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En el vasto campo de la fabricación, el estampado de metales, como proceso de conformado eficiente y preciso, ocupa una posición fundamental. Con sus características de proceso únicas y su amplia gama de aplicaciones, se ha convertido en una parte indispensable de muchas líneas de producción. Este artículo tiene como objetivo explorar en profundidad laPrincipio de funcionamiento del estampado de metalesy revelar los secretos científicos y el valor de aplicación práctica que hay detrás.

¿Qué es el estampado de metales?

El estampado de metales se refiere al proceso de procesamiento de láminas de metal en la forma deseada enTroqueles de estampación de chapa. Su principio es principalmente utilizar la fuerza mecánica de la punzonadora para procesar los materiales en la forma requerida. La máquina de estampado consta principalmente de un marco, un deslizador, un molde y un dispositivo de transmisión. Cuando elmáquina de estampado de metalestá funcionando, la chapa se coloca primero entre los moldes y, bajo la acción de la fuerza mecánica, la chapa se procesa en la forma requerida. Se pueden procesar diferentes troqueles de estampación enmetalEstampaciones de diferentes formas.

¿Cuál es la ciencia detrás del estampado de metales?

La ciencia detrásEstampación de metalesse basa en la coordinación precisa del principio de deformación plástica de los materiales metálicos y la tecnología de diseño y fabricación de moldes. A través de un diseño de molde razonable, un ajuste preciso de los parámetros del proceso y una selección adecuada de materiales, se pueden producir de manera eficiente piezas de estampado metálico de varias formas y tamaños. EstospateaduraLas piezas son ampliamente utilizadas en automóviles, electrodomésticos, electrónica, comunicaciones y otros campos, haciendo importantes contribuciones al desarrollo de la fabricación moderna.

¿Cómo funciona el estampado de metales?

Proceso de estampado de metal paso a paso：

• Preparación del material:Seleccione el adecuadoSello de metalPlacasy realizar los preprocesamientos necesarios, como el corte, la limpieza, el desengrasado, etc.

• Diseño y fabricación de moldes:Diseño y fabricaciónpateadurapasterizarde acuerdo con los dibujos del producto. La precisión y racionalidad del molde afectan directamente la calidad y la eficiencia de producción del producto.

• Conformado de estampación:La lámina de metal se coloca entre los moldes y se aplica presión a través de una prensa para hacer que la lámina se deforme plásticamente bajo las restricciones del molde para formar la forma deseada. El proceso de estampado puede incluir varios métodos de deformación, como corte, punzonado, doblado y estiramiento.

• Tratamiento posterior:Despuéspateadura, es posible que las piezas deban someterse a desbarbado, recorte, limpieza, tratamiento térmico, tratamiento de superficie y otros procesamientos posteriores para cumplir con los requisitos finales del producto.

• Inspección de calidad:Inspeccione estrictamente el tamaño, la forma, la calidad de la superficie y otros aspectos del producto terminado para asegurarse de que el producto cumpla con los requisitos de diseño.

¿Cuáles son los diferentes tipos de procesos de estampado?

1. Obturación

Un básicoMetal estampado Proceso que utiliza un molde para separar materiales, que se pueden convertir directamente en piezas planas o preparar piezas en bruto para otros procesos de estampado como doblado, embutición, etc. El blanking es ampliamente utilizado en sectores industriales como automóviles, electrodomésticos, electrónica, instrumentación, maquinaria, ferrocarriles, comunicaciones, productos químicos, industria ligera, textiles y aeroespacial.

2. Punzonado

El punzonado es la aplicación de presión a una placa de metal a través de un molde especialmente diseñado para formar un agujero de la forma deseada. A menudo se utiliza para fabricar orificios pasantes o orificios funcionales específicos en piezas para producir piezas con varias formas de orificios, como orificios de ventilación. , soporte o panel. Los metales con baja fragilidad y dureza moderada son adecuados paraEstampación de metal para evitar grietas durante el proceso de estampado.

3. Flexión

La flexión se refiere al proceso de doblar una placa de metal en una forma o ángulo deseado a través de un molde. Este proceso aplica fuerza de flexión a la placa de metal, lo que hace que la placa de metal se doble y se deforme bajo la acción del molde. El doblado es uno de los procesos comunes enEstampación de metales. Es ampliamente utilizado para fabricar diversas piezas y productos, como cajas, carcasas, soportes, etc., para proporcionar la forma y estructura requeridas para los productos metálicos.

