Plaatmetaalbewerking

Plaatbewerking is een essentiële technologie die plaatbewerkers moeten beheersen en een belangrijk proces bij de vorming van plaatmetalen producten. Plaatbewerking omvat traditionele snij-, stans-, buig- en vormmethoden en procesparameters, maar ook diverse koudstempelmatrijzen en bijbehorende procesparameters, verschillende werkingsprincipes en bedieningsmethoden van apparatuur, en nieuwe stempeltechnologieën. Plaatbewerking wordt ook wel plaatbewerking genoemd.

Plaatbewerking wordt ook wel plaatmetaalbewerking genoemd. Specifiek gaat het om het gebruik van platen voor bijvoorbeeld schoorstenen, ijzeren vaten, brandstoftanks, olietanks, ventilatiebuizen, bochten, hoekstukken, trechters, enzovoort. De belangrijkste processen omvatten knippen, buigen, vormen, lassen, klinken, enzovoort. Bepaalde geometrische kennis is hierbij vereist. Plaatwerkonderdelen zijn dunne plaatmetalen onderdelen, dat wil zeggen onderdelen die bewerkt kunnen worden door middel van stempelen, buigen, strekken en andere technieken. Een algemene definitie is een onderdeel met een constante dikte tijdens de bewerking. Dit komt overeen met gietstukken, smeedstukken, bewerkte onderdelen, enzovoort.

Materiaalselectie

De materialen die doorgaans worden gebruikt bij de bewerking van plaatmetaal zijn koudgewalste platen (SPCC), warmgewalste platen (SHCC), gegalvaniseerde platen (SECC, SGCC), koper (CU), messing, roodkoper, berylliumkoper, aluminiumplaten (6061, 5052, 1010, 1060, 6063, duraluminium, enz.), aluminiumprofielen en roestvrij staal (spiegelend, geborsteld of mat oppervlak). Afhankelijk van de functie van het product verschilt de materiaalkeuze, en over het algemeen moet rekening worden gehouden met het gebruik en de kosten van het product.

(1) Koudgewalste SPCC-plaat, voornamelijk gebruikt voor galvanische en lakverzegelde onderdelen, lage kosten, gemakkelijk te vormen en materiaaldikte ≤ 3,2 mm.

(2) Warmgewalste SHCC-plaat, materiaaldikte ≥ 3,0 mm, ook gebruikt voor galvaniseren en lakken, lage kosten, maar moeilijk te vormen, voornamelijk vlakke onderdelen.

(3) SECC, SGCC gegalvaniseerde plaat. Elektrolytisch verzinkte SECC-platen worden onderverdeeld in N-materiaal en P-materiaal. N-materiaal wordt voornamelijk gebruikt voor oppervlaktebehandeling en is duurder. P-materiaal wordt gebruikt voor gespoten onderdelen.

(4) Koper, hoofdzakelijk gebruikt als geleidend materiaal, de oppervlaktebehandeling bestaat uit vernikkelen, verchromen of geen behandeling, hoge kosten.

(5) Aluminiumplaat, over het algemeen met oppervlaktechromaat (J11-A), oxidatie (geleidende oxidatie, chemische oxidatie), hoge kosten, verzilvering, vernikkeling.

(6) Aluminiumprofielen, materialen met complexe dwarsdoorsnedestructuren, worden veel gebruikt in diverse subkasten. De oppervlaktebehandeling is hetzelfde als die van de aluminiumplaat.

(7) Roestvrij staal, dat voornamelijk zonder oppervlaktebehandeling wordt gebruikt, en de kosten zijn hoog.

Veelgebruikte materialen

1. Gegalvaniseerde staalplaat SECC

Het substraat van SECC is een gewone koudgewalste staalrol, die na ontvetten, beitsen, galvaniseren en diverse nabewerkingsprocessen op een continue galvaniseerlijn wordt omgezet in een elektrolytisch verzinkt product. SECC heeft niet alleen dezelfde mechanische eigenschappen en verwerkbaarheid als gewone koudgewalste staalplaten, maar biedt ook een superieure corrosiebestendigheid en een fraai uiterlijk. Het is zeer concurrerend en een goed alternatief voor de markt van elektronische producten, huishoudelijke apparaten en meubels. SECC wordt bijvoorbeeld veel gebruikt in computerbehuizingen.

