Чему можно научиться в области обработки листового металла?

Листовой металл, станки с ЧПУ и 3D-печать — это три наиболее распространенных метода обработки, используемых в настоящее время на рынке корпусов оборудования и конструкционных деталей.

Каждый метод имеет свои преимущества и недостатки, а обработка листового металла относительно проста благодаря особенностям формования, высокой эффективности и низкой стоимости, и имеет преимущества при изготовлении образцов, мелкосерийном и массовом производстве.

В качестве основного сырья для обработки листового металла используются чугун, алюминий, нержавеющая сталь и другие металлические листы, а основными технологиями обработки являются лазерная резка, гибка, клепка, штамповка, сварка, напыление и другие основные процессы.

В качестве сырья для листового металла используются стандартные листы, которые в основном делятся на три категории: железо, алюминий, нержавеющая сталь . В пределах одной области железный лист является самым дешевым, за ним следует алюминиевый лист, а нержавеющая сталь — самым дорогим.

Материальные свойства

1. Ржавчина

Железная пластина должна ржаветь, сталь марки 201 может ржаветь, сталь марки 304 не ржавеет, алюминиевая пластина не ржавеет.

Железная пластина, безусловно, покрыта ржавчиной, а для улучшения внешнего вида деталей используется обработка поверхности, например, распыление краски и т.д., что решает подобные проблемы. Однако обработка поверхности увеличивает некоторые затраты, цена может быть невысокой, но это особенно важно при массовом производстве.

Для решения этой проблемы существует также разновидность железной пластины, называемая оцинкованной пластиной ( оцинкованный лист делится на два вида: с рисунком и без рисунка ) . Она изготовлена ​​на основе обычной пластины, покрытой цинком, и стоит почти столько же, но решает проблему ржавчины, однако на оцинкованном слое также образуются неровности и царапины, которые могут привести к коррозии.

Для снижения затрат оцинкованные листы обычно используются во внутренней конструкции оборудования. Конечно, их можно использовать и в качестве наружных деталей.

(С точки зрения характеристик материала, нержавеющая сталь 201 значительно тверже, чем 304, а ударная вязкость стали 304 выше.)

2. Обрабатываемость

Два основных процесса обработки листового металла: гибка и сварка. С точки зрения материалов, пластичность и прочность на растяжение железных пластин и нержавеющей стали относительно стабильны, поэтому возможна как гибка, так и сварка.

Здесь речь пойдет об алюминии — материале различных серий, наиболее распространенные из которых — 5052, 6061 и 7075.

Алюминий 7-й серии, также называемый авиационным алюминием, обладает высочайшей прочностью и высокой твердостью, но слишком высокая твердость делает его непригодным для изгиба и разрушения.

Алюминий 6-й серии обладает прочностью и средней твердостью, но не подходит для изгиба, существует риск поломки.

Алюминий 5-й серии обладает стабильной пластичностью и прочностью на растяжение, что делает его пригодным для гибки.

Выбор алюминия зависит не только от его пригодности к гибке, но и от стандартной обработки поверхности — оксидирования. Цвет алюминия после оксидирования может немного отличаться в зависимости от серии.

Кроме того, по сравнению с железом и нержавеющей сталью, алюминий обладает высокой теплопроводностью, сварка его затруднительна, и большинство заводов не всегда имеют возможность сваривать алюминиевые детали, поэтому стоимость сварки высока, что также является одной из основных причин, влияющих на себестоимость производства.

Заключение

1. Железный лист — самый дешевый, но легко ржавеет, обычно его обрабатывают методом напыления для обработки поверхности, что позволяет изготавливать внутренние конструктивные и внешние детали. Наиболее распространенные виды железного листа делятся на холоднокатаный и оцинкованный, разница лишь в наличии оцинкованного слоя, цена у них примерно одинаковая.

