Русский 
English 
Español 
Français 
العربية 
Português 
Deutsch 
Italiano 
Nederlands (Formeel) 
日本語 
Türkçe 
Українська 
Изготовление листового металла - один из наиболее ценных производственных методов, используемых сегодня для создания различных функциональных компонентов. В отличие от других производственных технологий, это довольно обширный процесс, включающий в себя ряд этапов и процедур, которые по-разному обрабатывают листовой металл и создают прочные детали.
Эта статья посвящена основам процесса изготовления листового металла. Итак, давайте посмотрим!
Что такое производство листового металла?
Изготовление листового металла - это производственный процесс, в ходе которого плоские металлические детали могут быть преобразованы в желаемые формы после проектирования, резки, формовки и сборки. Кроме того, изготовленные детали проходят через различные методы отделки, которые предлагают широкий спектр отделки поверхности.
Для изготовления деталей используется широкий спектр листовых материалов, таких как нержавеющая сталь, алюминий, сталь, медь, латунь и т.д. Прочность, электропроводность, ковкость, вес и коррозионная стойкость этих материалов делают изделия сверхпрочными и долговечными. Обычно технология изготовления листового металла используется для производства деталей в аэрокосмической, автомобильной, энергетической и робототехнической промышленности.
Какие методы задействованы в процессе изготовления листового металла?
Ниже приведены некоторые эффективные методы, используемые для придания формы и манипулирования листовыми металлами.
1. Проектирование и программирование
Первый шаг, который вы должны сделать в процессе изготовления металла, - это спроектировать изделие. Процесс проектирования включает в себя множество этапов. Самый важный из них - это идея того, каким вы хотите видеть свой продукт. В основном это проектирование 3D-модели требуемой детали из листового металла. После этого инженеры разрабатывают чертежи, которые позволяют найти спецификации листового металла для создания чертежей. Наконец, чертежи многократно перепроверяются путем выполнения определенных расчетов.
После завершения проектирования файлы 3D CAD переводятся в машинные коды, которые управляют операциями обработки. Этот процесс известен как программирование.
2. Техника резки
Как следует из названия, этот процесс связан с резкой металлических листов. Обычно производители берут кусок прямоугольного металлического листа в соответствии с дизайном детали и разрезают его до определенного размера и формы. Однако металлические листы можно резать двумя способами.
| Техника резки | Типы |
| Резка - без ножниц | ● Лазерная резка
● Плазменная резка ● Гидроабразивная резка |
| Резка - ножницами | ● стрижка
● Блокировка ● Перфорация ● Пиление |
a) Резка - без ножниц
Для резки металлов без сдвига используется несколько процессов, в которых задействованы тепло, давление и испарение. Давайте обсудим основные типы:
-
Лазерная резка
В процессе лазерной резки мощный лазерный луч направляется на локализованную область, чтобы расплавить металл, в результате чего материал испаряется. Применяя эту технику, можно разрезать широкий спектр металлических листов, таких как цветные металлы, нержавеющая и мягкая сталь. Однако некоторые металлы, такие как алюминий, могут оказаться сложными для лазерной резки.
-
Плазменная резка
Плазменная резка - это термический процесс, в котором ионизированный газ используется для резки листового металла. Под действием высокой температуры материал расплавляется, что приводит к грубым срезам с заусенцами. Чаще всего плазменная резка эффективна только для электропроводящих металлов.
-
Гидроабразивная резка
Процесс гидроабразивной резки отличается от двух других методов тем, что для резки металла используется не тепло или температура, а поток воды под высоким давлением. Типичное давление в процессе гидроабразивной резки составляет около 60 000 фунтов на квадратный дюйм, а скорость - почти 610 м/с. Этот универсальный метод резки позволяет резать твердые и мягкие материалы без заусенцев и тепловых искажений.
b) Резка - с помощью ножниц
Резка ножницами подразделяется на четыре категории: стрижка, заготовка, штамповка и пиление.
-
Ножницы
Процесс изготовления металла, при котором на металлических листах делаются надрезы под воздействием силы среза, называется ножницами. В первую очередь эта сила отделяет материал от определенной точки. Этот процесс в основном используется для резки мягких металлов, включая мягкую сталь, алюминий, латунь и т. д. Убедитесь, что ножницы не подходят для тех, кто стремится к чистоте обработки, так как при этом образуются заусенцы и деформации.
-
Заглушка
Заготовка - это удаление части листового металла из большого куска материала с помощью пуансона и штампа. Штамп отвечает за удержание металлического листа, в то время как пуансон прикладывает усилие к металлу. В результате удаляемый материал является требуемым продуктом, а оставшийся на штампе лист выступает в качестве заготовки.