2. Gewone koudgewalste plaat SPCC

SPCC verwijst naar het continu walsen van stalen blokken in koudwalserijen tot stalen rollen of platen met de gewenste dikte. Het oppervlak van SPCC is niet beschermd en oxideert gemakkelijk bij blootstelling aan de lucht, vooral in een vochtige omgeving. De oxidatiesnelheid wordt dan versneld en er ontstaat donkerrode roest. Daarom moet het oppervlak tijdens gebruik worden geverfd, gegalvaniseerd of op een andere manier worden beschermd. SPCC verwijst naar het continu walsen van stalen blokken in koudwalserijen tot stalen rollen of platen met de gewenste dikte. Het oppervlak van SPCC is niet beschermd en oxideert gemakkelijk bij blootstelling aan de lucht, vooral in een vochtige omgeving. De oxidatiesnelheid wordt dan versneld en er ontstaat donkerrode roest. Daarom moet het oppervlak tijdens gebruik worden geverfd, gegalvaniseerd of op een andere manier worden beschermd.

3. Thermisch verzinkte staalplaat SGCC

Thermisch verzinkte staalrollen verwijzen naar het halffabricaat dat na warmwalsen en beitsen of koudwalsen wordt gewassen en continu ondergedompeld in een gesmolten zinkbad met een temperatuur van ongeveer 460 °C, waardoor de staalplaat wordt bedekt met een zinklaag en vervolgens wordt gehard en getemperd. SGCC-materiaal is harder dan SECC-materiaal, heeft een slechte ductiliteit (niet geschikt voor dieptrekken), een dikkere zinklaag en een slechte lasbaarheid.

4. Roestvrij staal SUS304

Een van de meest gebruikte roestvrije staalsoorten. Doordat het nikkel (Ni) bevat, heeft het een betere corrosie- en hittebestendigheid dan chroomstaal. Het heeft zeer goede mechanische eigenschappen, vertoont geen hardingsverschijnselen na warmtebehandeling en is niet elastisch.

5. Roestvrij staal SUS301

Het chroomgehalte (Cr) is lager dan dat van SUS304, en de corrosiebestendigheid is slecht. Het materiaal kan echter na koudvervorming een goede treksterkte en hardheid bereiken en heeft een goede elasticiteit. Het wordt voornamelijk gebruikt voor granaatschervenveren en anti-EMI-toepassingen.

Tekening beoordeling

Om het productieproces van een onderdeel samen te stellen, moeten we eerst de verschillende technische eisen van de onderdeeltekening kennen; de beoordeling van de tekening is de belangrijkste schakel in het samenstellen van het productieproces van het onderdeel.

(1) Controleer of de tekeningen compleet zijn.

(2) De relatie tussen de tekening en het aanzicht, of het label duidelijk en volledig is, en de maateenheid.

(3) Assemblageverhoudingen, belangrijke dimensies van assemblagevereisten.

(4) Het verschil tussen de oude en de nieuwe versie van de afbeeldingen.

(5) Vertaling van afbeeldingen in vreemde talen.

(6) Omzetting van tabelcodes.

(7) Feedback en afhandeling van tekenproblemen.

(8) Materiaal.

(9) Kwaliteitseisen en proceseisen.

(10) De officiële vrijgave van de tekeningen moet voorzien zijn van een kwaliteitscontrolezegel.

Voorzorgsmaatregelen

De uitvergrote weergave is een bovenaanzicht (2D) gebaseerd op de onderdeelstekening (3D).

(1) De expansiemethode moet geschikt zijn en moet handig zijn om materiaal te besparen en de verwerkbaarheid te verbeteren.