2. Стоимость алюминиевого листа хорошая, возможно анодирование, можно сгибать только 5-ю серию, 6-я и 7-я серии при сгибании раскалываются (другие 1-е серии не описаны), не подвержен коррозии, подходит для внутренних конструкционных элементов, но затраты на сварку выше, а стоимость деталей специальной формы также выше.

3. Нержавеющая сталь не подвергается поверхностной обработке методом напыления, но может иметь эффект волочения проволоки, что позволяет изготавливать конструкционные и фасонные детали. Единственный недостаток – высокая цена.

Прежде чем объяснять процесс, давайте сначала подумаем, какие проблемы в основном решаются с помощью этих технологических процессов в нескольких крупных отраслях промышленности, таких как ЧПУ, обработка листового металла, штамповка, литье под давлением и теперь 3D-печать?

Помимо специфических технологических деталей, с общей точки зрения, они, по сути, решают проблему 3D-формования различных сырьевых материалов.

Это означает, что, несмотря на различия в технологических процессах и использовании разного сырья, цель этих процессов одна и та же — изготовление конструктивной детали, обладающей длиной, шириной и высотой, а также другими характеристиками.

Для более наглядного и наглядного представления процесса формовки листового металла, а также его эффективности и преимуществ, мы проанализируем основной процесс обработки листового металла — гибку листового металла — с трех точек зрения: принципа формовки, принципа гибки и учета затрат.

В процессе реальной обработки трехмерная конструкционная деталь размером с ладонь может быть сформирована всего за десять секунд, а для заготовок немного большего размера, помимо установки сложных элементов, время формовки составляет всего несколько десятков секунд. Не нужно открывать пресс-форму для изготовления таких больших деталей, технология формовки за десятки секунд также обеспечивает это преимущество. Быстрая формовка и низкая стоимость – вот главное преимущество гибки листового металла !

Ещё один важный момент: до гибки исходный материал мягкий, но после гибки он становится прочным! Это очень важный аспект в проектировании конструкций из листового металла: гибка листового металла позволяет увеличить его прочность!

Например, для изготовления детали относительно большой площади, чтобы предотвратить деформацию, можно использовать эту стратегию для непосредственного упрочнения тонкой пластины путем изгиба, что позволяет как снизить вес, так и уменьшить стоимость сырья.

Краткое описание преимуществ

1. Низкая стоимость сырья: возможность использования очень тонких материалов для получения большого объема; процесс гибки также позволяет повысить прочность листа и снизить риск деформации. Кроме того, гибка позволяет быстро формировать трехмерные детали из листового материала (здесь следует упомянуть о больших объемах, что указывает на преимущества листового металла этого класса).

2. Высокая скорость формования, низкая себестоимость формования, скорость формования не зависит от размера, не требуется вскрытие пресс-формы, подходит для пробных образцов и массового производства.

Принципы обработки листового металла

Принцип гибки заключается в том, что посредством экструзии верхней и нижней форм можно сгибать заготовки различных угловых размеров, а формы в основном состоят из нижней и верхней форм. Помимо формовочной формы, нижняя форма обычно представляет собой V-образную нижнюю форму, а различные гибочные формы выбираются в зависимости от толщины гибочного материала.

Обычно используемые гибочные штампы делятся на два основных типа: с прямым и изогнутым ножом. Главное различие между прямым и изогнутым ножом заключается в учете проблемы предотвращения помех при изгибе.

Помимо некоторых специальных форм, для обеспечения точности и повышения эффективности, некоторые литьевые формы также изготавливаются заранее, например, затворы (которые могут быть изготовлены на гибочных или штамповочных станках) и широко используемые дуговые формы.

Наконец-то Если вас интересует более подробная информация о нашей технологии обработки на станках с ЧПУ или о предоставляемых услугах, вы можете связаться с нами следующими способами, и мы будем рады вам помочь.

Вебсайт🛒: https://cnchonscn.com

Электронная почта📮:ada@honscn.com

Добро пожаловать на консультацию!