Холодная ковка своими руками чертежи: Холодная ковка своими руками станки чертежи. Станки для холодной ковки своими руками. Материалы и инструменты

Содержание

Как сделать холодную ковку

Ковка металла – один из древнейших способов придать интерьеру дома изысканности и стиля, сделать его более привлекательным и необычным. И для того чтобы сделать холодную ковку, необязательно быть кузнецом. В данной статье мы расскажем, что из себя представляет холодная ковка и как она осуществляется.

Особенности холодной ковки

Инструменты:

  • молоток;
  • сварка;
  • гнутик;
  • улитка;
  • фонарик;
  • волна;
  • твистер;
  • станок для колец.

Материалы:

  • прутья;
  • листовой металл;
  • круглые и профильные трубы.

Главное преимущество холодной ковки – отсутствие необходимости использовать горн. Металл для обработки нагревать не приходится. Весь процесс представляет собой предание нужной формы заготовке, для чего она может изгибаться, прессоваться и свариваться. Чтобы заниматься холодной ковкой, вам не придется обустраивать большую мастерскую, а отсутствие необходимости работать с открытым огнем и горячими металлами делает процесс гораздо проще и безопаснее.

Единственный минус – работать приходится с уже подготовленными заготовками, являющимися своего рода полуфабрикатами, а если вы допустите ошибку в обработке, скорее всего, исправить ее уже будет невозможно. Не всегда, но часто испорченная заготовка уже не годится. Кроме того, нужно соблюдать технику безопасности. Особенно, когда будете заниматься сваркой отдельных элементов между собой.

Холодная ковка своими руками требует внимательности, осторожности и понимания тонкостей процесса. Первоначально нужно ознакомиться со свойствами используемых металлов, а также разобраться в специфических тонкостях их обработки. Есть перечень технологических приемов, которые используются в работе.

Выбор металла

Нужно быть готовым к тому, что даже холодная ковка потребует от вас много времени и сил. И сложность обработки зачастую зависит именно от выбранного металла. Главный показатель в данном случае – пластичность. От нее напрямую зависит простота и широта возможностей по обработке заготовки.

Пластичность и прочность плотно переплетаются между собой. И чем одна выше, тем другая будет ниже. То есть, металл с высоким уровнем пластичности не будет прочным и крепким. И наоборот. Поэтому, когда будете выбирать материал для холодной ковки, вы уже должны знать его характеристики и быть готовыми к трудоемкому процессу.

В современной декоративной ковке применяется целый ряд металлов: сталь, латунь, медь, дюралюминий и разного рода сплавы этих металлов. Для холодной ковки нужен метал, который легок в обработке, пластичный и податливый. Работать с ним легче, а результат получится качественнее. Чтобы ознакомиться с перечнем подходящих материалов подробнее, можно обратиться в Марочник Стали и Сплавов, где находится полный перечень всех используемых в современной ковке материалов, их характеристики и ключевые особенности.

Советы по выбору:

  • Самые ковкие металлы – это медные сплавы. Однако стоимость заготовок довольно высокая. Чтобы сэкономить, можно использовать черные металлы, которые стоят дешевле, но имеют больше сложностей в обработке.
  • Если выбираете из черных металлов, всегда обращайте внимание на содержание углерода. Желательно, чтобы его количество не превышало 0,25%. Большее число сильно ухудшает пластичность металла и заметно усложняет работу.
  • В металле не должно быть (или быть минимальное количество) вредных примесей: фосфор, хром, сера, молибден и др.
  • Старайтесь при выборе всегда ориентироваться на Справочник Стали и Сплавов, чтобы узнать, сколько углерода будет в той или иной заготовке, и понять, насколько сложно с ней будет работать.

На сегодняшний день тяжелая промышленность нивелировала необходимость делать заготовки своими руками, что для нас является большим плюсом. В своей домашней кузне вы можете применять уже готовые к обработке элементы. Сегодня доступен широкий выбор таких материалов: профильные трубы, прутья, круглые трубы, листы металла и т.д. При этом можно выбрать подходящий размер и форму, чтобы упростить себе работу.

Специфика использования инструментов

Естественно, обойтись подручными средствами не получится. Поэтому советуем ознакомиться с перечнем инструментов для холодной ковки:

  • Гнутик. Один из главных инструментов, позволяющий сгибать заготовку под нужным вам углом, не прилагая больших физических усилий. Кроме того, с его помощью можно создавать дугообразные элементы с нужным радиусом.
  • Улитка. Позволяет делать спиралевидные элементы, которые часто используются в декорировании. Ее главное свойство – шаблонность. То есть, заготовка будет изгибаться в определенном радиусе, постепенно сужаясь. Но при желании и необходимости шаблон можно изменить, чтобы подобрать более подходящий радиус.
  • Фонарик. Он предназначен для создания из прутьев элементов-фонариков.
  • Волна. Когда прут металла проходит через станок, он приобретает волнистую аккуратную форму. Можно регулировать высоту волн и отступ между ними.
  • Твистер. Инструмент скручивает заготовку по ее оси. Количество оборотов вы также можете регулировать самостоятельно, чтобы получить именно тот результат, который нужен. По своему принципу он немного похож на фонарик.
  • Станок для колец. Делает из заготовки декоративные кольца разного диаметра.

Каждый из описанный инструментов отвечает за определенную обработку заготовки. Однако держать у себя дома их все – это означает пожертвовать свободным пространством. Поэтому в последние годы широко распространились более универсальные инструменты, позволяющие работать с металлом комплексно. Практически любой из описанных инструментов при необходимости можно сделать самостоятельно. Чертежи холодной ковки можно найти в сети либо приобрести у специалистов. Но нужно помнить, что для создания собственного станка нужно обладать нужными умениями и знаниями.

Обратите внимание! Не все станки подразумевают исключительно ручную обработку. Некоторые из них имеют электродвигатели. Но даже с ними работа остается довольно сложной и изнурительной. Поэтому приобретать более сложный станок с двигателем нужно только в том случае, если перед вами большой объем работы. Если нет, то лучше обойтись ручным.

Обратим ваше внимание также на наличие функциональных промышленных станков, которые позволяют производить практически весь комплекс обработочных работ с металлом. Однако для бытового использования такой станок – не лучший вариант, ведь его стоимость может доходить до десяти тысяч долларов, что зачастую оказывается неоправданным, если ковка – это хобби, а не ваша основная работа. Тем не менее, работа со станком проще и приятнее.

Как происходит холодная ковка металла

Ключевая ваша задача вне зависимости от выбранного материала и инструмента – придать заготовке нужную форму. В работе можно использовать различные приемы, но для них нужен собственный инструментарий и метод обработки. Как было сказано, нагрев металла в данном случае не предусматривается, поэтому различия с горячей ковкой очень большие. Теперь нужно понять, на основании каких технологических приемов вы будете работать.

В целом, весь процесс можно разделить на несколько главных этапов:

  • создание или выбор подходящего эскиза;
  • закупка нужного материала и инструмента;
  • непосредственно ковка.

