什么是冲压?- 类型、操作和应用
什么是冲压?
冲压或压制是用于将扁平金属板转换成最终形状的制造过程。在此过程中,将一块板坯或卷材形式的金属平板放置在冲压机中,在冲压机中,工具和模具表面将金属成型为最终形状。
冲压包括各种钣金成型制造工艺,例如使用机器压力机或冲压机进行冲压、落料、压花、弯曲、翻边和压印。
这可以是一个一步的过程,每一次冲床都会在钣金零件上创建所需的形状,也可以通过一系列步骤来完成。该工艺通常在钣金上进行,但也可以在聚苯乙烯等其他材料上进行。
级进模通常从钢卷、用于将卷展开的卷轴送入矫直机以平整卷,然后进入送料器,送料器将材料推进到压力机中,并以预定的送料长度进行冲模。根据零件的复杂程度,可以确定模具中的工位数量。
冲压通常在冷金属板上进行。热金属成形操作参见锻造。
简史
据信,第一枚硬币来自公元前 7 世纪。由现代土耳其的吕底亚人创造。直到 1550 年,硬币锤打仍然是最重要的硬币生产方法。德国的马克思施瓦布开发了一种新的冲压工艺,其中多达 12 个人转动一个大轮子将金属压成硬币。 1880年代冲压工艺进一步创新。
冲压零件在 1880 年代用于批量生产的自行车。冲压代替了模锻和机加工,从而大大降低了成本。虽然没有模锻件那么坚固,但质量已经足够了。
1890年,冲压自行车零件从德国进口到美国。随后,美国公司开始拥有由美国机床制造商定制的冲压机。通过研发,Western Wheel能够冲压大部分自行车零件。
一些汽车制造商已经采用了零件的冲压。亨利福特不顾工程师的建议使用冲压件,但当他的公司未能满足模锻的需求时,福特被迫使用冲压件。
在金属冲压、锻造和拉深的历史上,各种压力机是金属制造的支柱。通过在一次冲压冲程中移动更多金属,这些工艺得到了进一步改进。压力机和互联自动化设备提高了生产率,降低了劳动力成本,并为工人提供了更高的安全性。
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金属冲压的种类
金属冲压技术主要分为三种:渐进式、四滑式和深冲。
1.级进模冲压
级进模冲压具有多个工位,每个工位都有独特的功能。
首先,带状金属通过渐进式冲压机进料。带材从卷材稳定地展开并进入模压机,然后工具中的每个工位执行不同的切割、冲孔或弯曲。每个后续站点的动作都会增加之前站点的工作,从而形成一个完整的部分。
制造商可能不得不在单个压力机上重复更换工具或占用多个压力机,每个压力机执行完成零件所需的一个动作。即使使用多台压力机,通常也需要二次加工服务才能真正完成零件。因此,级进模冲压是满足复杂几何形状金属零件的理想解决方案:
- 更快的周转时间
- 降低人工成本
- 更短的运行长度
- 更高的可重复性
2。 Fourslide冲压
Fourslide 或多幻灯片,涉及水平对齐和四个不同的幻灯片;换句话说,同时使用四个工具来塑造工件。这个过程允许进行复杂的切割和复杂的弯曲,甚至可以开发出最复杂的零件。
四滑块金属冲压与传统冲压相比具有多项优势,使其成为许多应用的理想选择。其中一些优势包括:
- 适用于更复杂的零件
- 更灵活地进行设计更改
顾名思义,一个四滑块有四个滑块,这意味着最多可以使用四个不同的工具,每个滑块一个,可用于同时实现多个弯曲。当材料送入一个四滑块时,它被配备有工具的每个轴快速连续弯曲。
3.深冲压
深拉涉及通过冲头将钣金毛坯拉入模具,将其成型。当拉深部分的深度超过其直径时,该方法称为“深拉”。
这种类型的成型非常适合创建需要多个系列直径的组件,并且是车削工艺的一种经济高效的替代方案,车削工艺通常需要消耗更多的原材料。深冲制成的常见应用和产品包括:
- 汽车零部件
- 飞机零件
- 电子继电器
- 餐具和炊具
短期冲压
短期金属冲压需要最少的前期工具费用,并且可以成为原型或小型项目的理想解决方案。创建毛坯后,制造商使用定制工具组件和模具嵌件的组合来弯曲、冲孔或钻孔零件。
定制成型操作和较小的运行规模可能会导致更高的单件费用,但没有模具成本可以使许多项目的短期运行更具成本效益,尤其是那些需要快速周转的项目。
冲压操作
冲压也称为压制,包括将平板金属以线圈或毛坯形式放入冲压机中。在压力机中,工具和模具表面将金属成型为所需的形状。冲压、落料、折弯、压印、压花和翻边都是用于金属成型的冲压技术。
- 弯曲—— 材料沿直线变形或弯曲。
- 翻边 – 材料沿曲线弯曲。
- 压花 – 材料被拉伸成浅凹陷。主要用于添加装饰图案。另请参阅 Repoussé 和 chasing。
- 消隐 – 从一块材料上切下一块,通常用于制作坯料以进行进一步加工。
- 硬币 – 图案被压缩或挤压到材料中。传统上用于制造硬币。
- 绘图 – 通过受控的材料流动,坯料的表面积被拉伸成另一种形状。另请参阅深拉。
- 拉伸 – 坯料的表面积因张力而增加,坯料边缘没有向内移动。常用于制作光滑的汽车车身零件。
- 熨烫 – 沿垂直壁挤压材料并减少其厚度。用于饮料罐和弹药筒盒。
- 缩径/缩颈 – 用于逐渐减小容器或管子开口端的直径。
- 冰壶 – 将材料变形为管状轮廓。门铰链就是一个常见的例子。
- 包边 – 将边缘折叠到自身上以增加厚度。汽车门的边缘通常是包边的。
穿孔和切割也可以在冲压机中进行。级进式冲压是上述方法的组合,通过一组模具排成一排,一条材料一次通过一个步骤。
金属冲压的好处
如果您需要创建金属零件、组件或产品,与提供金属冲压机服务的公司合作有很多优势。
1.精度
如果您的产品需要高精度切割,冲压公司将拥有相应的工具和流程来执行此操作。以这种精度切割形状可能是一笔巨大的费用,并且由于缺乏这一生产领域而降低成本可能很诱人。冲压公司可以以更低的价格获得更高质量的产品。
2。一致性
一些企业会告诉您,只有逐个切割才能保证始终如一的精度,但大多数顶级金属公司都认为这不是真的。
大规模生产的一致性可以通过仔细控制整个过程来实现,从精确的计算机辅助设计 (CAD)、适当的工具、专业操作的金属冲压机开始,以及检查每个零件或零件并确保一致性的质量控制在产品中。
3.量产
这个不言自明。需要大量优质产品?聘请拥有机器和工具的公司来快速高效地管理您的项目。
4.工作区
如果您将冲压外包给您自己以外的公司,则无需在您自己的营业地点分配时间和空间来生产这些产品。
此外,它还可以让您专注于业务的其他方面,而不会被复杂的生产所困扰。
金属冲压的应用
基于其独特的金属加工质量,金属冲压可应用于各种材料,适用于各种行业的多种应用。金属冲压可能需要将基础普通金属成型和加工成稀有合金,因为它们具有特定于应用的优势。
一些行业需要铍铜的导电性或导热性,例如航空航天、电气和国防工业,或汽车工业中钢及其多种合金的高强度应用。
聘请五金冲压企业的行业包括(但不限于):
- 汽车
- 工业机械
- 消费类电子产品
- 航空航天
- 电气
- 电信
工业技术