กระบวนการปั๊มขึ้นรูปในอุตสาหกรรมการผลิตรถยนต์

รถยนต์ได้รับการขนานนามว่า “เครื่องจักรที่เปลี่ยนแปลงโลก” เนื่องจากอุตสาหกรรมรถยนต์มีความสัมพันธ์อย่างแน่นแฟ้นกับภาคอุตสาหกรรมอื่นๆ จึงถือเป็นสัญลักษณ์สำคัญของระดับการพัฒนาเศรษฐกิจของประเทศ กระบวนการผลิตรถยนต์มีสี่กระบวนการหลัก และกระบวนการปั๊มขึ้นรูปเป็นกระบวนการที่สำคัญที่สุดในสี่กระบวนการหลักนั้น และยังเป็นกระบวนการแรกในสี่กระบวนการหลักอีกด้วย

บทความนี้จะกล่าวถึงกระบวนการปั๊มขึ้นรูปในอุตสาหกรรมการผลิตรถยนต์

สารบัญ:

1. การประทับตราคืออะไร?
2. แม่พิมพ์ปั๊ม
3. อุปกรณ์ปั๊มขึ้นรูป
4. วัสดุปั๊มขึ้นรูป
5. วัด

1. การปั๊มขึ้นรูปคืออะไร?

1) นิยามของการประทับตรา

การปั๊มขึ้นรูปเป็นวิธีการขึ้นรูปโดยใช้แรงภายนอกกระทำต่อแผ่นเหล็ก แถบเหล็ก ท่อ และโปรไฟล์ โดยใช้เครื่องอัดและแม่พิมพ์ เพื่อให้เกิดการเปลี่ยนรูปพลาสติกหรือการแยกตัว เพื่อให้ได้ชิ้นงาน (ชิ้นส่วนปั๊มขึ้นรูป) ที่มีรูปร่างและขนาดตามต้องการ การปั๊มขึ้นรูปและการตีขึ้นรูปจัดอยู่ในกลุ่มการแปรรูปพลาสติก (หรือการแปรรูปด้วยแรงดัน) วัสดุตั้งต้นสำหรับการปั๊มขึ้นรูปส่วนใหญ่เป็นแผ่นเหล็กและแถบเหล็กที่ผ่านการรีดร้อนและรีดเย็น ในบรรดาผลิตภัณฑ์เหล็กทั่วโลก 60-70% เป็นแผ่นเหล็ก ซึ่งส่วนใหญ่จะถูกปั๊มขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

ตัวถัง โครงรถ ถังน้ำมัน ครีบหม้อน้ำของรถยนต์ ถังไอน้ำของหม้อไอน้ำ เปลือกของภาชนะ แผ่นเหล็กแกนซิลิคอนของมอเตอร์และเครื่องใช้ไฟฟ้า ฯลฯ ล้วนผลิตด้วยวิธีการปั๊มขึ้นรูป นอกจากนี้ยังมีชิ้นส่วนปั๊มขึ้นรูปจำนวนมากในผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น เครื่องมือและมาตรวัด เครื่องใช้ในครัวเรือน จักรยาน เครื่องใช้สำนักงาน และเครื่องใช้ในครัวเรือนทั่วไป