Чертежи можно создавать в компьютерных редакторах, рисовать от руки или найти уже готовые в интернете и распечатать. Если у вас есть возможность обратиться за помощью к опытным кузнецам, то можно попросить у них пару простых чертежей, чтобы потренироваться. Они также посоветуют, что и как лучше всего делать для получения лучшего результата. Вы должны понимать, что без качественного чертежа работать не стоит. Он будет ориентировать вас в том, какие элементы вам нужны и в каком количестве. Кроме того, с чертежом на руках гораздо проще просчитать степень их эластичности и прочности. И, естественно, с чертежом легче будет собрать все полученные в процессе ковки элементы в единое целое.

Есть несколько групп кованных элементов, которые можно объединять между собой. Большинство из них являются неотъемлемыми составляющими практически любого проекта в наше время. Остановимся на каждом из них подробнее:

• Лапки. Они могут иметь различную форму и размер, однако, в целом представляют собой раскатанную плоскость края металлического прута. Как подвид лапок существую также пики – заостренные элементы, которые могут не быть плоскими. Изготавливаются по той же технологии.

  • Завитки. Их существует несколько подвидов. Червонка – концы загнуты в разные стороны. Из-за схожести со значком валюты США их иногда называют долларами. Улитка – вариант завитка, когда один конец заготовки идет по спирали, а второй при этом остается ровным. В волюте оба конца загнуты в одну сторону.
  • Кольца. На станок устанавливается прут и загибается по спирали. Из полученной пружины нарезаются кольца и молотком выравниваются стыки.
  • Торсион. Продольные элементы закручиваются неким винтом по собственной оси. Есть много вариаций торсионов, однако, самые оригинальные и востребованные – фонарики и прутья для разнообразных оград. Они просты в изготовлении и отлично выглядят.

Если рассмотреть холодную ковку подробнее, можно выделить три основоположных технологии:

  • Вытяжка. Представляет собой процесс, когда за счет уменьшения сечения происходит прирост длины заготовки. Самый распространенный вид – раскатка, с помощью которой создаются вышеупомянутые пики и лапки. Для раскатки вам нужно использовать раскаточный станок. В него заводится конец прута и начинается процесс раскатки. В зависимости от настроек станка можно получать лапки различной формы с текстурой или без нее. Для создания пик применяйте прессовочный станок. Он также придает металлу нужную форму и делает заостренный конец заготовки.
  • Закручивание. Заготовка скручивается по собственной оси. В основном для этого используется Твистер. С его помощью можно создать практически любой торсион. Один конец заготовки нужно зажать в тисках, а второй прокручивать до получения нужного количества оборотов. Если вы хотите создать фонарик, то вам понадобится два и более прутьев. Сначала их нужно закрутить по собственной оси, после чего сжат. При этом прутья расходятся в стороны, и вы получаете фонарик идеально ровной формы.
  • Гибка. Один из простейших видов обработки. Заключается в простом изгибании заготовки в нужном месте под определенным углом, который вы можете регулировать самостоятельно. Чаще всего для гибки используют Улитку. Для этого одна часть заготовки фиксируется в станке под определенный шаблон, после чего ее можно гнуть под нужным углом.

Чтобы все полученные элементы собрать в единое целое, понадобится сварка и сборочный стол. Если сварки у вас нет, можно купить ее или взять в прокат. Стоимость ее довольно невысокая. Главное в работе – соблюдать технику безопасности. В целом, холодная ковка наиболее широко распространена среди начинающих кузнецов и предпринимателей. Для нее не нужны дополнительные знания и умения. Только свободное время и желание работать.

Теперь и вы знаете, как сделать холодную ковку и создавать уникальные предметы из металла для декорирования собственного дома или участка. Желаем удачи!

 

Холодная ковка своими руками как отдельный вид искусства подробно, с фото

Новости МирТесен

Интерьер

Холодная ковка своими руками: выбор инструментов и материалов для работы. Советы для начинающих художников по металлу. Описание процесса ковки, особенности и предостережения.

Холодная ковка своими руками как отдельный вид искусства в фотографиях.

Холодная ковка своими руками – метод формирования изделий из металла под давлением. Данный способ заключается в том, что металл не нагревается перед деформацией, а изгибается с помощью специальных станков. Кованые узоры украсят ограждения сада, перила лестниц, окна или входные двери. Простота и дешевизна позволят любому человеку быстро освоить процесс и самостоятельно воплотить в жизнь свои идеи.

Методом холодной ковки можно создавать невероятно красивые изделия

Минусом является ограниченность рабочих поверхностей и материалов: прутьев, листов и пластин.

Холодная ковка — один из древних методов обработки металла

Ручная холодная ковка исторически старше, чем горячая. Первые изделия обнаружены в Египте и Месопотамии и датируются 4-3 тысячелетием до нашей эры. Изначально использовалась руда, которая поддавалась деформации после удара камнем. Холодная ковка применялась для изготовления украшений из золота. Мягкий металл было удобно обрабатывать каменными молотками. Самое древнее изделие найдено в Египте, оно изготовлено 8 тысяч лет назад.

Спустя несколько столетий, наблюдая за вулканами, люди узнали, что благодаря высокой температуре придавать металлам форму намного легче. Начали строить доменные печи – появилась профессия кузнеца. Каменный век сменился железным, в быт людей вошли не только украшения, но и посуда, оружие, садовые инструменты. Принцип работы кузни сохранился до сих пор, но оборудование для холодной ковки было модернизировано.

Используя современное оборудование можно создавать изделия с большим количеством кованых элементов

Создание уникального изделия всегда начинается с расчетов материала и разработки подробного плана работы. Легче всего продумать ходы, создавая эскизы кованых изделий в масштабе, записывая размеры и подбирая нужные инструменты. Особого внимания заслуживает выбор материала. Металл должен быть прочным, но легко изгибаться.

Существует два вида ковки металла своими руками – вальцовка (работа с прутьями) и штамповка (выдавливание листов под прессом). В домашних условиях чаще используется первый вариант. Для прессования листов нужно сделать специальную заготовку для деформации. Распространенные инструменты для вальцовки: гнутик, улитка, твистер, волна и фонарик.

Элементы холодной ковки можно использовать для украшения лестницы

Гнутик – базовый инструмент, применяется для изгибания прутьев под разными углами. Спиральные элементы холодной ковки закручиваются с помощью улитки. Для формирования лучше всего выбрать прутья диаметром 10-12 мм. Выбор слишком толстого материала может существенно усложнить работу мастера.

Станок твистер используют для скручивания прутьев по продольной оси. Волна, соответственно, предназначена для создания волнообразных элементов. Инструмент фонарик применяется для работы сразу с несколькими прутьями. Они устанавливаются на оснастку и сгибаются путем вращения рычага.

Приспособления для холодной ковки своими руками можно купить или сделать самостоятельно из подручных средств. Изначально нужно создать 2-3 базовых верстака для обработки одного прута. Конструкция и сложность изготовления зависят от типа выполняемой работы. Тщательное изучение процесса позволит сделать оборудование самостоятельно.

