Proces tłoczenia w produkcji samochodów

Samochody nazywane są „maszynami, które zmieniły świat”. Ponieważ przemysł motoryzacyjny jest silnie powiązany z przemysłem, jest uważany za ważny symbol poziomu rozwoju gospodarczego kraju. W produkcji samochodów występują cztery główne procesy, a proces tłoczenia jest najważniejszy z nich. Jest to również pierwszy z czterech głównych procesów.

W tym artykule omówimy proces tłoczenia w produkcji samochodów.

Spis treści:

1. Czym jest stemplowanie?
2. Wykrojnik
3. Sprzęt do tłoczenia
4. Materiał do tłoczenia
5. Miernik

1. Czym jest stemplowanie?

1) Definicja stemplowania

Tłoczenie to metoda obróbki plastycznej polegająca na wywieraniu nacisku zewnętrznego na płyty, taśmy, rury i profile za pomocą pras i form, w celu uzyskania odkształcenia plastycznego lub oddzielenia, w celu uzyskania elementów obrabianych (części tłoczonych) o wymaganym kształcie i rozmiarze. Tłoczenie i kucie należą do przetwórstwa plastycznego (lub obróbki ciśnieniowej). Wykroje do tłoczenia to głównie blachy i taśmy stalowe walcowane na gorąco i na zimno. Spośród wyrobów stalowych na świecie 60-70% stanowią blachy, z których większość jest tłoczona na gotowe produkty.

Nadwozie, podwozie, zbiornik paliwa, żebra chłodnicy samochodu, bęben parowy kotła, obudowa kontenera, rdzeń żelazny, blacha ze stali krzemowej silnika i urządzeń elektrycznych itp. są tłoczone. Duża liczba tłoczonych części znajduje się również w takich produktach jak instrumenty i mierniki, sprzęt gospodarstwa domowego, rowery, maszyny biurowe i artykuły gospodarstwa domowego.

2) Charakterystyka procesu tłoczenia

• Tłoczenie jest metodą przetwarzania charakteryzującą się dużą wydajnością produkcji i niskim zużyciem materiałów.
• Proces tłoczenia nadaje się do produkcji dużych partii części i produktów, co ułatwia mechanizację i automatyzację, a także zapewnia wysoką wydajność produkcji. Jednocześnie produkcja metodą tłoczenia pozwala nie tylko ograniczyć ilość odpadów i wyeliminować je, ale nawet jeśli w niektórych przypadkach powstają resztki, można je w pełni wykorzystać.
• Obsługa jest wygodna. Operator nie musi posiadać wysokich umiejętności.
• Części tłoczone zazwyczaj nie wymagają obróbki mechanicznej i charakteryzują się dużą dokładnością wymiarową.
• Części tłoczone charakteryzują się dobrą wymiennością. Proces tłoczenia charakteryzuje się dobrą stabilnością, a ta sama partia części tłoczonych może być stosowana zamiennie bez wpływu na montaż i wydajność produktu.
• Ponieważ elementy tłoczone są wykonane z blachy, jakość ich powierzchni jest lepsza, co stwarza dogodne warunki do późniejszych procesów obróbki powierzchni (takich jak galwanizacja i malowanie).
• Obróbka tłoczna pozwala na uzyskanie części o dużej wytrzymałości, dużej sztywności i małej masie.
• Koszt tłoczenia części produkowanych masowo przy użyciu form jest niski.
• Tłoczenie umożliwia produkcję części o skomplikowanych kształtach, które są trudne do przetworzenia innymi metodami obróbki metali.

3) Proces tłoczenia

(1) Proces separacji:

Pod wpływem siły zewnętrznej arkusz jest rozdzielany wzdłuż określonej linii konturowej w celu uzyskania wyrobów gotowych i półproduktów o określonym kształcie, rozmiarze i jakości odcięcia.
Warunek rozdzielenia: Naprężenie wewnątrz odkształcanego materiału przekracza granicę wytrzymałości σb.

a. Wykrawanie: Użyj wykrojnika do wycięcia wzdłuż zamkniętej krzywej, a wycięty element stanie się częścią. Służy do wytwarzania płaskich części o różnych kształtach.
b. Dziurkowanie: Użyj matrycy do wycięcia otworu wzdłuż zamkniętej krzywej, a wycięty element będzie odpadem. Istnieje kilka form, takich jak wykrawanie dodatnie, wykrawanie boczne i wykrawanie wiszące.
c. Przycinanie: Przycinanie lub cięcie krawędzi uformowanych części w celu nadania im określonego kształtu.
d. Separacja: Użyj matrycy do wycięcia niezamkniętej krzywej, aby uzyskać separację. Gdy lewa i prawa część są uformowane razem, proces separacji jest bardziej intensywny.

(2) Proces formowania:

Wykrój jest odkształcany plastycznie bez pęknięć w celu uzyskania wyrobów gotowych i półproduktów o określonym kształcie i rozmiarze.
Warunki formowania: granica plastyczności σS

a. Rysowanie: Formowanie wykroju arkusza w różne otwarte, puste części.
b. Kołnierz: Krawędź arkusza lub półproduktu jest formowana w pionową krawędź wzdłuż określonej krzywizny, zgodnie z określoną krzywizną.
c. Kształtowanie: Metoda formowania stosowana w celu zwiększenia dokładności wymiarowej formowanych części lub uzyskania małego promienia zaokrąglenia.
d. Odwrócenie: Krawędź stojąca wykonywana jest na arkuszu perforowanym lub półprodukcie albo na arkuszu nieperforowanym.
e. Gięcie: Gięcie arkusza w różne kształty wzdłuż linii prostej umożliwia obróbkę części o wyjątkowo złożonych kształtach.

