Штампування, для виконання якої використовується прес для металу, є однією з найбільш поширених технологічних операцій з обробки даного матеріалу. Суть даної процедури полягає в тому, щоб надати заготівці, виготовленої з металу, необхідну форму, для чого застосовують пластичну деформацію, видавлюючи певний рельєф, візерунки або здійснюючи пробивання отворів. Преси для обробки металу залежно від переліку завдань, для вирішення яких вони призначені, відрізняються один від одного своїми технічними параметрами, так і конструктивним виконанням.
Преси для обробки металу знаходять застосування на будь-якому виробництві: дрібносерійне, серійне або масове
Види штампувальних технологічних операцій та обладнання
Штампування як метод обробки заготовок з металу буває:
- гарячої;
- холодної.
Перша передбачає, що метал піддається обробці в нагрітому стані. Великою перевагою гарячої штампування є те, що при її виконанні характеристики оброблюваної заготовки поліпшуються (зокрема, структура металу стає щільнішим і однорідніше). Між тим на поверхні металевих заготовок, що обробляються за технологією холодного штампування, не створюється шар окалини, при цьому розміри готових виробів виходять більш точними, а їх поверхня – більш гладкою.
Гаряча штамповка часто замінює ковку, забезпечуючи більш точне дотримання розмірів
За типом заготовки, піддається штампуванню, така технологічна операція може бути листової або об’ємною. Штампування першого виду застосовується для обробки заготовок з листового металу, за такою технологією виробляють:
- посуд;
- ювелірні вироби;
- зброю;
- обладнання та інструменти медичного призначення;
- деталі годинників, побутової, кліматичної техніки та електротехнічного обладнання;
- деталі для комплектації автомобільної техніки;
- деталі верстатів та іншої машинобудівної продукції.
Штампування листового металу на координатному револьверному пресі
Готові вироби з металу, отримані по технології листового штампування, не потребують подальшого доопрацювання. Формування їх геометричних параметрів при виконанні об’ємного штампування відбувається в спеціальних формах, в яких гарячий або холодний метал піддається продавлювання.
Верстат прес зазвичай використовується при:
- виробництві заготовок з металу методом кування;
- запресовуванні і выпрессовке валів, підшипників і шестерень;
- виконання штампування листового і об’ємного типу.
За принципом дії пресувальні верстати можуть ставитися до механічного або гідравлічного типу, виконувати обробку металу статичними або ударними способами.
Механічний прес однокривошипний К2130 відноситься до обладнання двустоечного типу
Прессовальное обладнання механічного типу за своїм конструктивним виконанням може бути:
- ексцентриковим;
- кривошипним.
Кривошипні верстати використовуються як для холодної, так і для гарячого штампування металу. Застосовується це штампувальне обладнання і для виконання таких технологічних операцій, як витяжка, рубка і прорубування. Прес гідравлічний використовується для штампувальних і ковальських технологічних операцій з об’ємними металевими заготовками.
Штампувальний цех холодної обробки металу
По своїм функціональним можливостям пресувальні верстати поділяються на такі види:
- універсальні;
- спеціальні;
- спеціалізовані.
Універсальний пресовий верстат володіє самими широкими функціональними можливостями, використовувати таке обладнання можна для виконання практично будь-кувальної операції. Спеціалізовані штампи або преси застосовуються для реалізації одного технологічного процесу. Мінімальною функціональністю мають спеціальні преси, які використовуються для штампування виробів одного виду, при цьому в основі їх роботи лежить одна технологія.
Конструкція і принцип роботи пресового устаткування
Конструкцію будь-якого обладнання для штампування складають наступні елементи:
- приводний електродвигун;
- механізм передачі руху;
- виконавчий механізм.
Основні частини механічного кривошипного преса
В залежності від того, яким чином приводний двигун преса пов’язаний з його виконавчим механізмом, виділяють верстати зі зв’язком:
- механічної;
- немеханической, що здійснюється за рахунок рідини, газу або пари.
В якості виконавчого механізму, яким оснащується обладнання для виконання штампування, можуть виступати траверси, повзун, валки, ролики і баби.
Преси кривошипно-шатунного типу
Основним конструктивним елементом даних пресів є кривошипно-шатунний механізм, який перетворює обертальний рух, що отримується їм від приводу, в зворотно-поступальний рух повзуна. Виконавчий механізм, яким оснащується штампувальний прес даного типу, пов’язаний безпосередньо з повзуном, здатним розвивати зусилля до 100 тонн. Рух повзуна в таких пресах здійснюється з однією і тією ж періодичністю.
Збірний штамп кривошипного преса
Преси кривошипно-шатунного типу можуть ставитися до обладнання простого типу, подвійної або потрійної дії. Використовуючи такі верстати, можна виконувати такі технологічні операції:
- штампування з використанням матриць відкритого і закритого типу;
- різання листового металу;
- прошивку;
- формування готового виробу методом видавлювання;
- комбіновану обробку.
У тих випадках, коли для формування готового виробу з металевої заготовки потрібно більш потужне обладнання, застосовуються верстати гідравлічного типу.
Кривошипно-шатунний прес-автомат ESSA
Гідравлічні преси
Використовуючи гідравлічний прес, можна пресувати як більш габаритні, так і більш товстостінні деталі з металу. Таке обладнання для листового штампування, об’ємної штампування, кування, згинання та інших технологічних операцій в залежності від конкретної моделі може розвивати зусилля від 150 до 2000 тонн і навіть більше.
Основними конструктивними елементами, якими оснащений будь-гідравлічний прес, є два циліндри різного діаметру, які наповнені робочою рідиною і повідомляються між собою. У кожному з таких гідравлічних циліндрів встановлений поршень, що створює тиск робочої рідини або переміщається під його впливом. Саме переміщенням поршнів в гідравлічних циліндрах забезпечується рух виконавчого механізму обладнання. Величина зусилля, яке може створювати такий штампувальний прес, визначається різницею діаметрів його гідроциліндрів.
Преси радіально-кувального типу
Радіально-ковочный верстат – це формувальний прес, попередньо нагріті болванки з металу перетворюють в готові вироби циліндричної конфігурації. Конструкцію пресів даного типу становлять:
- індукційна піч, в якій відбувається попередній нагрів заготовки;
- конвеєр для подачі заготовки в зону обробки;
- захватні механізми, за допомогою яких оброблювана деталь з металу, постійно обертаючись, проходить через зону кування;
- черв’ячна передача, поєднана з електродвигуном і відповідає за роботу захватных механізмів;
- чотири валу з ексцентриковими буксами, що передають рух шатуна з бойком, між якими зафіксовано повзун (самі вали за допомогою клинопасової передачі отримують обертання від приводного електродвигуна);
- копирные барабани, відповідальні за синхронне зближення бойків і подальший рух заготовки;
- пружинна муфта, що забезпечує гальмування деталі в момент її обробки бойками.
Радіально-ковочная машина використовується для отримання квадратних або круглих поковок, близьких за профілем готових виробів
Преси електромагнітного типу
Це новий вид пресувального обладнання. Принцип його дії заснований на властивостях сердечника, поміщеного в дротяну котушку, через яку проходить електричний струм, і здійснює переміщення під впливом електромагнітного поля. Сердечник електромагніта таких пресів впливає на виконавчий механізм верстата, направляючи його до оброблюваної заготовки з металу.
Трипозиційний електромагнітний прес для установки фурнітури
Відмітними характеристиками електромагнітних пресів є висока продуктивність виконуваної обробки і економічність використання.
А на закінчення пропонуємо подивитися невелике відео, яке демонструє роботу координатно-вирубного преса.