Auto's worden wel "machines die de wereld hebben veranderd" genoemd. Omdat de auto-industrie een sterke industriële basis heeft, wordt deze beschouwd als een belangrijke indicator voor het economische ontwikkelingsniveau van een land. Er zijn vier belangrijke processen in de auto-industrie, waarvan het stempelproces het belangrijkste is. Het is tevens het eerste van de vier belangrijkste processen.
In dit artikel belichten we het stempelproces in de automobielindustrie.
Inhoudsopgave:
- Wat is stempelen?
- Stempelmatrijs
- Stempelapparatuur
- Stempelmateriaal
- Graadmeter
1. Wat is stempelen?
1) De definitie van stempelen
Stempelen is een vormbewerkingsmethode waarbij externe kracht wordt uitgeoefend op platen, stroken, buizen en profielen door middel van persen en mallen. Dit veroorzaakt plastische vervorming of splitsing, waardoor werkstukken (stempelonderdelen) met de gewenste vorm en afmeting worden verkregen. Stempelen en smeden behoren tot de plastische bewerking (of drukbewerking). De basismaterialen voor stempelen zijn voornamelijk warmgewalste en koudgewalste staalplaten en -stroken. Van alle staalproducten ter wereld bestaat 60-70% uit platen, waarvan het grootste deel door middel van stempelen tot eindproducten wordt verwerkt.
De carrosserie, het chassis, de brandstoftank, de koelribben van de auto, de stoomketel, de behuizing van de container, de siliciumstalen kernplaat van de motor en elektrische apparaten, enzovoort, worden allemaal gestanst. Ook in producten zoals instrumenten en meters, huishoudelijke apparaten, fietsen, kantoormachines en gebruiksvoorwerpen worden veel gestanste onderdelen gebruikt.
2) Kenmerken van het stempelproces
- Stempelen is een verwerkingsmethode met een hoge productie-efficiëntie en een laag materiaalverbruik.
- Het stempelproces is geschikt voor de productie van grote series onderdelen en producten, is gemakkelijk te mechaniseren en automatiseren en heeft een hoge productie-efficiëntie. Tegelijkertijd kan bij stempelproductie niet alleen gestreefd worden naar minimale of zelfs geen afval, maar kunnen eventuele restmaterialen in sommige gevallen volledig worden benut.
- Het bedieningsproces is eenvoudig. De gebruiker heeft geen bijzondere vaardigheden nodig.
- De gestempelde onderdelen hoeven over het algemeen niet te worden nabewerkt en hebben een hoge maatnauwkeurigheid.
- Gestanste onderdelen zijn goed uitwisselbaar. Het stansproces is stabiel en onderdelen uit dezelfde batch kunnen zonder problemen worden gebruikt, zonder dat dit de montage en productprestaties beïnvloedt.
- Omdat gestanste onderdelen van plaatmetaal worden gemaakt, is hun oppervlaktekwaliteit beter, wat gunstige omstandigheden creëert voor latere oppervlaktebehandelingsprocessen (zoals galvaniseren en lakken).
- Door middel van stempelbewerking kunnen onderdelen worden verkregen met een hoge sterkte, hoge stijfheid en een laag gewicht.
- De kosten voor het stansen van massaal geproduceerde onderdelen met behulp van mallen zijn laag.
- Door middel van stempelen kunnen onderdelen met complexe vormen worden geproduceerd die moeilijk te bewerken zijn met andere metaalbewerkingsmethoden.
3) Stempelproces
(1) Scheidingsproces:
De plaat wordt onder invloed van een externe kracht langs een bepaalde contourlijn gescheiden om afgewerkte en halffabrikaten te verkrijgen met een specifieke vorm, afmeting en snijkwaliteit.
Scheidingsvoorwaarde: De spanning in het vervormde materiaal overschrijdt de sterktegrens σb.
a. Stansen: Met behulp van een stansvorm wordt langs een gesloten curve gesneden, en het gestanste deel is het onderdeel. Wordt gebruikt om platte onderdelen van verschillende vormen te maken.
b. Ponsen: Hierbij wordt een matrijs gebruikt om langs een gesloten curve te ponsen, waarbij het geponste deel afval is. Er zijn verschillende vormen, zoals positief ponsen, zijponsen en hangend ponsen.
c. Trimmen: Het trimmen of bijsnijden van de randen van gevormde onderdelen tot een bepaalde vorm.
d. Scheiding: Gebruik een matrijs om langs een niet-gesloten curve te ponsen en zo een scheiding te creëren. Wanneer de linker- en rechterdelen aan elkaar worden gevormd, wordt het scheidingsproces vaker toegepast.
(2) Vormingsproces:
Het werkstuk wordt plastisch vervormd zonder te breken, om afgewerkte en halffabrikaten van een bepaalde vorm en afmeting te verkrijgen.
Vormingsomstandigheden: vloeigrens σS
a. Tekenen: Het plaatmateriaal vormen tot verschillende open, holle onderdelen.
b. Flens: De rand van de plaat of het halffabricaat wordt langs een bepaalde curve gevormd tot een verticale rand, afhankelijk van een bepaalde kromming.
c. Vormgeven: Een vormmethode die wordt gebruikt om de maatnauwkeurigheid van gevormde onderdelen te verbeteren of een kleine afrondingsradius te verkrijgen.
d. Omkeren: Een staande rand wordt gemaakt op een voorgeperforeerde plaat of een halffabricaat, of op een ongeperforeerde plaat.
e. Buigen: Door de plaat langs een rechte lijn in verschillende vormen te buigen, kunnen onderdelen met extreem complexe vormen worden verwerkt.