Для создания сложных кованых изделий понадобится не один верстак

Чертежи гнутика для холодной ковки своими руками создавать необязательно. Достаточно один раз посмотреть на принцип работы, чтобы самостоятельно сделать инструмент. Станок представляет собой стальную оснастку, которая разделена на три части. Средний элемент (поводок) подвижный, на нем закреплен центральный валик (клин), который сгибает прут. На боковых пластинках валики делаются сменными и вставляются в паз. Выбирая разный диаметр, можно варьировать угол изгиба прута или пластины. Сверху на поводке закрепляют рычаг, который приводит конструкцию в движение.

Валики должны свободно вращаться в отверстиях, что уменьшит силу, которую нужно приложить для изгиба пластины. Пазы для валиков можно просверлить в нескольких местах симметрично друг другу. Это позволит быстро перемещать детали, варьируя нужный угол сгибания.

Гнутик помогает сгибать металлические прутья под любыми углами

Механизм изгибания металла гнутиком:

Для удобства под центральный валик ставят лимб (ленту с делениями, показывающую высоту угла). Он используется для изготовления с высокой точностью деталей, которые должны идеально соответствовать друг другу.

Инструмент вальцовки гнутик довольно прост в использовании

Второе название – кондуктор для холодной ковки своими руками. Для изготовления необходимо ознакомиться с процессом сгибания, например, посмотреть видео ковки. Тогда сама конструкция не вызовет вопросов и окажется легкой для повторения. Верстак представляет собой станину, на которой стоит главная матрица или спиральный модуль. В улитку загоняется прут и обходится металлическим роликом, прижимаясь к дуге. Каркас должен быть сделан из металла, так как дерево после длительного напряжения быстро разрушается. Для этой цели подойдут металлический уголок, толстостенная труба или швеллер.

Станок рассчитан на две столешницы. Одна выполняет функцию опоры и принимает на себя большую часть давления, а на второй размещается форма улитки. Вырезаются два круга толщиной не менее 5 мм. Первая часть устанавливается на каркас. Сверху намечается центр круга, приваривается трех- или четырехстворчатая ножка для распределения нагрузки.

Верхняя часть улитки, на которой сгибается металл, называется модуль. Он может быть статичным или наборным.

Инструмент улитка позваляет создавать из кованого металла завитки

Статичный модуль – это приспособление для холодной ковки, предназначенное для выгибания однотипных деталей узора. Изменять радиус или угол изгиба нельзя. Перед началом формирования модуля на столешнице рисуется разметка. Из металлических пластин (толщиной не меньше 0,6 мм) набирается улитка и приваривается.

Наборной модуль состоит из нескольких частей. Его использование является самым распространенным для художественной ковки своими руками, так как позволяет создавать элементы разного радиуса. Изначально на столешнице рисуется разметка деталей и рассчитываются пазы. Из толстого металла вырезаются съемные части улитки. Отверстия для закрепления на столешнице нужно прорезать только посередине. В противном случае напряжение распределяется неравномерно и паз быстрее ломается.

Модуль для ковки своими руками можно сделать сменным. На металлический круг приваривается конструкция необходимого радиуса. Пазами или болтами она прикрепляется к столешнице. Для изготовления элементов разного диаметра делают несколько модулей, которые можно использовать на одном станке.

Наборной модуль позволит создать из кованого метала завитки различного радиуса

Между столешницами нужно закрепить вращающийся вал и рычаг. Необходимо, чтобы расстояние между роликом и модулем было не меньше 2 см, а ход вала должен выходить за пределы столешницы. На ручке рычага устанавливают подвижный элемент для регулировки радиуса хода ролика.

Волна – инструмент для ковки линий по типу синусоиды. Вытачивается два валика по заданным размерам. Первый ролик – статичный (вокруг него будет выгибаться прут), он фиксируется на опоре. Второй – ведущий, он закреплен на рычаге и вращается при соприкосновении с поверхностью. Между валами образуется давление, которое действует на металл и заставляет его изгибаться.

Статичный валик можно выточить в форме ступенчатой пирамиды. Таким образом радиус волны можно будет изменять, перемещая рычаг и прут выше на деление. При использовании такого станка одну сторону всегда нужно удерживать, чтобы не повредить изгиб. Для более точного повторения формы волны вытачиваются два статичных валика, один из которых удерживает прут в нужном положении, не допуская дальнейшего деформирования, а на втором проводится сгибание.

Сделать прут волнообразным поможет инструмент «Волна»

Фонарик – это оборудование холодной ковки для работы с несколькими прутьями и создания объемных корзинок. Чтобы не конструировать станину, для закрепления инструмента можно использовать обычные тиски. Инструмент состоит из трех частей: двух матриц и валика. Матрицу можно сделать из крепкого, желательно закаленного металла шириной 4-5 см.

В каждой матрице вытачивается центральное отверстие, в которое монтируется валик. По бокам делают пазы для установки прутьев. Вторая матрица должна свободно перемещаться вдоль рычага, так как при деформации расстояние между рабочими поверхностями уменьшается. При вращении рычага прутья сгибаются по спирали, образуя конструкцию, похожую на фонарик. Изделия из металла своими руками, которые состоят из нескольких прутьев, закрепляют сваркой.

Подобную конструкцию имеет станок твистер. Однако вместо вала в матрицу вставляется прут, который прижимают пластиной или болтами. Между ними нужно установить подвижный элемент, при вращении вала подающийся вперед. Прут скручивается по продольной оси, образуя симметричную спираль.

Создавать кованые элементы можно используя инструменты фонарик и твистер

На кованых ограждениях и заборах часто можно заметить не только геометрические узоры, но и цветы, бабочек, листья и прочие элементы декора. Они также выполнены путем применения техники холодной ковки, но методом вальцовки, а не штамповки.

Объемные кованые изделия своими руками делаются из листовой заготовки. Работа с прессом в домашних условиях менее распространенная, чем вальцовка. Выдавливание листов под прессом может быть как ручное (выбивное и вдавливаемое), так и автоматическое. В домашних условиях дешевле использовать ручную штамповку. Для этого мастеру необходимо сделать несколько заготовок, которые под давлением будут отпечатываться на металлическом листе.

Чертеж будущего кованого изделия существенно облегчит труд мастера

Оборудование для ковки металла:

    Перед началом работы необходимо создать рисунок будущего изделия. Эскизы художественной ковки переносятся на заготовку, она обрезается и стачивается по краям. В качестве верстака для прессования можно использовать обычные тиски. Удобнее всего разместить их в вертикальном положении, чтобы пластина лежала горизонтально плоскости. Таким образом, пластина будет располагаться точно между матрицами и не выскользнет во время вращения рычага.

    Различные типы верстаков позволяют создавать уникальные кованые элементы

    Простую ковку металла в домашних условиях можно выполнить зубилом и молотком. В таком случае зубило выступает как пуансон, наковальня – матрицей, а молоток – рычагом. Для лучшего пропечатывания рисунка под лист можно положить пластину с насечками. Так рельеф будет более четким и красивым.