(2) Kies op redelijke wijze de spleet en de afwerkingsmethode: T=2,0, de spleet is 0,2; T=2-3, de spleet is 0,5, en de afwerkingsmethode maakt gebruik van lange zijden en korte zijden (deurpanelen).

(3) Redelijke overweging van tolerantieafmetingen: negatief verschil gaat naar het einde, positief verschil gaat naar de helft; gatgrootte: positief verschil gaat naar het einde, negatief verschil gaat naar de helft.

(4) Richting van de burr.

(5) Teken een dwarsdoorsnede in de richting van extractie, drukklinken, scheuren, ponsen van bolle punten (verpakking), enz.

(6) Controleer het materiaal en de dikte van de plaat aan de hand van de tolerantie voor de plaatdikte.

(7) Voor speciale hoeken moet de binnenstraal van de buighoek (doorgaans R=0,5) worden gebogen en ontvouwen.

(8) Plaatsen die vatbaar zijn voor fouten (vergelijkbare asymmetrie) moeten worden gemarkeerd.

(9) Vergrote afbeeldingen moeten worden toegevoegd wanneer er meerdere formaten beschikbaar zijn.

(10) Het gebied dat door bespuiting beschermd moet worden, moet worden aangegeven.

Productieprocessen

Afhankelijk van de structuur van de plaatmetalen onderdelen kan het productieproces verschillen, maar het totale aantal stappen zal de volgende punten niet overschrijden.

1. Snijden: Er zijn verschillende snijmethoden, hoofdzakelijk de volgende.

①Scharenmachine: Dit is een eenvoudig stuk materiaal dat met behulp van een schaarmachine in stroken wordt gesneden. Het wordt voornamelijk gebruikt voor het stansen van mallen en de voorbereiding van vormen. De kosten zijn laag en de nauwkeurigheid is minder dan 0,2, maar het kan alleen stroken of blokken zonder gaten en zonder hoeken verwerken.

② Ponsen: Hierbij wordt een pons gebruikt om de platte delen uit te stansen nadat de onderdelen op de plaat in één of meerdere stappen zijn uitgevouwen, om zo verschillende vormen uit materialen te creëren. De voordelen zijn een korte arbeidsduur, hoge efficiëntie, hoge precisie, lage kosten en geschiktheid voor massaproductie. Het ontwerpen van de matrijs is echter wel een vereiste.

③ CNC-stansen. Bij NC-stansen moet je eerst een CNC-bewerkingsprogramma schrijven. Gebruik de programmeersoftware om de getekende, uitgevouwen afbeelding om te zetten in een programma dat door de NC-digitale teken- en bewerkingsmachine kan worden herkend. Zo kan de machine stap voor stap elk onderdeel van de plaat stansen volgens dit programma. De structuur is een vlak stuk, maar de vorm wordt beïnvloed door de structuur van het gereedschap. De kosten zijn laag en de nauwkeurigheid bedraagt ​​0,15.

④ Lasersnijden is het gebruik van lasertechnologie om de structuur en vorm van een vlakke plaat uit te snijden, vooral bij grote vlakke platen. Net als bij NC-snijden moet het laserprogramma geprogrammeerd worden. Het kan diverse complexe vormen van vlakke onderdelen verwerken, maar dit gaat gepaard met hoge kosten en een lagere nauwkeurigheid. 0.1.

⑤ Zaagmachine: Voornamelijk geschikt voor aluminium profielen, vierkante buizen, getrokken buizen, ronde staven, enz., met lage kosten en lage precisie.

2. Fitter: verzinken, tappen, ruimen, boren.

De verzinkhoek is over het algemeen 120℃, gebruikt voor het uittrekken van klinknagels, en 90℃ voor verzonken schroeven en het tappen van gaten met een diameter van 1 inch.