2. Stempelmatrijs
1) Classificatie van matrijzen
Op basis van het werkingsprincipe kan het worden onderverdeeld in: trekmatrijzen, afsnijmatrijzen en flenzenmatrijzen.
2) De basisstructuur van de mal
De stansmatrijs bestaat meestal uit een boven- en een ondermatrijs (een bolle en een holle matrijs).
3) Samenstelling:
Werkend onderdeel
Begeleiding
Positionering
Beperking
Elastisch element
Tillen en draaien
3. Stempelapparatuur
1) Persmachine
Op basis van de bedconstructie kunnen persen in twee typen worden verdeeld: open persen en gesloten persen.
De open kast is aan drie zijden open, het bed isC-vormigDe gesloten pers is aan de voor- en achterkant open, het bed is gesloten en de stijfheid is goed. Deze wordt doorgaans gebruikt voor kleine persen.
Afhankelijk van het type aandrijfkracht van de schuif, kan de pers worden onderverdeeld in een mechanische pers en eenhydraulische pers.
2) Lijn afrollen
Schaarmachine
De snijmachine wordt hoofdzakelijk gebruikt voor het recht snijden van metalen platen van verschillende afmetingen. De aandrijving kan mechanisch of hydraulisch zijn.
4. Stamping materiaal
Het stempelmateriaal is een belangrijke factor die de kwaliteit van het onderdeel en de levensduur van de matrijs beïnvloedt. Tegenwoordig kunnen niet alleen koolstofarm staal, maar ook roestvrij staal, aluminium en aluminiumlegeringen, koper en koperlegeringen, enzovoort, worden gestempeld.
Staalplaat is momenteel de meest gebruikte grondstof bij het persen van autocarrosserieën. Door de toenemende vraag naar lichtgewicht carrosserieën worden nieuwe materialen zoals hoogsterkte staalplaten en sandwichstaalplaten steeds vaker gebruikt.
Classificatie van staalplaten
Op basis van dikte: dikke plaat (meer dan 4 mm), middelzware plaat (3-4 mm), dunne plaat (minder dan 3 mm). Onderdelen voor autocarrosserieën die door middel van stansen worden vervaardigd, zijn voornamelijk dunne platen.
Afhankelijk van de walsingstoestand: warmgewalste staalplaat, koudgewalste staalplaat.
Warmwalsen is het verzachten van het materiaal bij een temperatuur hoger dan de herkristallisatietemperatuur van de legering. Vervolgens wordt het materiaal met een drukwiel tot een dunne plaat of een dwarsdoorsnede van een staaf geperst, waardoor het materiaal vervormt, maar de fysische eigenschappen onveranderd blijven. De taaiheid en oppervlaktegladheid van warmgewalste platen zijn gering en de prijs is relatief laag. Het warmwalsen is een ruw proces en er kan geen zeer dun staal mee worden gewalst.
Koudwalsen is het proces waarbij het materiaal verder wordt gewalst met een drukrol bij een temperatuur lager dan de herkristallisatietemperatuur van de legering. Hierdoor kan het materiaal herkristalliseren na de processen van warmwalsen, ontbramen en oxideren. Na herhaaldelijk koudpersen-herkristalliseren-gloeien-koudpersen (2 tot 3 keer herhaald) ondergaat het metaal in het materiaal een verandering op moleculair niveau (herkristallisatie), waardoor de fysische eigenschappen van de gevormde legering veranderen. Hierdoor heeft het een goede oppervlaktekwaliteit, een hoge afwerking, een hoge maatnauwkeurigheid en kunnen de prestaties en de structuur van het product voldoen aan specifieke gebruikseisen.
Koudgewalste staalplaten omvatten hoofdzakelijk koudgewalste koolstofstaalplaten, koudgewalste koolstofarme staalplaten, koudgewalste staalplaten voor stempelen, hoogsterkte koudgewalste staalplaten, enzovoort.
5. Meter
Een meetinstrument is een speciaal inspectieapparaat dat wordt gebruikt om de dimensionale kwaliteit van onderdelen te meten en te beoordelen.
In de automobielindustrie worden, zowel voor grote gestanste onderdelen, interieuronderdelen en lasassemblages met complexe ruimtelijke geometrie als voor eenvoudige kleine gestanste onderdelen, interieuronderdelen, enz., vaak speciale inspectiegereedschappen gebruikt als belangrijkste controlemiddel om de productkwaliteit tussen de verschillende processen te bewaken.
Meetnauwkeurigheidsdetectie heeft als voordelen snelheid, nauwkeurigheid, intuïtie en gebruiksgemak, en is met name geschikt voor de behoeften van massaproductie.
Meetinstrumenten bestaan vaak uit drie onderdelen:
① Skelet en basisdeel
② Lichaamsdeel
③ Functionele onderdelen (functionele onderdelen omvatten: snelspantang, positioneringspen, detectiepen, beweegbare spleetregelaar, meettafel, profielklemplaat, enz.).
Dat is alles wat er te weten valt over het stempelproces in de auto-industrie. Zhengxi is een professional.fabrikant van hydraulische persen, waarbij professionele stempelapparatuur wordt geleverd, zoalshydraulische dieptrekpersenDaarnaast leveren wij ookhydraulische persen voor auto-interieuronderdelenMocht u vragen of behoeften hebben, neem dan gerust contact met ons op.
Geplaatst op: 06-07-2023