    Чтобы сделать элемент «лист», из металлической пластины толщиной 20-30 мм вырезают заготовку нужной формы. На ней карандашом по центру рисуется продольная линия. Боек зубила ставится под углом к этой прямой. После удара по ручке на пластинке отпечатывается линия, похожая на жилки у листочков.

    Методом холодной ковки можно создавать объемные элементы

    Сформировать необходимый объем изделия холодной ковки можно плоскогубцами. Деталь зажимается между тисками и выгибается в нужной форме. Такая работа хорошо подходит для выполнения небольшого количества элементов в целях личного использования. Процесс отбивания рисунка вручную занимает много времени, он довольно монотонный и требует большой точности.

    Штампы для постоянной работы (в виде листьев, лепестков, цветов и т.д.) выгоднее приобрести, так как точное обтачивание двух одинаковых элементов – очень сложный процесс. Основные части вытачивают из болванки или отливают методом горячей ковки. Такая работа требует большого опыта и высокой точности. Пуансон и матрица должны совпадать. При сильном давлении неровности будут отпечатываться на изделии. Если несоответствие очень большое, то пресс раздавит заготовки – и придется начинать работу с нуля.

    Создание красивого узора начинается с эскиза ковки. Мастер должен четко представлять картину, которую он хочет сделать. Изначально рисуется чертеж, рассчитываются материалы, количество необходимых элементов, выбираются станки и оснастки. Для того чтобы изделие смотрелось красиво, лучше сразу выбрать стиль, в котором оно будет выполнено. Пересматривая фото изделий холодной ковки, можно легко заметить, к какому направлению относится узор.

    Красивые кованые изделия могут быть выполнены в различных стилях

    Существует несколько стилей формирования кованого узора.

    Романский стиль характеризуется строгостью и симметричностью. На ограждениях можно увидеть плотное расположение спиралей в одинаковом порядке, детали часто повторяются и однотипны. Это монументальный узор с использованием элемента волюта (С-образно закрученные односторонние завитки).

    Готический орнамент. Мало кто знает, что современные ограждения и заборы чаще всего выполняются именно в этом стиле. Характерная черта – стремление вверх. Прутья заостренные, заканчиваются навершиями в виде стрел, копий или острых шипов. Спиральные элементы, применяемые в этом стиле, называются просечками, и выглядят они как разветвленный в разные стороны стебель. Для разнообразия между прямыми прутьями добавляются фонарики или объемные спирали.

    Изделия в стиле барокко являются наиболее распространенными

    Ренессанс встречается очень редко. В этом стиле заостренные угольчатые элементы практически не используют. Основа – круглые дуги, спирали и волны. Разветвление металлических прутьев украшают листьями или цветами, изящные изгибы приобретают форму восьмерки. Характерные элементы – просечка, спираль, волюта и восьмерка. Стиль очень гармоничен, детали устанавливаются симметрично в виде переплетенных линий.

    Барокко – полная противоположность ренессансу. Стиль ажурный и очень пышный. Используются С-образные спирали, волюты, завитки, изогнутые линии и замысловатые узоры. К плетениям добавляют объемные листья и цветы, создается динамичность формы.

    Рококо. Для этого направления характерно использование тонких прутьев и двусторонних завитков. Рокайльный орнамент создает постоянное движение, отличается филигранностью и объемными узорами. На фото холодной ковки заметны ассиметричность и дробный орнамент. Неприемлемо применение прямых прутьев и плоских решеток.

    Классический стиль позволяет сочитать в себе различные кованые элементы

    Классицизм. Красивый, хотя и простой стиль, который вернул в моду симметрию. Для создания орнамента применяют завитки, просечки, спирали и прямые прутья. В использование вводят еще один элемент – меандр (ломаные линии или изогнутые под прямым углом прутья). В ограждениях всегда строго выдерживается вертикальная архитектоника.

    Ампир характеризуется наличием геометрического орнамента, длинных гладких прутьев. Основной элемент (волюта) видоизменен: удлиненная прямая линия с односторонними завитками на концах. Главное для данного стиля – это строгая простота, симметричная геометрия в сочетании со спиральными элементами.

    Ар-нуво, или модерн, добавил в художественную ковку своими руками биологические мотивы. В стиле не используются прямые линии, только разнообразные изгибы, меандры, завитки и спирали. Симметричность уходит на задний план. Орнамент повторяет силуэт человека или животного, добавляются листья и цветы. Узор построен таким образом, что завитки равномерно перетекают друг в друга по всему орнаменту.

    Красивый кованый узор сложно создать без чертежа

    Если человек начнет работу без предварительного чертежа, он быстро запутается в создании изделия холодной ковки. Каждый узор должен быть максимально продуман, а правки, которые вносятся во время работы, лучше сразу переносить на эскиз, чтобы четко представлять, каким должен быть результат.

    После того как все необходимые элементы орнамента созданы, начинается его формирование. Внешний вид узора может немного отличаться от эскиза. Чтобы определить возможные ошибки, нужно провести предварительный просмотр. Изначально узор можно выложить на плоской поверхности, не скрепляя его части. Таким образом можно оценить, насколько удалось воплотить задумку в жизнь, а также исправить недочеты в своей работе. Начинать формирование узора без предварительного просмотра результата не стоит.

    Изделия смотрятся более целостно, если элементы соединены с помощью сварки

    Основных видов соединений два:

    Сварочный аппарат полезно использовать в тех местах, где шов соединения можно легко зачистить или он будет незаметен. Для сохранения эстетичности орнамента изделия из холодной ковки можно поставить фигурные заклепки. Они надежно скрепят составные части и дополнят декор.

    Орнамент соединяют постепенно, в зависимости от количества деталей. Изначально скрепляют мелкие элементы, формируют просечки, витые линии и вензеля. Применяют сварку. Шов выравнивают болгаркой, используя зачистной круг толщиной 0,6 см. Он легко обходит изгибы и неровности. Крупные детали соединяют фигурными хомутами. Заклепки ставят симметрично друг другу, чтобы дополнить узор. В завершение работы орнамент обходят зачистным или полировочным кругом.

    Холодная ковка позволяет создавать своими руками красивые и оригинальные изделия

    Художественная ковка не только является бизнесом или работой, но и может быть занимательным хобби. Оборудование холодной ковки своими руками может сделать даже начинающий мастер из подручных материалов. Специалистов по холодной ковке можно смело назвать художниками, так как они создают красивые орнаменты из неотесанных прутьев, труб и листов. Подобные увлечения требуют полной отдачи и немалых затрат. Однако все вложенные средства и старания принесут свои плоды, если они подкреплены желанием создавать прекрасное.

    Новости СМИ2

    Новости СМИ2

    • Мебель для ванной комнаты — 30 фото современных интерьеров — фотоидеи
    • Фонтан для дачи: райский уголок на собственном участке подробно, с фото

    Интерьер: Дизайнерский почерк

    Демонтаж старых полов: секреты успешного ремонта подробно, на фото

    Шикарные апартаменты с тремя спальнями на острове Мадейра

    Что такое: Массивная доска для пола

    Что такое холодная обработка и какое влияние она оказывает на металл – SCTools

    .