4. Estiramiento

También llamado dibujo o calandrado, es unpateaduraMétodo de procesamiento que utiliza un troquel para convertir la pieza plana en bruto obtenida después de perforar en una pieza hueca abierta. Se puede fabricar en piezas cilíndricas, escalonadas, cónicas, esféricas, en forma de caja y otras piezas de paredes delgadas de forma irregular.

5. Pie de imprenta

La impronta es la creación deSello metálico, patrones o texturas en la superficie del hardware. Por ejemplo, agregue elementos decorativos, logotipos,Sellos metálicoso texturas a componentes que se encuentran comúnmente en monedas y joyas.

6. Perforación

Una de las formas más básicas de estampado de metal, una herramienta de mecanizado se utiliza para perforar agujeros en una placa de metal para crear múltiples áreas huecas pequeñas. El material punzonado producido durante todo el proceso de mecanizado se desecha.

7. Brida

Es un método de procesamiento de plástico que dobla el borde de una placa delgada en bruto o el material en el área estrecha del borde de un orificio prefabricado en la pieza en bruto en un borde vertical a lo largo de una curva o línea recta. Se utiliza principalmente para fortalecer los bordes de las piezas, eliminar los bordes recortados y hacerlos ensamblar con otras piezas. La parte de conexión.

8. Ranurado

La característica principal del ranurado es cortar una pequeña muesca o ranura en forma de Vestampador de metal. Por lo general, se usa cuando dos piezas de metal deben entrelazarse o unirse, como la creación de pestañas y muescas para el ensamblaje.

¿Qué máquinas se utilizan para el estampado de metales?

Punzonadora mecánica

Las prensas mecánicas utilizan principalmente un motor eléctrico conectado a un volante mecánico para transmitir y almacenar energía. La rotación del motor impulsa el volante de inercia a girar, y la energía almacenada en el volante de inercia se libera durante el proceso de estampado, lo que hace que el deslizador (o punzón) se mueva hacia arriba y hacia abajo, logrando asípateaduraProcesamiento de materiales metálicos.
Mecánicomáquina de estampado de metal tienen las ventajas de una estructura simple, bajo costo de fabricación y fácil mantenimiento. Están disponibles en una amplia gama de tamaños de punzón, desde unos pocos milímetros hasta cientos de milímetros, y a diferentes velocidades de prensado, normalmente entre 20 y 1.500 golpes por minuto. Estas prensas varían en tamaño de 20 a 6,000 toneladas y son adecuadas para estampación progresiva y de transferencia en producción de alto volumen.

Prensa hidráulica

Las prensas hidráulicas utilizan un sistema hidráulico para aplicar presión al material. El sistema hidráulico convierte la energía de presión del líquido (generalmente aceite) en energía mecánica a través de una bomba hidráulica, lo que hace que el deslizador se mueva hacia arriba y hacia abajo. Los pistones hidráulicos desplazan el fluido a un nivel de fuerza proporcional al diámetro de la cabeza del pistón, lo que permite un control avanzado de la cantidad de presión.
Las prensas hidráulicas tienen las ventajas de una presión estable, carrera y velocidad ajustables, y pueden proporcionar toda la potencia en cualquier punto de la carrera. Estas prensas suelen tener un tamaño de 20 a 10.000 toneladas, con tamaños de carrera que oscilan entre los 10 mm y los 800 mm aproximadamente. Las prensas hidráulicas se utilizan normalmente en series de producción más pequeñas para crear piezas estampadas más complejas y profundas que las prensas mecánicas.

Máquina de estampado servo mecánica

Las máquinas servoestampadoras mecánicas utilizan motores de alta capacidad en lugar de volantes de inercia, y controlan con precisión la velocidad y el par del motor a través de un sistema de servocontrol para lograr un control preciso del movimiento de la corredera.
Las servoprensas mecánicas tienen la ventaja de que la carrera, la posición y el movimiento del deslizamiento y la velocidad están controlados y programables. Pueden crear estampados más complejos a un ritmo más rápido que las prensas hidráulicas y son los más caros de los tres tipos.

