einwirkung der Rückstellfeder oder eines anderen Rückstellmechanismus in seine ursprüngliche Position zurück, um das nächste Stanzen vorzubereiten.
Das Funktionsprinzip einer Stanzmaschineumfasst die folgenden wichtigen Schritte:
- Kraftübertragung: Die Kraft des Motors wird über die Übertragungsvorrichtung (z. B. Riemen, Zahnräder usw.) auf das Schwungrad übertragen, wodurch sich das Schwungrad dreht und kinetische Energie speichert.
- Kupplungsfunktion: Wenn ein Stanzen erforderlich ist, wird die Kupplung eingerückt, um die im Schwungrad gespeicherte kinetische Energie auf das Getriebe und den Kurbelgelenkmechanismus zu übertragen.
- Schieberbewegung: Angetrieben vom Getriebe wandelt der Kurbelgelenkmechanismus die Drehbewegung in eine lineare Hin- und Herbewegung des Schiebers um.
- Stanzverarbeitung: Der Schieber treibt die obere Form und die untere Form zum Schließen an, und das Material wird gestanzt.
- Zurücksetzen des Schiebers: Nachdem der Stempelvorgang abgeschlossen ist, kehrt der Schieber unter Einwirkung des Rückstellmechanismus in seine ursprüngliche Position zurück.
Was sind häufige Anwendungen des Metallstanzens?
1. Automobilindustrie:Schlüsselkomponenten wie Karosserieteile, Fahrwerksteile und Motorhalterungen werden meist im Stanzverfahren hergestellt. Die Stanzproduktionslinie kann die Maßgenauigkeit und Oberflächenqualität von Teilen sicherstellen und die Gesamtleistung und Sicherheit des Autos verbessern.
2. Luft- und Raumfahrtindustrie:Teile wie Halterungen, Buchsen, Abschirmungen, Clips usw. werden in der Luft- und Raumfahrtindustrie häufig durch Präzisions-Metallstanztechnik hergestellt. Diese Teile erfordern nicht nur eine extrem hohe Maßhaltigkeit und Oberflächengüte, sondern müssen auch extremen Arbeitsumgebungen und Belastungsbedingungen standhalten.
3. Herstellung von Haushaltsgeräten:Die meisten Gehäuse, inneren Strukturteile, Stützrahmen und andere Komponenten von Haushaltsgeräten wie Kühlschränken, Waschmaschinen und Mikrowellenherden werden im Stanzverfahren hergestellt. Diese Teile stellen strenge Anforderungen an Maßgenauigkeit und Oberflächenbehandlung, und die Metallstanztechnologie kann diese Anforderungen erfüllen.
4. Gesundheitswesen:Die Herstellung von medizinischen Geräten wie Temperaturfühlern, chirurgischen Geräten und Prothesen erfordert hochpräzise und hochzuverlässige Komponenten. Die Metallstanztechnik kann diese Anforderungen erfüllen und Präzisionsstanzteile herstellen, die medizinischen Standards entsprechen.
5. Elektronik- und Elektroindustrie:Eine Schlüsselindustrie, die Komponenten für elektronische Geräte und elektrische Geräte herstellt. Beispiele hierfür sind Steckverbinder, Klemmen, Kontaktfedern, Kühlkörper und verschiedene elektronische Gehäusekomponenten.
6. Stromerzeugung:Das Stanzen von Metall wird zur Herstellung von Komponenten verwendet, die in Stromerzeugungsanlagen verwendet werden, wie z. B. elektrische Kontakte, Transformatorkomponenten und Generatorteile.
7. Konstruktion:Beim Stanzen von Metall wird eine Vielzahl von Komponenten hergestellt, darunter Halterungen, Befestigungselemente, Scharniere und strukturelle Stützen.
8. Konsumgüter:Das Stanzen von Metall wird häufig zur Herstellung einer Vielzahl von Konsumgütern wie Spielzeug, Küchenutensilien und Dekorationsartikeln verwendet.
9.Energie und erneuerbare Energien:Komponenten wie die Verkabelung von Solarmodulen, Aluminiumrahmen sowie Wechselrichter- und Controllergehäuse werden ebenfalls häufig mit Metallstanztechniken hergestellt.
10. Möbelherstellung:Herstellung von Beschlagteilen für Möbel, einschließlich Halterungen, Scharniere und Beschläge.
11.Telekommunikation: Stanzen auf Metallist entscheidend für die Herstellung von Komponenten in Telekommunikationsgeräten, einschließlich Steckverbindern und Antennenhalterungen.