    «Я встаю на свой стол, чтобы напомнить себе, что мы должны постоянно

    l смотреть на вещи по-другому.» — Робин Уильямс

    ____________

    Вы задавались вопросом, можно ли манипулировать металлом, не подвергая его воздействию высоких температур?

    Или кто-то упомянул холодную обработку металла, и вам интересно, как достигается обработка металла при комнатной температуре?

    Сегодня мы разберем процесс холодной обработки металла; мы также объясним четыре типа холодной обработки и эффекты, которые они производят.

    Давайте углубимся в это.

    Что такое холодная обработка металла

    Источник изображения

    Холодная обработка – это укрепление металла и улучшение его физических свойств путем изменения его формы и размера без нагрева.

    Металл подвергается механическому воздействию при комнатной температуре или близкой к ней, что изменяет его кристаллическую структуру, делая его прочнее.

    Холодная обработка также позволяет деформировать металл. Когда эти металлы подвергаются механическому или гидравлическому давлению, внутри металла возникает дефект, который уменьшает размер его кристаллов и оставляет место для манипуляций.

    Производители используют четыре метода холодной обработки металлических заготовок.

    Рассмотрим каждый подробнее.

    #1: Гибка

    Гибка включает изменение геометрии металла путем его деформации вокруг рабочей оси. Форма металла меняется, но объем остается прежним. Вот примеры техники изгиба.

    Техника гибки

    Как это работает

    Гибка труб

    Процесс включает в себя изменение формы металлических труб и труб в новую модель с помощью пресса и ротационной гибки.

    Гибка уголка

    Сменные плашки

    с соединением со станиной или ползуном закручивают металл до его изгиба.

    Роликовая гибка

    Этот процесс включает скручивание прокатанных металлических изделий или больших листов в новую форму при формовании рулона.

    Фальцовка

    Этот процесс включает в себя соединение двух ободков из листового металла по бокам.

     

    Техника гибки идеальна для производства автомобилей, поскольку автомобильные детали требуют нестандартных размеров.

    #2: Сжатие

    Сжатие включает в себя прохождение металла через пару роликов или других машин, которые уменьшают его толщину или работают над однородностью толщины.

    В таблице ниже приведены примеры техник, применяемых при сдавливании.

    Метод выдавливания

    Как это работает

    Холодная прокатка

    Металл растягивается или скручивается между роликами.

    Холодная ковка

    Металл спрессован в полости штампа для придания ему нужной формы.

    Экструзия

    Прессование стали в закрытой полости с применением гидравлического или механического давления.

    Упрочнение

    Деформация поверхности металла ударом молотка или взрывом.

     

    Изделия, спрессованные этими методами, такие как бруски, полосы, стержни и листы, имеют более гладкую поверхность и точные размеры.

    #3: Резка

    Резка включает резку куска металла прямым режущим лезвием. Это также влечет за собой разрезание линий на металлической заготовке путем проталкивания двух лезвий друг за другом. Вот три типа техники стрижки.

    Техника стрижки

    Как это работает

    Возведение в квадрат

    Резка или подравнивание металла ножницами для подрезки.

    Пирсинг

    Лезвия для ножниц прокалывают и вырезают кусок металла, придавая ему индивидуальную отделку.

    Заглушка

    Вырубка металлической заготовки и использование ее как отдельной детали.

     

    Резка придает алюминию, железу, меди, стали, бронзе и нержавеющей стали превосходную отделку.

    #4: Чертеж

    Волочение – это процесс протягивания металла через матрицу или маленькое отверстие с использованием силы сжатия. Этот метод увеличивает длину металла при уменьшении его диаметра. В таблице ниже объясняются два типа техники рисования.

    Техника рисования

    Как это работает

    Чертеж трубы

    Протягивание трубы большого диаметра через матрицу, и на выходе получается труба меньшего диаметра.

    Чертеж прутка

    Пруток большого диаметра помещают в штамповочную машину меньшего диаметра и прессуют до новых размеров.

     

    Процесс производства стальных стержней и алюминиевых стержней включает метод волочения.

    ____________

    Последствия холодной обработки металла

    Производители предпочитают холодную обработку, поскольку она дает прочный конечный металлический продукт для выполнения нестандартных конструкций и манипуляций.

    Кроме того, оказывает следующее воздействие на металл:

    • Повышает температуру рекристаллизации, что делает металл прочным
    • Искаженная зернистая структура увеличивает сопротивление металла
    • Остаточное напряжение металлов сохраняется, если они не подвергаются воздействию высокой температуры
    • Металл теряет пластичность
    • Металлическая заготовка приобретает превосходную чистоту поверхности

    В следующий раз, когда вы увидите великолепную металлическую заготовку с кривизной и выдающимся дизайном, вы во многом можете приписать ее холодной обработке.

    Если у вас есть какие-либо вопросы о твердосплавных режущих инструментах, обязательно свяжитесь с нами по адресу @ sctools.co/Home или позвоните нам по телефону (877) 737-09.87.  Мы помогаем вам лучше обрабатывать машины!

    — Лермит Диас

    Метки: 5-осевой, 6-осевой, Аэрокосмический инженер, автомобильный инженер, карбид, ЧПУ, станок с ЧПУ, обработка с ЧПУ, покрытия, Холодная обработка, изготовленные на заказ инструменты карбида, пользовательские инструменты, Режущие инструменты, ССЗ, производитель штампов, бурение, сверла, концевые фрезы, ФМ Карбид, жесткое фрезерование, самые твердые металлы, Хирт-Лайн, Литье под давлением, токарный станок, обработка, Машинист, Производство, производственный твиттер, машиностроение, фрезерование, производитель пресс-форм, Точное машиностроение, прецизионное производство, ПВД, SCTools, sctools. co/GetStarted, нержавеющая сталь, суперсплавы, Чистота поверхности, Синтетические инструменты, краны, технологии, резьба, 9 лет0003

    Комментарии (0)

    Глубокая вытяжка 101 | Macrodyne

    Введение

    Что такое глубокая вытяжка

    Глубокая вытяжка — это процесс формовки металла для создания бесшовных деталей из листового металла, которые закрыты с одного конца и имеют глубину, превышающую их радиус. Детали глубокой вытяжки приобретают свою форму за счет втягивания металла в полость, а не за счет растяжения или утончения на штампе, поэтому первоначальная толщина листа остается практически неизменной от начала до конца. Деталь с глубокой прорисовкой можно узнать по ее глубине и гладким закругленным углам. Примеры варьируются от банок, кастрюль, бочонков и баллонов со сжатым газом до проушин, раковин и панелей кузова автомобиля.

     

    Простым деталям можно придать законченную форму за один шаг, а сложные формы, в том числе особенно глубокие детали, могут потребовать нескольких шагов. Глубокая вытяжка обычно используется в сочетании с другими методами, такими как вырубка и прокалывание, для создания готового продукта. В некоторых случаях все шаги можно выполнить одним нажатием.