¿Cómo funciona una máquina de estampar?

El principio de funcionamiento de la máquina estampadora es impulsar el volante a través del motor y accionar el mecanismo de enlace del cigüeñal a través de embragues, engranajes de transmisión y otros componentes, de modo que el control deslizante se mueva hacia arriba y hacia abajo en un movimiento lineal en el riel guía del marco. Durante el movimiento descendente del deslizador, el deslizador impulsa el troquel superior para extruir, perforar o estirar el material colocado en el banco de trabajo, lo que hace que el material se deforme plásticamente para obtener la forma y el tamaño requeridos. Una vez completado el estampado, el control deslizante vuelve a su posición original bajo la acción del resorte de retorno u otro mecanismo de reinicio para prepararse para el próximo estampado.

El principio de funcionamiento de una máquina de estamparimplica los siguientes pasos clave:

• Transmisión de potencia: La potencia del motor se transmite al volante a través del dispositivo de transmisión (como correas, engranajes, etc.), lo que hace que el volante gire y almacene energía cinética.
• Función de embrague: Cuando se requiere estampado, el embrague se activa para transferir la energía cinética almacenada en el volante al engranaje de transmisión y al mecanismo de enlace del cigüeñal.
• Movimiento del deslizador: Impulsado por el engranaje de la transmisión, el mecanismo de enlace del cigüeñal convierte el movimiento de rotación en un movimiento alternativo lineal del control deslizante.
• Procesamiento de estampado: el control deslizante impulsa el molde superior y el molde inferior para cerrarse, y el material se estampa.
• Restablecimiento del control deslizante: Una vez completado el estampado, el control deslizante vuelve a su posición original bajo la acción del mecanismo de reinicio.

¿Cuáles son las aplicaciones comunes del estampado de metales?

1. Industria automotriz:Los componentes clave, como los paneles de la carrocería del automóvil, los componentes del chasis y los soportes del motor, se producen principalmente mediante procesos de estampado. La línea de producción de estampado puede garantizar la precisión dimensional y la calidad de la superficie de las piezas y mejorar el rendimiento general y la seguridad del automóvil.

2. Industria aeroespacial:Piezas como soportes, casquillos, escudos, clips, etc. en la industria aeroespacial a menudo se producen a través de la tecnología de estampado de metal de precisión. Estas piezas no solo requieren una precisión dimensional y una calidad de superficie extremadamente altas, sino que también deben soportar entornos de trabajo y condiciones de carga extremos.

3. Fabricación de electrodomésticos:La mayoría de las carcasas, las piezas estructurales internas, los marcos de soporte y otros componentes de los electrodomésticos, como refrigeradores, lavadoras y hornos microondas, se producen mediante procesos de estampado. Estas piezas tienen requisitos estrictos en cuanto a precisión dimensional y tratamiento de superficie, y la tecnología de estampado de metales puede satisfacer estas necesidades.

4. Cuidado de la salud:La fabricación de equipos médicos, como sondas de temperatura, equipos quirúrgicos y prótesis, requiere componentes de alta precisión y alta fiabilidad. La tecnología de estampado de metales puede cumplir con estos requisitos y producir piezas estampadas de precisión que cumplan con los estándares médicos.

5. Industria electrónica y eléctrica:Una industria clave que produce componentes para equipos electrónicos y equipos eléctricos. Algunos ejemplos son los conectores, los terminales, los muelles de contacto, los disipadores de calor y los distintos componentes de las carcasas electrónicas.

6. Generación de energía:El estampado de metales se utiliza para producir componentes utilizados en equipos de generación de energía, como contactos eléctricos, componentes de transformadores y piezas de generadores.

7. Construcción:El estampado de metal produce una variedad de componentes, incluidos soportes, sujetadores, bisagras y soportes estructurales.

8. Productos de consumo:El estampado de metal se usa comúnmente para producir una variedad de productos de consumo como juguetes, utensilios de cocina y artículos decorativos.

9. Energía y Energías Renovables:Los componentes, como el cableado de los paneles solares, los marcos de aluminio y las carcasas de los inversores y controladores, también se fabrican a menudo utilizando técnicas de estampado de metales.