3. Flensbewerking: Dit wordt ook wel gatentrekken of gatendraaien genoemd. Hierbij wordt een iets groter gat in een kleiner basisgat getrokken en vervolgens getapt. Deze bewerking wordt voornamelijk uitgevoerd met dunner plaatmetaal om de sterkte en het aantal schroefdraadgangen te vergroten. Om het slippen van de tanden te voorkomen, wordt deze techniek over het algemeen gebruikt voor dunne platen. Bij een normale ondiepe flensbewerking rond het gat blijft de dikte in principe onveranderd, maar de dikte mag met 30-40% worden verminderd. Hierdoor kan een flenshoogte van 40% of hoger worden bereikt. Bij een maximale flenshoogte van 50% kan een hoogte van 60% worden bereikt. Bij een dikte van 50% kan de maximale flenshoogte worden bereikt. Bij grotere plaatdiktes, zoals 2,0, 2,5 mm, enz., kan direct getapt worden.

4. Ponsen: Dit is een bewerkingsproces waarbij gebruik wordt gemaakt van matrijsvorming. Over het algemeen omvat ponsen het ponsen, afsnijden van hoeken, uitstansen, het ponsen van een bolle vorm (bump), ponsen en scheuren, ponsen en vormen, en andere bewerkingsmethoden. De bewerking vereist overeenkomstige bewerkingsmethoden. De matrijs wordt gebruikt om de bewerkingen uit te voeren, zoals pons- en uitstansmatrijzen, bolle vormenmatrijzen, scheurmatrijzen, ponsmatrijzen, vormmatrijzen, enzovoort. Bij de bewerking is vooral aandacht voor positie en richting van het werkstuk.

5. Drukklinken: Wat ons bedrijf betreft, omvat drukklinken voornamelijk het klinken van moeren, schroeven, enzovoort. De bewerking wordt uitgevoerd met een hydraulische drukklinkmachine of ponsmachine, waarmee de onderdelen in plaatmetaal worden geklonken. Bij het klinken moet aandacht worden besteed aan de richting.

6. Buigen: Buigen is het vouwen van platte 2D-onderdelen tot 3D-onderdelen. De bewerking vereist een buigbed en bijbehorende buigmallen, en er is een bepaalde buigvolgorde. Het principe is dat de volgende snede de eerste vouw niet mag beïnvloeden, en dat de beïnvloeding pas na het vouwen plaatsvindt.

Het aantal buigstrips is 6 keer de dikte van de plaat onder T=3,0 mm om de groefbreedte te berekenen, bijvoorbeeld: T=1,0, V=6,0; F=1,8, T=1,2, V=8, F=2,2, T=1,5, V=10, F=2,7, T=2,0, V=12, F=4,0.

Classificatie van buigbare bedvormen: recht mes, krommes (80 ℃, 30 ℃).

Er ontstaan ​​scheuren wanneer de aluminium plaat wordt gebogen. De breedte van de onderste matrijssleuf kan worden vergroot en de R-waarde van de bovenste matrijs kan worden verhoogd (gloeien kan scheuren voorkomen).

Voorzorgsmaatregelen bij het buigen: Ⅰ Tekening, vereiste plaatdikte en hoeveelheid; Ⅱ Buigrichting; Ⅲ Buighoek; Ⅳ Buigafmetingen; Ⅵ Uiterlijk, er mogen geen vouwen ontstaan ​​op het verchroomde materiaal. De volgorde tussen buigen en klinken onder druk is over het algemeen eerst klinken onder druk en dan buigen, maar sommige materialen belemmeren het klinken onder druk en vereisen eerst klinken onder druk, en sommige vereisen buigen - klinken onder druk - dan buigen en andere processen.

7. Lassen: Definitie van lassen: De afstand tussen de atomen en moleculen van het te lassen materiaal en het Jingda-rooster vormen een geheel.

①Classificatie: a Smeltlassen: argonbooglassen, CO2-lassen, gaslassen, handlassen. b Druklassen: puntlassen, stomplassen, stootlassen. c Hardsolderen: elektrisch chroomlassen, koperdraad.