    Преимущества глубокой вытяжки

    Глубокая вытяжка существует уже несколько столетий, и на то есть веские причины. Процесс точен и воспроизводим со многими преимуществами:

    • Без швов:  Глубокая вытяжка создает однородные и цельные формы, уменьшая потенциальные слабые места в готовой детали.
    • Прочность:  В некоторых случаях упрочнение материала при деформации может повысить прочность деталей.
    • Однородность:  Детали глубокой вытяжки имеют высокую степень согласованности от начала производственного цикла до конца.
    • Быстрое время цикла:  Прессы, предназначенные для глубокой вытяжки, могут работать быстро, что делает этот способ очень эффективным для производства большого количества деталей.
    • Сокращение технического труда: Глубокая вытяжка может быть автоматизирована, что значительно снижает трудозатраты.
    • Низкие эксплуатационные расходы:  Установки с глубокой вытяжкой требуют меньше текущего обслуживания, чем конкурирующие процессы.
    • Быстрая сборка:  Глубокая вытяжка позволяет создавать формы с закрытым концом, уменьшая или устраняя необходимость изготовления или сварки в качестве вторичных процессов.

    Когда использовать глубокую вытяжку

    Глубокая вытяжка лучше всего подходит для пластичных металлов. В общем, любой металл, который можно подвергнуть холодной прокатке в лист, должен иметь достаточную пластичность для глубокой вытяжки, но также может потребоваться учитывать такие свойства материала, как деформационное упрочнение или анизотропия. Подходящие материалы включают алюминиевые сплавы, латунь, медь и медные сплавы, титан, холоднокатаную низкоуглеродистую листовую сталь и некоторые нержавеющие стали.

     

    Идеальные формы для глубокого рисования включают прямоугольники и осесимметричные структуры, такие как цилиндры или полусферы, но процесс может обрабатывать и более сложные формы.

     

    В зависимости от изготавливаемой формы стоимость инструментов и настройки может сильно различаться. Для простых форм затраты могут быть ниже, чем для других процессов, но с увеличением сложности увеличивается стоимость. В некоторых случаях эти затраты могут быть компенсированы минимальным временем простоя глубокой вытяжки, низкими затратами на техническое обслуживание и сокращением технических трудозатрат в течение всего срока службы продукта. Факторы, которые могут увеличить сложность, включают:

     

    • Наличие и расположение элементов детали
    • Направление элементов
    • Выступ элементов
    • Размер и пропорции детали, включая толщину материала
    Раковина из нержавеющей стали с глубокой вытяжкой

    Рассмотрение процесса

    При проектировании детали глубокой вытяжки необходимо учитывать следующие соображения:

    • Процесс
      • Годовой объем производства
      • Target production rates
      • Target pricing
      • Finished part shape and tolerances
      • Forming progression and number of stages
    • Material type and mechanical properties
      • Material grade, heat treat condition
      • Способность к вытягиванию: коэффициент пластической деформации и деформационное упрочнение
      • Анизотропия
      • Размер заготовки, форма и толщина
    • Presses
      • Multi-station or single station
      • Transfer or progressive
      • Single-action or double-action
      • Cushioning capabilities
    • Tooling
      • Quick change tooling capability
      • Плашки одинарного действия
      • Матрицы двойного действия
      • Составные матрицы
      • Плашки прогрессивного действия
      • Матрицы с несколькими механизмами переноса

    Альтернативные процессы

    В некоторых случаях для достижения аналогичных результатов можно использовать другие процессы. Эти процессы включают:

    • Гидроформинг:  Усовершенствованный процесс формования листов и труб, в котором вместо фиксированного пуансона используется гидравлическое давление для получения геометрических форм, не подходящих для глубокой вытяжки, включая формы с подрезами или выпуклости.
    • Прядение:  Процесс, подходящий для некоторых осесимметричных деталей, который деформирует вращающуюся заготовку относительно формованного концентрического вращающегося стержня. Стоимость инструмента обычно ниже, чем при глубокой вытяжке, но время цикла больше, и для настройки может потребоваться более квалифицированный программист станка.
    • Изготовление:  Для прототипирования или мелкосерийного производства детали могут быть изготовлены из нескольких листов с помощью сварки или других процессов соединения. В большинстве случаев изготовление подходит только тогда, когда объем производства недостаточно высок, чтобы оправдать стоимость специального инструмента.

    Процесс глубокой вытяжки

    Обзор

    В своей основной форме глубокая вытяжка использует пуансон, чтобы вдавить заготовку из листового металла в полость штампа для получения высокой, гладкой детали с закрытыми концами из того же листа. толщина как заготовка. Чтобы металл мог течь, ввод матрицы и носик пуансона должны быть закруглены, диаметр пуансона должен находиться в допустимом диапазоне размеров для материала, а зазоры между пуансоном и матрицей должны быть тщательно отрегулированы. Слишком большой зазор, и деталь сморщится. Слишком мало, и деталь порвется. Многие установки для глубокой вытяжки добавляют держатель заготовки и прижимную пластину, чтобы свести к минимуму дефекты и обеспечить более глубокую вытяжку.

    Настройка глубокой вытяжки

    Держатель заготовок представляет собой плоскую или фигурную пластину с отверстием в центре для пуансона. Во время вытягивания держатель заготовки прикладывает давление, чтобы удерживать заготовку в контакте с поверхностью штампа. Это давление помогает противодействовать склонности листового металла к сморщиванию из-за сжимающих кольцевых напряжений, которые накапливаются вокруг входного радиуса полости штампа. Требуемое усилие держателя заготовки зависит от толщины материала. Для толстых заготовок с отношением толщины к диаметру 0,03 или выше требуется незначительное усилие держателя заготовки или его отсутствие, в то время как для тонких заготовок может потребоваться до 30% усилия волочения.

     

    В некоторых случаях необходимо также приложить амортизирующую силу, чтобы удерживать заготовку напротив носика пуансона, чтобы предотвратить истончение или разрыв. Во время вытягивания прижимная пластина давит на заготовку, удерживая ее в контакте с носиком пуансона. Это помогает противодействовать склонности листового металла к растяжению или разрыву из-за напряжения растяжения, когда заготовка оборачивается вокруг носика пуансона. Сила прижимной подушки обычно требует использования пресса двойного действия с возможностью подушки штампа.

    Факторы успеха

    Всестороннее изучение всех параметров, влияющих на глубокую вытяжку, выходит за рамки этой статьи. Вместо этого мы рассмотрим несколько ключевых факторов: зазор, коэффициент уменьшения вытяжки, силу пуансона и держателя заготовки, а также распространенные дефекты.

    Зазор

    Бездефектная глубокая вытяжка зависит от правильного зазора пуансона и матрицы. Слишком мало, и материал будет протыкаться или рваться вместо того, чтобы течь в полость штампа. Слишком много, и заготовка сморщится. При глубокой вытяжке значения зазора обычно составляют от 107 до 115 % толщины листа. Напротив, зазор при резке составляет от 3 до 8% толщины листа.

