Le automobili sono state definite "macchine che hanno cambiato il mondo". Data la forte correlazione tra industria automobilistica e settore industriale, l'industria automobilistica è considerata un importante indicatore del livello di sviluppo economico di un paese. Nella produzione di automobili si distinguono quattro processi principali, e quello di stampaggio è il più importante, nonché il primo di questi.
In questo articolo, analizzeremo il processo di stampaggio nella produzione automobilistica.
Indice:
- Cos'è la timbratura?
- Fustella per stampaggio
- Attrezzatura per stampaggio
- Materiale per stampaggio
- Misura
1. Cos'è la timbratura?
1) La definizione di timbratura
La stampatura è un metodo di lavorazione che applica una forza esterna a lamiere, nastri, tubi e profilati mediante presse e stampi per provocare una deformazione plastica o una separazione, al fine di ottenere pezzi (parti stampate) della forma e delle dimensioni desiderate. La stampatura e la forgiatura appartengono alla lavorazione plastica (o lavorazione a pressione). I semilavorati per la stampatura sono principalmente lamiere e nastri di acciaio laminati a caldo e a freddo. Tra i prodotti siderurgici a livello mondiale, il 60-70% è costituito da lamiere, la maggior parte delle quali viene stampata per ottenere prodotti finiti.
La carrozzeria, il telaio, il serbatoio del carburante, le alette del radiatore dell'auto, il tamburo del vapore della caldaia, il guscio del contenitore, la lamiera di acciaio al silicio con anima in ferro del motore e degli apparecchi elettrici, ecc., sono tutti componenti stampati. Un gran numero di parti stampate si trova anche in prodotti come strumenti e misuratori, elettrodomestici, biciclette, macchine per ufficio e utensili domestici.
2) Caratteristiche del processo di stampaggio
- La stampatura è un metodo di lavorazione caratterizzato da un'elevata efficienza produttiva e un basso consumo di materiale.
- Il processo di stampaggio è adatto alla produzione di grandi lotti di componenti e prodotti, si presta facilmente alla meccanizzazione e all'automazione e offre un'elevata efficienza produttiva. Allo stesso tempo, la produzione tramite stampaggio non solo mira a ridurre al minimo gli sprechi, ma permette anche di riutilizzare completamente gli eventuali avanzi.
- Il processo operativo è semplice. Non è richiesto alcun livello di competenza elevato da parte dell'operatore.
- I pezzi stampati in genere non necessitano di lavorazioni meccaniche e presentano un'elevata precisione dimensionale.
- I componenti stampati presentano una buona intercambiabilità. Il processo di stampaggio è stabile e lo stesso lotto di componenti stampati può essere utilizzato in modo intercambiabile senza compromettere l'assemblaggio e le prestazioni del prodotto.
- Poiché i pezzi stampati sono realizzati in lamiera, la loro qualità superficiale è migliore, il che offre condizioni favorevoli per i successivi processi di trattamento superficiale (come la galvanizzazione e la verniciatura).
- Il processo di stampaggio consente di ottenere componenti caratterizzati da elevata resistenza, elevata rigidità e leggerezza.
- Il costo della stampatura di pezzi prodotti in serie con stampi è basso.
- La stampatura consente di produrre pezzi con forme complesse, difficili da lavorare con altri metodi di lavorazione dei metalli.
3) Processo di stampaggio
(1) Processo di separazione:
Il foglio viene separato lungo una determinata linea di contorno sotto l'azione di una forza esterna per ottenere prodotti finiti e semilavorati con una determinata forma, dimensione e qualità di taglio.
Condizione di separazione: la sollecitazione all'interno del materiale deformato supera il limite di resistenza σb.
a. Tranciatura: Si utilizza una matrice per tagliare lungo una curva chiusa, e la parte punzonata è un pezzo. Utilizzata per realizzare parti piatte di varie forme.
b. Punzonatura: Si utilizza una matrice per punzonare lungo una curva chiusa; la parte punzonata è uno scarto. Esistono diverse forme, come la punzonatura positiva, la punzonatura laterale e la punzonatura sospesa.
c. Rifilatura: Rifilatura o taglio dei bordi delle parti formate per conferire loro una determinata forma.
d. Separazione: Utilizzare una matrice per punzonare lungo una curva non chiusa al fine di produrre la separazione. Quando le parti sinistra e destra vengono formate insieme, il processo di separazione è più frequente.
(2) Processo di formazione:
Il pezzo grezzo viene deformato plasticamente senza rompersi per ottenere prodotti finiti e semilavorati di una determinata forma e dimensione.
Condizioni di formatura: resistenza allo snervamento σS
a. Disegno: Formatura del foglio grezzo in varie parti cave aperte.
b. Flangia: Il bordo della lamiera o del semilavorato viene formato in un bordo verticale lungo una determinata curva secondo una certa curvatura.
c. Sagomatura: Metodo di formatura utilizzato per migliorare la precisione dimensionale dei pezzi formati o per ottenere un piccolo raggio di raccordo.
d. Ribaltamento: Il bordo verticale viene formato su un foglio preforato o su un prodotto semilavorato oppure su un foglio non forato.
e. Piegatura: Piegando la lamiera in varie forme lungo una linea retta è possibile realizzare pezzi con forme estremamente complesse.
2. Fustella per stampaggio
1) Classificazione degli stampi
In base al principio di funzionamento, si possono distinguere: stampi per imbutitura, stampi per punzonatura e stampi per flangiatura e formatura.