② Lasmethode: a. CO2-gasbeschermd lassen. b. Argonbooglassen. c. Puntlassen, enz. d. Robotlassen.

De keuze van de lasmethode hangt af van de feitelijke eisen en materialen. Over het algemeen wordt CO2-gasbeschermd lassen gebruikt voor het lassen van ijzeren platen; argonbooglassen wordt gebruikt voor het lassen van roestvrij staal en aluminium platen. Robotlassen kan manuren besparen en de werkefficiëntie verbeteren. Bovendien verbetert het de laskwaliteit en vermindert het de werkdruk.

③ Lassymbolen: Δ hoeklas, Д, I-las, V-las, enkelzijdige V-las (V), V-las met stompe rand (V), puntlas (O), proplas of sleuflas (∏), krimplas (χ), enkelzijdige V-las met stompe rand (V), U-las met stompe rand, J-las met stompe rand, achterplaatlas en elke andere lasmethode.

④ Pijldraden en -connectoren.

⑤ Ontbrekende laswerkzaamheden en preventieve maatregelen.

Puntlassen: als de sterkte niet voldoende is, kunnen er oneffenheden ontstaan ​​en wordt het lasgebied geforceerd.

CO2-lassen: hoge productiviteit, laag energieverbruik, lage kosten, sterke roestbestendigheid

Argonbooglassen: geringe smeltdiepte, lage lassnelheid, laag rendement, hoge productiekosten, wolfraaminsluitingen, maar heeft als voordeel een goede laskwaliteit en kan non-ferrometalen lassen, zoals aluminium, koper, magnesium, enz.

⑥ Oorzaken van lasvervorming: onvoldoende voorbereiding vóór het lassen, extra hulpstukken nodig. Verbetering van het proces door slechte lasmallen. De lasvolgorde is niet goed.

⑦ Methode voor het corrigeren van lasvervorming: Vlamcorrectiemethode. Trillingsmethode. Hamermethode. Kunstmatige verouderingsmethode.

andere apps

De bewerkingsstappen voor onderdelen in de plaatbewerkingswerkplaats zijn: productvoortest, proefproductie en serieproductie. Tijdens de proefproductie is tijdig overleg met de klant essentieel. Na ontvangst van een beoordeling van de bewerking kan het product in serieproductie worden genomen.

Laserboren is de vroegste praktische lasertechnologie in de materiaalbewerking. Bij laserboren in plaatbewerkingswerkplaatsen wordt doorgaans gebruikgemaakt van gepulseerde lasers, die een hogere energiedichtheid en een kortere tijdsduur hebben. Hiermee kunnen kleine gaten van 1 μm worden geboord. De technologie is bijzonder geschikt voor het bewerken van kleine gaten onder een bepaalde hoek in dun materiaal, en ook voor het bewerken van sterke en harde, diepe gaten en minuscule gaten in hardere, brozere en zachtere materialen.

Met de laser kunnen gaten in de verbrandingskamer van een gasturbine worden geboord. Het boren kan driedimensionaal plaatsvinden en het aantal gaten kan oplopen tot duizenden. Geschikte materialen voor het boren zijn onder andere roestvrij staal, nikkel-chroom-ijzerlegeringen en Hastelloy-legeringen. De laserboortechnologie is onafhankelijk van de mechanische eigenschappen van het materiaal en leent zich gemakkelijk voor automatisering.

Met de ontwikkeling van laserboortechnologie is automatisering mogelijk geworden bij lasersnijmachines. De toepassing ervan in de plaatmetaalindustrie heeft de traditionele bewerkingsmethoden veranderd, onbemande bewerkingen mogelijk gemaakt, de productie-efficiëntie aanzienlijk verbeterd en het gehele proces geautomatiseerd. De automatische werking heeft de ontwikkeling van de plaatmetaaleconomie bevorderd, het ponsresultaat naar een hoger niveau getild en de bewerkingsresultaten opmerkelijk verbeterd.