    Коэффициент уменьшения вытяжки

    Вдавливание заготовки в полость матрицы уменьшает диаметр заготовки и создает окружное сжимающее напряжение, так как заготовка деформируется на входном радиусе матрицы. Чем больше уменьшение диаметра, тем выше напряжение. Чем выше напряжение, тем больше сопротивление потоку. Если сопротивление потоку превышает предел прочности бланка на растяжение, бланк растянется или порвется возле носика пуансона.

     

    Чтобы избежать этой ситуации, процесс должен быть разработан таким образом, чтобы уменьшить диаметр заготовки не больше, чем позволяет материал. Этот предельный коэффициент вытяжки (LDR) варьируется в зависимости от материала, толщины и количества раз, когда деталь уже была вытянута. Коэффициенты вытяжки обычно включаются в спецификации сырья в диаграмме уменьшения вытяжки. Если обжатие при глубокой вытяжке превышает этот предел, деталь нужно будет вытягивать поэтапно.

     

    Пример: расчет размера заготовки и количества вытяжек для цилиндрической чашки

    Чтобы проиллюстрировать эту концепцию, мы проведем основные расчеты, чтобы определить, сколько вытяжек потребуется для изготовления безфланцевой цилиндрической чашки высотой 6 дюймов. диаметром 4 дюйма. Для чашки с оставшимся фланцем или более сложной формы потребуются более сложные расчеты, но основные концепции остаются прежними.

     

    Сначала рассчитайте размер пустого листа. Поскольку во время глубокой вытяжки толщина листа практически не меняется, площадь поверхности готовой детали плюс остаточный материал фланца будет равна площади поверхности заготовки. В нашем примере цилиндрической чашки без фланца мы можем рассчитать требуемый размер заготовки по следующей формуле:

     

    Где R b  = радиус заготовки, R c  = радиус чашки и H = высота чашки

     

    диаметр 10,58″.

     

    Затем рассчитайте уменьшение вытяжки, необходимое для достижения диаметра нашей окончательной детали. Для этого разделите диаметр детали на диаметр заготовки и вычтите это число из 1:

     

    Где D c  = диаметр чашки и D b  = диаметр заготовки.

     

    Сокращение для чашки из нашего примера составляет около 62%. Для простоты расчетов предположим, что LDR нашего бланка равен 2,0 для первого розыгрыша, 1,5 для второго и 1,25 для третьего. Это означает снижение на 50% для первого розыгрыша, 30% для второго и 20% для третьего. Поскольку чашка требует более чем 50% полного восстановления, процесс потребует более одной стадии.

     

    На первом этапе диаметр чашки может быть уменьшен на 50 %, в результате чего диаметр промежуточной части составит 5,29.″. На втором этапе диаметр чашки может быть уменьшен до 30%. Доведение до этого предела приведет к диаметру детали 3,70 дюйма. Этот диаметр меньше указанных 4″, поэтому чашку можно смело вытягивать в 2 этапа.

    Пресс глубокой вытяжки Macrodyne 100-150 тонн

    Сила пробивки и сила держателя заготовки должны рассчитываться отдельно при определении и настройке пресса. Сила пробивки изменяется на протяжении всей операции, но, вероятно, достигает своего максимума примерно на 1/3 рабочего хода. Как правило, усилие держателя заготовки составляет не более 30–40 % от максимального усилия пуансона. В держатель заготовок можно добавить валики для вытягивания, чтобы уменьшить необходимое усилие или отрегулировать поток материала к определенным областям матрицы. Факторы, влияющие на расчет усилия, включают способность материала вытягиваться, форму и толщину заготовки, форму пуансона и штампа, форму поверхности держателя заготовки, радиусы углов и величину обжатия. При разработке процесса эти факторы необходимо учитывать при определении желаемого усилия и производительности. В большинстве случаев пресс двойного действия лучше всего подходит для глубокой вытяжки. Калькулятор силы глубокой вытяжки может быть полезен при расчете необходимой силы и других параметров процесса.

    Причины и предотвращение распространенных дефектов

    При глубокой вытяжке многих дефектов можно избежать, если тщательно спроектировать деталь. Стратегии проектирования включают:

    • Уменьшение сложности и асимметрии
    • Планирование геометрии заготовки для минимизации избыточного материала
    • Корректировка ориентации зерна для минимизации напряжений в асимметричных конструкциях
    • Использование САПР и моделирования методом конечных элементов для оптимизации конструкции последовательности и оснастки перед изготовлением инструментов . Моделирование может значительно сэкономить трудозатраты и затраты на инструменты, избегая дорогостоящих изменений процесса методом проб и ошибок.

     

    Успешная глубокая вытяжка требует знания принципов пластичности и текучести металла. Более толстые материалы лучше переносят глубокую вытяжку, чем тонкие, из-за их объема и способности растягиваться на большие расстояния; однако слишком большие заготовки могут ограничивать поток металла. Большинство дефектов глубокой вытяжки являются результатом одного или нескольких из следующих факторов:

    • Неправильное распределение усилия
    • Отсутствие учета свойств материала заготовки
    • Неправильная степень вытяжки
    • Неправильное управление трением

     

    Ниже приведены краткие описания распространенных дефектов и способы их устранения.

    Зазубренность​

    Волнистый верхний край на вычерченной детали, зазубренность является побочным эффектом использования анизотропных заготовок. Если лист прочнее в одном плоскостном направлении, чем в других, предпочтительный направленный поток будет формировать выступы в верхней части детали. Наиболее распространенное решение — оставить достаточно лишнего материала на нарисованной детали, чтобы его можно было обрезать. Дополнительная обработка материала также может уменьшить анизотропию при увеличении стоимости.

    Морщины

    Ряд радиальных гребней на фланце детали, морщины обычно возникают из-за непостоянного течения металла. Морщины могут выглядеть как вертикальные дефекты, если гребни втянуты в матрицу. Надлежащее управление радиальным напряжением растяжения и окружным сжимающим напряжением может уменьшить или устранить морщины. В некоторых случаях может потребоваться несколько сокращений. Сморщивания можно избежать, используя держатели заготовок, изменяя радиусы пуансона и штампа, регулируя размер или форму заготовки и позиционируя заготовку на чертеже. При использовании держателя бланка недостаточное усилие держателя бланка может привести к образованию складок. При соотношении толщин 0,5 % и менее держатели заготовок могут оказаться неэффективными.

    Использование натяжных валиков

    Натяжных валиков может помочь управлять потоком металла без необходимости чрезмерного усилия держателя заготовки. Приподнятый контур, окружающий полость штампа, вытяжной валик заставляет заготовку изгибаться и разгибаться по мере приближения к полости, регулируя поток материала без необходимости дополнительного усилия держателя заготовки.