10. Fabricación de muebles:Fabricación de componentes de herrajes para muebles, incluyendo soportes, bisagras y herrajes.

11. Telecomunicaciones: Estampación sobre metales crítico para la fabricación de componentes en equipos de telecomunicaciones, incluidos conectores, soportes de antena.

12. Militar y Defensa:La industria militar y de defensa utiliza el estampado de metales para fabricar componentes para vehículos, sistemas de armas y otros equipos relacionados con la defensa.

Preguntas frecuentes

1. ¿Cómo funciona una máquina estampadora?

La máquina estampadora impulsa el volante a través de un motor eléctrico y está equipada con un radiador y un engranaje de transmisión para impulsar el mecanismo de la biela de la manivela para que se mueva hacia arriba y hacia abajo. Este proceso de movimiento impulsa el molde de estiramiento para formar y procesar materiales metálicos como placas de acero. Específicamente, el principio de funcionamiento de la máquina estampadora es el que se muestra en la figura. El movimiento del rotor se convierte en movimiento lineal. El motor principal genera energía para impulsar el volante y el pistón impulsa los engranajes, el cigüeñal, las bielas, etc. para completar el movimiento lineal de las coordenadas. En cooperación con el molde, se ejerce presión sobre el material para causar la deformación plástica y, finalmente, se obtienen la forma y la precisión requeridas.

2. ¿Qué máquina se utiliza para el estampado de metales?

El estampado de hardware generalmente se procesa con una máquina de estampado. Una máquina de estampado es una máquina de procesamiento de metales ampliamente utilizada en ferretería, electrónica, fabricación de automóviles y otras industrias. De acuerdo con las necesidades específicas, las máquinas de estampado se pueden dividir en varios tipos, como máquinas de estampado neumáticas, máquinas de estampado hidráulicas, máquinas de estampado mecánicas, etc. Estas máquinas de estampado logran el procesamiento de estampado de materiales metálicos a través de diferentes métodos de conducción y diseños estructurales.

3. ¿Cuál es el proceso de doblado de estampado de metal?

Primero, de acuerdo con los requisitos del producto, diseñe dibujos detallados de piezas de estampado para determinar la forma, el tamaño y la precisión de las piezas de estampado. A continuación, prepare los materiales apropiados y luego haga moldes de estampado de acuerdo con los dibujos de diseño. El material metálico pretratado se introduce en la máquina de estampado y el material se estampa a través del movimiento hacia arriba y hacia abajo del molde. Durante el proceso de estampado, los moldes macho y hembra del molde cooperan entre sí para ejercer presión sobre el material y deformarlo plásticamente para obtener la forma y el tamaño deseados. A continuación, los productos estampados se someten a un procesamiento posterior, como desbarbado, limpieza, pintura, etc., para mejorar la calidad de la apariencia y el acabado superficial de los productos. Finalmente, se lleva a cabo una estricta inspección de calidad de los productos procesados para garantizar que los productos cumplan con los requisitos de diseño y las necesidades del cliente.

4. ¿Dónde se utiliza el estampado de metal?

El estampado de metal es ampliamente utilizado en muchas industrias, como la automotriz, aeroespacial, electrodomésticos, electrodomésticos y equipos médicos. En la industria automotriz, las piezas estampadas son una parte importante de la fabricación de carrocerías; En el campo aeroespacial, la tecnología de estampado se utiliza para fabricar complejosSello de metalpartes y componentes; en las industrias de electrónica y electrodomésticos,Estampados metálicosSe utilizan para fabricar diversas carcasas, soportes y otras piezas.

Resumen

Como un importante proceso de conformado de metales, el estampado de metales funciona en función de las características de deformación plástica de los materiales metálicos y el diseño de precisión yFabricación de estampado de metalesde moldes. A través de un ajuste razonable de los parámetros del proceso y un control eficiente del proceso de estampado,Tecnología de estampación de metalesdesempeña un papel insustituible en la industria manufacturera y continuará promoviendo la innovación y el desarrollo en campos relacionados.

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Este artículo fue escrito por varios colaboradores de Longsheng. Longsheng es un recurso líder en el sector manufacturero, conMecanizado CNC,Fabricación de chapa metálica,Impresión 3D,moldeo por inyección,Estampación de metalesy mucho más.