2. Wykrojnik

1) Klasyfikacja matryc

Ze względu na zasadę działania można je podzielić na: matryce ciągnące, matryce do przycinania i matryce kształtujące kołnierze.

2) Podstawowa struktura formy

Matryca wykrawająca składa się zazwyczaj z matrycy górnej i dolnej (matrycy wypukłej i wklęsłej).

3) Skład:

Część robocza
Przewodnik
Pozycjonowanie
Ograniczanie
Element elastyczny
Podnoszenie i obracanie

3. Sprzęt do tłoczenia

1) Maszyna prasowa

Ze względu na konstrukcję prasy można podzielić ją na dwa rodzaje: prasy otwarte i prasy zamknięte.

Prasa otwarta jest otwarta z trzech stron, łóżko jestW kształcie litery C, a sztywność jest słaba. Jest zazwyczaj stosowana w małych prasach. Prasa zamknięta jest otwarta z przodu i z tyłu, łoże jest zamknięte, a sztywność jest dobra. Jest zazwyczaj stosowana w prasach dużych i średnich.

Ze względu na rodzaj siły suwaka napędowego prasy można podzielić na prasy mechaniczne iprasa hydrauliczna.

2) Linia rozwijająca

Maszyna do strzyżenia

Nożyce gilotynowe służą głównie do cięcia prostych krawędzi blach o różnych rozmiarach. Przekładnie są mechaniczne i hydrauliczne.

4. Stamateriał mpingowy

Materiał tłoczony jest ważnym czynnikiem wpływającym na jakość części i żywotność matrycy. Obecnie tłoczone mogą być nie tylko materiały ze stali niskowęglowej, ale także ze stali nierdzewnej, aluminium i stopów aluminium, miedzi i stopów miedzi itp.

Blacha stalowa jest obecnie najpopularniejszym surowcem do tłoczenia samochodów. Obecnie, w związku z zapotrzebowaniem na lekkie nadwozia samochodowe, coraz częściej stosuje się w nich nowe materiały, takie jak blachy stalowe o wysokiej wytrzymałości i blachy warstwowe.

Klasyfikacja blach stalowych

W zależności od grubości: blacha gruba (powyżej 4 mm), blacha średnia (3-4 mm), blacha cienka (poniżej 3 mm). Elementy tłoczone do karoserii samochodowej to głównie blachy cienkie.
Według stanu walcowania: blacha stalowa walcowana na gorąco, blacha stalowa walcowana na zimno.
Walcowanie na gorąco polega na zmiękczeniu materiału w temperaturze wyższej niż temperatura rekrystalizacji stopu. Następnie materiał jest prasowany w cienką blachę lub przekrój wlewka za pomocą koła dociskowego, co powoduje odkształcenie materiału, ale bez zmian jego właściwości fizycznych. Blachy walcowane na gorąco charakteryzują się niską wytrzymałością i gładkością powierzchni, a ich cena jest stosunkowo niska. Proces walcowania na gorąco jest zgrubny i nie umożliwia walcowania bardzo cienkiej stali.

Walcowanie na zimno to proces dalszego walcowania materiału za pomocą koła dociskowego w temperaturze niższej niż temperatura rekrystalizacji stopu, co umożliwia rekrystalizację materiału po walcowaniu na gorąco, odbarwianiu i utlenianiu. Po wielokrotnym prasowaniu na zimno, rekrystalizacji, wyżarzaniu i prasowaniu na zimno (powtarzanym 2-3 razy), metal w materiale ulega przemianie na poziomie molekularnym (rekrystalizacji), a właściwości fizyczne uformowanego stopu ulegają zmianie. W rezultacie jakość powierzchni jest dobra, wykończenie wysokiej jakości, precyzja wymiarów produktu wysoka, a parametry i struktura produktu mogą spełniać określone wymagania użytkowe.

Blachy stalowe walcowane na zimno obejmują głównie blachy ze stali węglowej walcowane na zimno, blachy ze stali niskowęglowej walcowane na zimno, blachy stalowe walcowane na zimno do tłoczenia, blachy stalowe walcowane na zimno o wysokiej wytrzymałości itp.

5. Wskaźnik

Wskaźnik jest specjalistycznym przyrządem kontrolnym służącym do pomiaru i oceny jakości wymiarowej części.
W produkcji samochodów, niezależnie od tego, czy chodzi o duże części tłoczone, części wewnętrzne, podzespoły spawane o złożonej geometrii przestrzennej, czy o proste małe części tłoczone, części wewnętrzne itd., specjalistyczne narzędzia kontrolne są często używane jako główne środki wykrywania, służące do kontrolowania jakości produktu pomiędzy procesami.

Wykrywanie za pomocą wskaźników ma zalety szybkości, dokładności, intuicji, wygody itp. i jest szczególnie przydatne w przypadku produkcji masowej.

Wskaźniki zazwyczaj składają się z trzech części:

① Szkielet i część podstawna
② Część ciała
③ Części funkcjonalne (części funkcjonalne obejmują: uchwyt szybkomocujący, sworzeń pozycjonujący, sworzeń detekcyjny, ruchomy suwak szczelinowy, stół pomiarowy, płytę zaciskową profilu itp.).

To wszystko, co warto wiedzieć o procesie tłoczenia w produkcji samochodów. Zhengxi jest profesjonalistąproducent pras hydraulicznych, dostarczając profesjonalny sprzęt do tłoczenia, taki jakprasy hydrauliczne do głębokiego tłoczenia. Ponadto dostarczamyprasy hydrauliczne do części wewnętrznych samochodówJeśli masz jakieś potrzeby, skontaktuj się z nami.