2) ลักษณะเฉพาะของกระบวนการปั๊มขึ้นรูป

• การปั๊มขึ้นรูปเป็นวิธีการแปรรูปที่มีประสิทธิภาพการผลิตสูงและใช้ปริมาณวัสดุน้อย
• กระบวนการปั๊มขึ้นรูปเหมาะสำหรับการผลิตชิ้นส่วนและผลิตภัณฑ์จำนวนมาก ซึ่งง่ายต่อการนำระบบกลไกและการทำงานอัตโนมัติมาใช้ และมีประสิทธิภาพการผลิตสูง ในขณะเดียวกัน การผลิตด้วยการปั๊มขึ้นรูปไม่เพียงแต่ช่วยลดของเสียและลดการสูญเสียวัสดุเท่านั้น แต่หากมีวัสดุเหลือใช้ในบางกรณีก็สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้อย่างเต็มที่อีกด้วย
• ขั้นตอนการใช้งานสะดวก ไม่จำเป็นต้องมีทักษะสูงจากผู้ใช้งาน
• ชิ้นส่วนที่ผลิตด้วยการปั๊มขึ้นรูปโดยทั่วไปไม่จำเป็นต้องผ่านการกลึง และมีความแม่นยำทางด้านขนาดสูง
• ชิ้นส่วนที่ผลิตด้วยการปั๊มขึ้นรูปนั้นสามารถใช้แทนกันได้ดี กระบวนการปั๊มขึ้นรูปมีความเสถียรสูง และชิ้นส่วนที่ผลิตในล็อตเดียวกันสามารถใช้แทนกันได้โดยไม่ส่งผลกระทบต่อการประกอบและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์
• เนื่องจากชิ้นส่วนที่ผลิตด้วยการปั๊มขึ้นรูปทำจากแผ่นโลหะ คุณภาพพื้นผิวจึงดีกว่า ซึ่งเอื้ออำนวยต่อกระบวนการตกแต่งพื้นผิวในขั้นตอนต่อไป (เช่น การชุบด้วยไฟฟ้าและการพ่นสี)
• กระบวนการปั๊มขึ้นรูปสามารถผลิตชิ้นส่วนที่มีความแข็งแรงสูง ความแข็งแกร่งสูง และน้ำหนักเบาได้
• ต้นทุนการผลิตชิ้นส่วนจำนวนมากโดยใช้แม่พิมพ์นั้นต่ำ
• การปั๊มขึ้นรูปสามารถผลิตชิ้นส่วนที่มีรูปทรงซับซ้อนซึ่งยากต่อการแปรรูปด้วยวิธีการแปรรูปโลหะอื่นๆ ได้

3) กระบวนการปั๊มขึ้นรูป

(1) กระบวนการแยก:

แผ่นโลหะจะถูกแยกออกจากกันตามแนวเส้นโค้งที่กำหนดภายใต้การกระทำของแรงภายนอก เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปและกึ่งสำเร็จรูปที่มีรูปร่าง ขนาด และคุณภาพการตัดที่ต้องการ
เงื่อนไขการแยกตัว: ความเค้นภายในวัสดุที่เสียรูปเกินขีดจำกัดความแข็งแรง σb

ก. การตัดเฉือน: ใช้แม่พิมพ์ตัดตามเส้นโค้งปิด และชิ้นส่วนที่เจาะออกมาก็คือชิ้นส่วนนั้นเอง ใช้สำหรับทำชิ้นส่วนแบนรูปทรงต่างๆ
ข. การปั๊ม: ใช้แม่พิมพ์ปั๊มตามแนวเส้นโค้งปิด และส่วนที่ปั๊มออกมาถือเป็นเศษวัสดุ มีหลายรูปแบบ เช่น การปั๊มแบบตรง การปั๊มด้านข้าง และการปั๊มแบบแขวน
ค. การตัดแต่ง: การตัดแต่งหรือตัดขอบของชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปแล้วให้ได้รูปทรงที่ต้องการ
d. การแยกชิ้นส่วน: ใช้แม่พิมพ์เจาะตามแนวโค้งที่ไม่ปิดสนิทเพื่อทำการแยกชิ้นส่วน เมื่อชิ้นส่วนด้านซ้ายและด้านขวาถูกขึ้นรูปพร้อมกัน กระบวนการแยกชิ้นส่วนจะถูกนำมาใช้มากขึ้น

(2) กระบวนการขึ้นรูป:

ชิ้นงานจะถูกดัดแปลงรูปทรงโดยไม่แตกหัก เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปและกึ่งสำเร็จรูปที่มีรูปทรงและขนาดตามที่กำหนด
เงื่อนไขการขึ้นรูป: ความแข็งแรงคราก σS

ก. ภาพประกอบ: การขึ้นรูปแผ่นโลหะให้เป็นชิ้นส่วนกลวงเปิดต่างๆ
ข. ขอบยื่น (Flange): ขอบของแผ่นโลหะหรือผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปถูกขึ้นรูปเป็นขอบแนวตั้งตามแนวโค้งตามค่าความโค้งที่กำหนดไว้
ค. การขึ้นรูป: วิธีการขึ้นรูปที่ใช้เพื่อปรับปรุงความแม่นยำของขนาดชิ้นส่วนที่ขึ้นรูป หรือเพื่อให้ได้รัศมีโค้งมนขนาดเล็ก
d. การพลิกแผ่น: การสร้างขอบตั้งบนแผ่นที่เจาะรูไว้แล้วหรือผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป หรือบนแผ่นที่ยังไม่ได้เจาะรู
e. การดัด: การดัดแผ่นโลหะให้เป็นรูปทรงต่างๆ ตามแนวเส้นตรง สามารถใช้ในการผลิตชิ้นส่วนที่มีรูปทรงซับซ้อนมากได้