2) La struttura di base dello stampo
La matrice di punzonatura è generalmente composta da una matrice superiore e una inferiore (una matrice convessa e una concava).
3) Composizione:
Parte funzionante
Guida
Posizionamento
Limitare
Elemento elastico
Sollevamento e rotazione
3. Attrezzature per la stampatura
1) Macchina pressa
In base alla struttura del piano di lavoro, le presse si possono suddividere in due tipi: presse aperte e presse chiuse.
La pressa aperta è aperta su tre lati, il letto èa forma di Ce la rigidità è scarsa. Viene generalmente utilizzata per piccole presse. La pressa chiusa è aperta nella parte anteriore e posteriore, il piano di stampa è chiuso e la rigidità è buona. Viene generalmente utilizzata per presse di grandi e medie dimensioni.
In base al tipo di forza di azionamento del cursore, la pressa può essere suddivisa in pressa meccanica epressa idraulica.
2) Svolgimento della linea
Macchina per la tosatura
La cesoia viene utilizzata principalmente per tagliare bordi dritti di lamiere metalliche di varie dimensioni. Le forme di trasmissione possono essere meccaniche o idrauliche.
4. StazioneMateriale di riempimento
Il materiale di stampaggio è un fattore importante che influenza la qualità del pezzo e la durata dello stampo. Attualmente, i materiali stampabili non sono solo l'acciaio a basso tenore di carbonio, ma anche l'acciaio inossidabile, l'alluminio e le leghe di alluminio, il rame e le leghe di rame, ecc.
Attualmente, la lamiera d'acciaio è la materia prima più utilizzata nella stampatura automobilistica. Oggi, con l'esigenza di carrozzerie leggere, si fa sempre più ricorso a nuovi materiali come lamiere d'acciaio ad alta resistenza e lamiere d'acciaio a sandwich.
Classificazione delle lamiere d'acciaio
In base allo spessore: lamiera spessa (oltre 4 mm), lamiera media (3-4 mm), lamiera sottile (sotto i 3 mm). I componenti stampati per la carrozzeria delle auto sono principalmente lamiere sottili.
In base allo stato di laminazione: lamiera d'acciaio laminata a caldo, lamiera d'acciaio laminata a freddo.
La laminazione a caldo consiste nell'ammorbidire il materiale a una temperatura superiore alla temperatura di ricristallizzazione della lega. Successivamente, il materiale viene pressato mediante una ruota di pressione, in modo da deformarsi, ma le sue proprietà fisiche rimangono inalterate, ottenendo una lamiera sottile o una sezione trasversale di un lingotto. Le lamiere laminate a caldo presentano una scarsa tenacità e una superficie liscia, ma il prezzo è relativamente basso. Il processo di laminazione a caldo è un processo grezzo e non consente di laminare acciai molto sottili.
La laminazione a freddo è il processo di ulteriore laminazione del materiale con una ruota di pressione a una temperatura inferiore alla temperatura di ricristallizzazione della lega, per consentire al materiale di ricristallizzarsi dopo i processi di laminazione a caldo, sverniciatura e ossidazione. Dopo ripetuti cicli di pressatura a freddo, ricristallizzazione, ricottura e pressatura a freddo (ripetuti da 2 a 3 volte), il metallo nel materiale subisce una modifica a livello molecolare (ricristallizzazione) e le proprietà fisiche della lega formata cambiano. Pertanto, la sua qualità superficiale è elevata, la finitura è di alto livello, la precisione dimensionale del prodotto è elevata e le prestazioni e l'organizzazione del prodotto possono soddisfare requisiti specifici di utilizzo.
Le lamiere di acciaio laminate a freddo comprendono principalmente lamiere di acciaio al carbonio laminate a freddo, lamiere di acciaio a basso tenore di carbonio laminate a freddo, lamiere di acciaio laminate a freddo per stampaggio, lamiere di acciaio laminate a freddo ad alta resistenza, ecc.
5. Calibro
Il calibro è uno strumento di ispezione speciale utilizzato per misurare e valutare la qualità dimensionale dei pezzi.
Nella produzione automobilistica, sia per grandi componenti stampati, parti interne, sottogruppi saldati con geometrie spaziali complesse, sia per semplici componenti stampati di piccole dimensioni, parti interne ecc., vengono spesso utilizzati strumenti di ispezione speciali come principali mezzi di rilevamento, impiegati per controllare la qualità del prodotto tra le diverse fasi di produzione.
Il rilevamento tramite calibro presenta i vantaggi di rapidità, precisione, intuitività, praticità, ecc., ed è particolarmente adatto alle esigenze della produzione di massa.
I calibri sono spesso costituiti da tre parti:
① Scheletro e parte di base
② Parte del corpo
③ Componenti funzionali (i componenti funzionali includono: mandrino rapido, perno di posizionamento, perno di rilevamento, cursore di regolazione del gap, piano di misura, piastra di serraggio del profilo, ecc.).
Questo è tutto ciò che c'è da sapere sul processo di stampaggio nella produzione di automobili. Zhengxi è un professionistaproduttore di presse idrauliche, fornendo attrezzature professionali per la stampa, come ad esempiopresse idrauliche per imbutitura profondaInoltre forniamopresse idrauliche per componenti interni automobilisticiSe avete qualsiasi necessità, non esitate a contattarci.
Data di pubblicazione: 6 luglio 2023