-
Перфорация
Штамповка похожа на заготовку, поскольку в ней также используется усилие сдвига для создания отверстий в металлическом листе. Разница лишь в том, что в данном случае удаленный металл выступает в качестве лома, а остатки материала на штампе - это конечный продукт. Основная функция перфорации - создание отверстий различной формы и размера. По сравнению с заготовкой, штамповка является более быстрым и чистым процессом.
-
Пиление
Пиление - это другая техника, при которой для распила материала используется зубчатая пила. Как правило, для этого используются ленточные пилы. Сила трения и сдвига играет ведущую роль в отделении стружки материала от металлических листов.
3. Техника формовки
Формование означает придание листовому металлу формы определенных конструкций и деталей. Различные процессы играют определенную роль на этапе формовки листового металла. Некоторые основные из них рассмотрены ниже.
-
Сгибание
Гибка - один из самых распространенных процессов формообразования, при котором металл деформируется под действием силы. Усилие в основном сгибает металл из определенного положения под нужным углом, чтобы придать ему определенную форму. Значительную роль в гибке играют листогибочные и прокатные станки. Как правило, листогибочные прессы используют пуансон и матрицу для деформации металлического листа, а прокатные станки прокатывают металл до различных форм. Вы можете использовать различное оборудование для получения U-образных или V-образных изгибов.
-
Ролики
Вальцовка - это простая технология, при которой два ролика используются для сжатия металлического листа, находящегося между ними, чтобы уменьшить и сделать равномерной его толщину. Во время процесса ролики постоянно вращаются, создавая сжимающее усилие.
Производители осуществляют процесс прокатки двумя способами: горячая и холодная прокатка. В основном холодная прокатка происходит при комнатной температуре, а горячая - выше температуры рекристаллизации металла. Трубы, трубки, диски, колеса и т.д. изготавливаются методом прокатки.
4. Присоединение
Соединение - это этап, на котором производители соединяют части заготовки с помощью различных технологий. Обычно материалы соединяются с помощью сварки, пайки, клепки и клея. Однако наиболее популярной является сварка.
-
Сварка
Все знакомы с работой сварки. Обычно для соединения металлов используется тепло, давление, а в некоторых случаях и то, и другое. Сварка происходит путем расплавления основного металла с добавлением или без добавления присадочного материала. После остывания образуется прочное соединение. Изготовители листового металла могут использовать различные виды сварки в процессе производства.
-
Клепка
Клепка - это также процесс соединения с использованием различных заклепок или механического крепежа. В процессе сверления в скрепляемых металлических листах образуются отверстия, в которые устанавливаются заклепки. После закрепления заклепок их хвосты деформируются.
Клепка идеально подходит для цветных металлов, таких как алюминий и медь. Кроме того, это надежный, экономичный и эффективный метод соединения. Тем не менее, добавление заклепок увеличивает вес изделия.
5. Отделка
Последним этапом после завершения процесса изготовления листового металла является отделка деталей для улучшения их внешнего вида. Кроме того, она улучшает качество поверхности материала и делает его устойчивым к коррозии. Обычно для отделки конечных изделий мастера используют пескоструйную обработку, полировку, анодирование или порошковое покрытие.
Какие материалы можно использовать при изготовлении листового металла?
Чтобы обеспечить оптимальное качество деталей, важно выбрать лучший материал для изготовления листового металла. Вот некоторые материалы, которые можно использовать для изготовления:
- Нержавеющая сталь: Нержавеющая сталь известна своей коррозионной стойкостью и пластичностью. Нержавеющая сталь может быть как немагнитной, так и магнитной.
- Сталь: Три вида стали также служат прекрасными материалами для производства: горячекатаная сталь, холоднокатаная сталь и сталь с предварительным покрытием.
- Алюминий: Отличное соотношение прочности и веса алюминия делает его применимым в нескольких производственных процессах.
- Латунь: Латунь содержит меньше цинка, что делает ее мягкой и легкой в обработке.
- Медь: Медные металлы лучше всего предотвращают коррозию благодаря защитным оксидным слоям.
Заключение
Надеемся, что после прочтения этой статьи вам стал понятен процесс изготовления листового металла. В основном листовой металл предпочитают изготавливать из-за его высокой прочности и долговечности. Кроме того, он достаточно податлив, поэтому его можно согнуть в несколько уникальных форм, не ломая и не раскалывая. Многие компании предпочитают изготавливать детали из листового металла, а не литые или формованные компоненты, что позволяет сократить расходы и уменьшить количество отходов материалов.