2. แม่พิมพ์ปั๊ม

1) การจำแนกประเภทแม่พิมพ์

ตามหลักการทำงาน สามารถแบ่งออกได้เป็น: แม่พิมพ์ดึงขึ้นรูป, แม่พิมพ์เจาะรูตัดแต่ง และแม่พิมพ์ขึ้นรูปขอบ

2) โครงสร้างพื้นฐานของแม่พิมพ์

แม่พิมพ์ปั๊มโดยทั่วไปประกอบด้วยแม่พิมพ์บนและแม่พิมพ์ล่าง (แม่พิมพ์นูนและแม่พิมพ์เว้า)

3) องค์ประกอบ:

ส่วนประกอบการทำงาน
การนำทาง
การวางตำแหน่ง
การจำกัด
องค์ประกอบยืดหยุ่น
การยกและการหมุน

3. อุปกรณ์ปั๊มขึ้นรูป

1) เครื่องอัดขึ้นรูป

ตามโครงสร้างของแท่นกด สามารถแบ่งเครื่องกดออกเป็นสองประเภท ได้แก่ เครื่องกดแบบเปิด และเครื่องกดแบบปิด

โรงพิมพ์แบบเปิดนั้นเปิดอยู่สามด้าน ส่วนเตียงนั้น...รูปตัวซีและมีความแข็งแรงต่ำ โดยทั่วไปใช้สำหรับเครื่องอัดขนาดเล็ก ส่วนเครื่องอัดแบบปิดนั้นเปิดทั้งด้านหน้าและด้านหลัง ฐานรองชิ้นงานปิดสนิท และมีความแข็งแรงดี โดยทั่วไปใช้สำหรับเครื่องอัดขนาดใหญ่และขนาดกลาง

ตามประเภทของแรงขับเคลื่อนของตัวเลื่อน เครื่องอัดสามารถแบ่งออกเป็นเครื่องอัดเชิงกลและเครื่องอัดแบบกลไกเครื่องอัดไฮดรอลิก.

2) การคลายสายเคเบิล

เครื่องตัด

เครื่องตัดโลหะแบบเฉือนส่วนใหญ่ใช้สำหรับตัดขอบตรงของแผ่นโลหะขนาดต่างๆ ระบบส่งกำลังมีทั้งแบบกลไกและแบบไฮดรอลิก

4. ส.วัสดุ mping

วัสดุที่ใช้ในการปั๊มขึ้นรูปเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อคุณภาพของชิ้นส่วนและอายุการใช้งานของแม่พิมพ์ ปัจจุบัน วัสดุที่สามารถปั๊มขึ้นรูปได้นั้นไม่เพียงแต่เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเหล็กกล้าไร้สนิม อะลูมิเนียมและโลหะผสมอะลูมิเนียม ทองแดงและโลหะผสมทองแดง เป็นต้น

ปัจจุบันแผ่นเหล็กเป็นวัตถุดิบที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในการขึ้นรูปชิ้นส่วนรถยนต์ ด้วยความต้องการตัวถังรถยนต์ที่มีน้ำหนักเบา ปัจจุบันวัสดุใหม่ๆ เช่น แผ่นเหล็กความแข็งแรงสูงและแผ่นเหล็กแซนด์วิชจึงถูกนำมาใช้ในตัวถังรถยนต์มากขึ้น

การจำแนกประเภทแผ่นเหล็ก

แบ่งตามความหนา: แผ่นหนา (มากกว่า 4 มม.), แผ่นปานกลาง (3-4 มม.), แผ่นบาง (น้อยกว่า 3 มม.) ชิ้นส่วนปั๊มขึ้นรูปตัวถังรถยนต์ส่วนใหญ่เป็นแผ่นบาง
จำแนกตามสถานะการรีด: เหล็กแผ่นรีดร้อน, เหล็กแผ่นรีดเย็น
การรีดร้อนคือการทำให้วัสดุอ่อนตัวลงที่อุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิการตกผลึกใหม่ของโลหะผสม จากนั้นจึงอัดวัสดุให้เป็นแผ่นบางหรือแท่งตัดขวางด้วยล้ออัด ทำให้วัสดุเสียรูป แต่คุณสมบัติทางกายภาพของวัสดุยังคงไม่เปลี่ยนแปลง แผ่นเหล็กรีดร้อนจะมีค่าความเหนียวและความเรียบของพื้นผิวต่ำ และราคาค่อนข้างต่ำ กระบวนการรีดร้อนนั้นหยาบและไม่สามารถรีดเหล็กบางมากได้