    Утончение и разрыв

    Если не учесть напряжения в вертикальной стенке детали, заготовка может истончиться или порваться вблизи передней кромки пуансона. Утончение и разрыв обычно являются результатом превышения предельного коэффициента вытяжки материала, слишком большого усилия держателя заготовки, недостаточного зазора между пуансоном и матрицей, неправильной формы заготовки, плохой смазки или дефектов инструмента, таких как царапины на поверхности или ямки, которые увеличивают трение. Если в углах возникают разрывы, это может указывать на проблему с геометрией заготовки или слишком маленькими радиусами.

    Управление трением: смазка и обработка поверхности

    Трение между заготовкой и поверхностями оснастки может иметь большое влияние на качество готовой детали. Снижение коэффициента трения может способствовать текучести материала, улучшению распределения деформации материала и увеличению срока службы инструмента. Чтобы уменьшить трение, поверхности штампа и держателя заготовки должны быть отшлифованы и притерты, чтобы они были как можно более гладкими, а перед волочением следует нанести смазку на обе стороны заготовки. Обычные смазочные материалы для глубокой вытяжки включают масло, мыло, эмульсии и воски. При использовании смазки может потребоваться увеличение усилия держателя заготовки, чтобы учесть повышенный поток металла. Убедитесь, что используемая смазка соответствует температуре и давлению технологического процесса.

     

    Конфигурация пресса

    Чтобы сконфигурировать пресс для производства детали глубокой вытяжки, важно начать с производственного процесса этой детали. В идеальных условиях процесс будет основываться на типе материала, спецификациях деталей, объеме производства, скорости производства и целевых ценах. Затем эти факторы оказывают непосредственное влияние на ход формирования детали, что, в свою очередь, влияет на характеристики пресса (прессов) и требуемой оснастки.

    Следующие факторы помогают определить процесс формирования детали:

    • Количество этапов:  В зависимости от размера детали, материала и сложности может потребоваться многократное обжатие.
    • Связанные процессы : Некоторые детали глубокой вытяжки требуют других процессов, таких как вырубка и прокалывание, для создания готовой детали.
    • Метод переноса:  В процессе формовки детали необходимо перемещать с одного этапа на другой. Это может быть выполнено в одном прессе с использованием прогрессивного штампа или с несколькими штампами. В прогрессивной матрице промежуточные детали остаются прикрепленными к каркасу отходов и перемещаются вместе с листом. При использовании нескольких штампов каждая отдельная деталь должна перемещаться от станции к станции с помощью отдельного механизма перемещения. При использовании нескольких прессов отдельные детали должны перемещаться от пресса к прессу.

     

    Прогрессию можно реализовать разными способами с разными преимуществами и недостатками. Лучший выбор обеспечивает баланс между экономическими факторами и качеством. Дополнительные соображения включают:

    • Быстросменный инструмент:  Для прессов, которые будут использоваться для нескольких продуктов, быстросменный инструмент может сократить дорогостоящее время простоя при переходе с одной линейки продуктов на другую. С другой стороны, прессе, предназначенной для одного продукта, эта функция может не понадобиться.
    • Расширенные возможности : Особо сложные детали могут быть улучшены благодаря таким функциям, как многоточечные держатели заготовок или высокоточная многоточечная амортизация.
    Концептуальная графика Deep Draw

    Основные параметры

    Размер станины

    Станина пресса должна вмещать в себя самый большой предполагаемый набор инструментов. Для прямоугольных или сложных форм заготовок ориентация детали внутри станины будет определять общие размеры станины. Если прогрессивный штамп будет использоваться для выполнения нескольких одновременных операций, станина должна быть достаточно большой, чтобы вместить весь набор штампов с учетом переноса. Грубая оценка размера кровати может быть рассчитана на основе размера бланка. Поскольку толщина материала детали глубокой вытяжки остается неизменной от начала до конца, площадь поверхности заготовки будет равна площади поверхности детали плюс любой оставшийся материал фланца. Это отношение площади поверхности можно использовать для определения размера заготовки. См. «Расчет размера заготовки и уменьшения вытяжки» для основного примера использования цилиндрической чашки без бортов.

    Тоннаж и скорость

    При глубокой вытяжке необходимо управлять скоростью штамповки, чтобы обеспечить правильное течение материала заготовки во время вытяжки. Точно так же усилия, прилагаемые к пуансону, держателю бланка и подушке, также должны находиться в пределах допустимого диапазона бланка. В противном случае материал может истончиться, порваться или сморщиться. Гидравлические прессы преуспевают в этой области благодаря постоянной скорости ползуна.

    Скорость вытяжки сильно различается в зависимости от материала: от 18 дюймов/мин до 200 дюймов/мин. Скорость закрытия и зачистки может быть намного выше. Тоннажи также значительно различаются и напрямую связаны со скоростью пресса, размером заготовки, формой и материалом. В большинстве случаев потребуются отдельные усилия для пуансона, держателя заготовки и подушки.

    Deep Drawing Speeds for Common Materials
    Material Speed ​​(in/min)
    Aluminum 150-175
    Brass 175- 200
    Copper 125-150
    Сталь 18-50
    . 0002

    Ход и дневной свет

    Для фланцевых деталей, требующих зачистки, между полностью втянутым пуансоном и поверхностью матрицы должно быть достаточно дневного света, чтобы можно было снять готовую деталь с пресса. На практике это означает дневной свет, вдвое превышающий ход пресса. Если пресс будет использоваться для производства более чем одной детали, ход и дневной свет должны соответствовать ожидаемому размеру инструмента. Если детали можно полностью втянуть в/через матрицу, то ход можно сократить, чтобы можно было извлечь из-под матрицы после завершения вытягивания. При многоступенчатом прессе необходимо учитывать все этапы. В некоторых случаях для промежуточной формы детали может потребоваться больше дневного света, чем для готовой детали.

    Расширенные возможности

    Многоточечные держатели и прокладки для заготовок

    Детали глубокой вытяжки часто требуют использования держателя заготовок для предотвращения образования складок и прокладок для предотвращения растяжения, утончения и разрывов. В зависимости от формы или сложности детали может потребоваться приложение различных усилий к разным участкам заготовки. В этом сценарии пресс может быть оснащен держателем заготовок с несколькими заостренными концами и/или системой демпфирования, в которой используется несколько гидравлических контуров, каждый со своим собственным управлением, для приложения дифференциального давления к держателю бланков и/или амортизатору. Например, для некоторых прямоугольных деталей требуются значительно разные усилия на их углах и на их сторонах. Это возможно благодаря многоцелевым держателям и/или подушкам. Для дальнейшего повышения точности обработки деталей сложной формы к многоточечным системам можно добавить управление с обратной связью.

    Варианты амортизации

    Системы амортизации обычно имеют регулируемые штифты для размещения нескольких инструментов. Пресс с подушкой может работать как с активированной подушкой, так и без нее. Автономные ящики для подушек также доступны в качестве модернизации для расширения возможностей существующего пресса.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

    footer logo

    © Девчули.РУ 2019 ©

    За копирование контента Юля и Инесса разозлятся, поэтому лучше вам этого не делать