12. Militär und Verteidigung:In der Militär- und Verteidigungsindustrie wird Metallstanzen verwendet, um Komponenten für Fahrzeuge, Waffensysteme und andere verteidigungsbezogene Ausrüstung herzustellen.
Häufig gestellte Fragen
1.Wie funktioniert eine Stanzmaschine?
Die Stanzmaschine treibt das Schwungrad über einen Elektromotor an und ist mit einem Kühler und einem Getriebe ausgestattet, um den Kurbelpleuelmechanismus anzutreiben, um sich auf und ab zu bewegen. Dieser Bewegungsprozess treibt die Streckform an, um metallische Materialien wie Stahlbleche zu formen und zu verarbeiten. Konkret ist das Funktionsprinzip der Stanzmaschine wie in der Abbildung gezeigt. Die Rotorbewegung wird in eine lineare Bewegung umgewandelt. Der Hauptmotor gibt Strom ab, um das Schwungrad anzutreiben, und der Kolben treibt die Zahnräder, die Kurbelwelle, die Pleuelstangen usw. an, um die lineare Bewegung der Koordinaten zu vervollständigen. In Zusammenarbeit mit der Form wird Druck auf das Material ausgeübt, um eine plastische Verformung zu bewirken und schließlich die erforderliche Form und Präzision zu erreichen.
2.Welche Maschine wird zum Stanzen von Metall verwendet?
Das Stanzen von Hardware wird in der Regel mit einer Stanzmaschine bearbeitet. Eine Stanzmaschine ist eine Metallbearbeitungsmaschine, die in der Eisenwaren-, Elektronik-, Automobilherstellung und anderen Industrien weit verbreitet ist. Je nach Bedarf können Stanzmaschinen in verschiedene Typen unterteilt werden, wie z. B. pneumatische Stanzmaschinen, hydraulische Stanzmaschinen, mechanische Stanzmaschinen usw. Diese Stanzmaschinen realisieren die Stanzbearbeitung von metallischen Werkstoffen durch unterschiedliche Antriebsmethoden und konstruktive Ausführungen.
3.Was ist der Prozess des Biegens von Metall?
Entwerfen Sie zunächst gemäß den Produktanforderungen detaillierte Stanzteilzeichnungen, um die Form, Größe und Genauigkeit der Stanzteile zu bestimmen. Bereiten Sie anschließend geeignete Materialien vor und stellen Sie dann Stanzformen gemäß den Konstruktionszeichnungen her. Das vorbehandelte Metallmaterial wird der Stanzmaschine zugeführt und das Material wird durch die Auf- und Abbewegung der Form gestanzt. Während des Stanzvorgangs arbeiten die männlichen und weiblichen Formen der Form zusammen, um Druck auf das Material auszuüben und es plastisch zu verformen, um die gewünschte Form und Größe zu erhalten. Anschließend werden die gestanzten Produkte einer anschließenden Verarbeitung unterzogen, wie z. B. Entgraten, Reinigen, Lackieren usw., um die optische Qualität und die Oberflächengüte der Produkte zu verbessern. Schließlich wird eine strenge Qualitätsprüfung der verarbeiteten Produkte durchgeführt, um sicherzustellen, dass die Produkte den Designanforderungen und Kundenbedürfnissen entsprechen.
4.Wo wird Metallstanzen verwendet?
Das Stanzen von Metall ist in vielen Branchen wie Automobilen, Luft- und Raumfahrt, elektronischen Geräten, Haushaltsgeräten und medizinischen Geräten weit verbreitet. In der Automobilindustrie sind Stanzteile ein wichtiger Bestandteil des Karosseriebaus; In der Luft- und Raumfahrt wird die Stanztechnik zur Herstellung komplexerMetall-StempelTeile und Komponenten; in der Elektronik- und Haushaltsgeräteindustrie,Stanzteile für Metallwerden zur Herstellung verschiedener Gehäuse, Halterungen und anderer Teile verwendet.
Zusammenfassung
Als wichtiges Verfahren der Metallumformung basiert das Metallstanzen auf den plastischen Verformungseigenschaften von Metallwerkstoffen und der Präzisionskonstruktion undHerstellung von Metallstanzenvon Schimmelpilzen. Durch eine vernünftige Anpassung der Prozessparameter und eine effiziente Steuerung des StanzprozessesStanztechnik für Metallspielt eine unersetzliche Rolle in der verarbeitenden Industrie und wird auch weiterhin Innovation und Entwicklung in verwandten Bereichen fördern.
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