การรีดเย็นเป็นกระบวนการรีดวัสดุเพิ่มเติมด้วยล้อแรงดันที่อุณหภูมิต่ำกว่าอุณหภูมิการตกผลึกใหม่ของโลหะผสม เพื่อให้วัสดุเกิดการตกผลึกใหม่หลังจากผ่านกระบวนการรีดร้อน การกำจัดรูพรุน และการออกซิเดชัน หลังจากผ่านกระบวนการรีดเย็น-ตกผลึกใหม่-อบอ่อน-รีดเย็นซ้ำ (2-3 ครั้ง) โลหะในวัสดุจะเกิดการเปลี่ยนแปลงในระดับโมเลกุล (การตกผลึกใหม่) และคุณสมบัติทางกายภาพของโลหะผสมที่เกิดขึ้นจะเปลี่ยนแปลงไป ดังนั้น คุณภาพพื้นผิวจึงดี การตกแต่งผิวสูง ความแม่นยำของขนาดผลิตภัณฑ์สูง และประสิทธิภาพและโครงสร้างของผลิตภัณฑ์สามารถตอบสนองความต้องการใช้งานพิเศษบางประการได้

แผ่นเหล็กรีดเย็นส่วนใหญ่ประกอบด้วยแผ่นเหล็กคาร์บอนรีดเย็น แผ่นเหล็กคาร์บอนต่ำรีดเย็น แผ่นเหล็กรีดเย็นสำหรับปั๊มขึ้นรูป แผ่นเหล็กรีดเย็นความแข็งแรงสูง เป็นต้น

5. เกจวัด

เกจวัดเป็นอุปกรณ์ตรวจสอบพิเศษที่ใช้ในการวัดและประเมินคุณภาพด้านมิติของชิ้นส่วน
ในการผลิตรถยนต์ ไม่ว่าจะเป็นชิ้นส่วนปั๊มขึ้นรูปขนาดใหญ่ ชิ้นส่วนภายใน ชิ้นส่วนประกอบย่อยที่เชื่อมต่อกันซึ่งมีรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน หรือชิ้นส่วนปั๊มขึ้นรูปขนาดเล็ก ชิ้นส่วนภายใน ฯลฯ มักใช้เครื่องมือตรวจสอบพิเศษเป็นวิธีการตรวจจับหลัก เพื่อควบคุมคุณภาพของผลิตภัณฑ์ระหว่างกระบวนการต่างๆ

การตรวจวัดด้วยเกจมีข้อดีหลายประการ เช่น รวดเร็ว แม่นยำ เข้าใจง่าย สะดวก และเหมาะอย่างยิ่งสำหรับความต้องการในการผลิตจำนวนมาก

เกจวัดมักประกอบด้วยสามส่วน:

① โครงกระดูกและส่วนฐาน
② อวัยวะในร่างกาย
③ ชิ้นส่วนใช้งาน (ชิ้นส่วนใช้งาน ได้แก่ หัวจับเร็ว, หมุดกำหนดตำแหน่ง, หมุดตรวจจับ, ตัวเลื่อนช่องว่างที่เคลื่อนที่ได้, โต๊ะวัด, แผ่นยึดชิ้นงาน ฯลฯ)

นั่นคือทั้งหมดที่ควรรู้เกี่ยวกับกระบวนการปั๊มขึ้นรูปในอุตสาหกรรมการผลิตรถยนต์ เจิ้งซีเป็นผู้เชี่ยวชาญผู้ผลิตเครื่องอัดไฮดรอลิกโดยจัดหาอุปกรณ์ปั๊มขึ้นรูประดับมืออาชีพ เช่นเครื่องอัดไฮดรอลิกแบบดึงลึกนอกจากนี้ เรายังจัดหา...เครื่องอัดไฮดรอลิกสำหรับชิ้นส่วนภายในรถยนต์หากคุณมีความต้องการใดๆ โปรดติดต่อเรา