Изготовление матрицы и пуансона: Изготовление пуансонов и матриц для прессов

Содержание

Изготовление пуансонов и матриц для прессов

Работы по штамповке и прессовке различных заготовок требуют применения специальных пуансонов. Такое изделие используется для маркировки узлов устройств, при обработке металлов или в процессе штамповки. Для того чтобы сделать качественную штамповку или маркировку узла устройства, к нему необходимо приложить непосредственное давление. Именно для этой цели и был разработан пуансон, который может быть самой разной конструкции.

Специалисты выделяют следующие типы подобных приспособлений:

  • вырубные;
  • пробивные;
  • прошивочные;
  • просечные.

Как работают матрицы и пуансоны

При прессовании прочный трамбовочный пуансон сильно давит на специальную шайбу для пресса, которая, в свою очередь, передает давление на заготовку. В итоге нужная заготовка выдавливается сквозь матрицу. Пуансон способен работать при огромных тепловых и силовых нагрузках, поэтому его производят из износоустойчивого металла. Приспособление отличается большой прочностью и не повреждается при перепадах температуры.

Другими словами, штамп считается приспособлением, который при помощи давления может изготовить заготовку необходимой формы и размера. При штамповке различных деталей он является наиболее важным инструментом. Когда вместе с ним применяется полиуретан, то из него делают качественную матрицу, которая будет ответным узлом штампа.

При сборке любого вида штампа конструкция этого приспособления всегда полностью совпадает с режущей кромкой матрицы. Другими словами, подобное изделие является замыкающим узлом, который способен создать верхнюю часть заготовки. Набором пуансонов называется небольшой пресс, который может качественно маркировать или делать штамповку разных узлов. С помощью этого приспособления есть возможность изготавливать заготовки любых габаритов или наносить качественную маркировку, которая может быть зеркальной или обычной.

Наборы пуансонов используются на металлообрабатывающих предприятиях, на которых практикуется прессование железных заготовок или изготавливаются листовые детали. В строительной сфере при помощи этого приспособления можно сделать блоки из газобетона, которые имеют различные пустоты.

Основное назначение матрицы

Для того чтобы изготовить заготовку необходимой формы, используется матрица, которую можно сделать из:

  • полиуретана;
  • резины;
  • различных металлов.

Чтобы сделать железную деталь, матрицу необходимо изготовить из специализированной прочной стали, которая имеет высокую износоустойчивость. Подобная конструкция должна быть оборудована отполированными стенками и не иметь крышки.

Специалисты выделяют матрицы следующих видов:

  • простые;
  • сложные;
  • универсальные.

Наиболее сложные конструктивные решения используются довольно редко, поэтому их производят по индивидуальному заказу. Примером простых матриц стоит считать формы для производства различных блоков и небольших кирпичей.

Материалы для изготовления пуансонов и матриц

Главной задачей набора пуансонов считается продавливание детали сквозь матрицу. Эта работа выполняется под огромным давлением. При использовании горячего прессования заготовки находятся под действием большой температуры. Из-за этого для производства пуансонов и матриц используются различные виды материалов. Приспособления для холодного прессования делаются из специализированной стали высокой прочности, которая отличается большой степенью прокаливания.

Материалы для изготовления этих деталей соответствуют таким характеристикам:

  • высокой степенью износоустойчивости;
  • большой прочностью;
  • устойчивостью к коррозии.

Легированная сталь не подходит для работ при высоких температурах. Металл под влиянием разности температур может стать хрупким. Любой пуансон имеет наибольшую степень твердости по всей высоте. При горячем способе изготовления матриц для штамповки сталей верхнюю часть изделия выполняют из специализированных металлов, которые не подвержены деформации при большой температуре и имеют высокую степень износоустойчивости. Такая технология способна обеспечить наибольшую стойкость приспособления. Иногда применяются современные виды различных полимеров. К примеру, это может быть полиуретан, который отличается хорошей эластичностью и большой прочностью.

Основные характеристики изделия

Абсолютно любой вид штампов имеет определенный гарантийный срок эксплуатации. Главными узлами этого приспособления являются матрица и пуансон, которые довольно быстро изнашиваются. Эти узлы необходимо регулярно менять, потому что они способны служить без замены около 5 лет. Оборудование вибрационных прессов устройств по штамповке имеет разную конструкцию. Это сделано для того, чтобы была возможность производить различные технические операции.

По этой причине при производстве цилиндрических штампов выполняется основательное шлифование. Мастера делают черновую обработку приспособления, а потом уже чистую шлифовку. Приспособление затачивается и полируется на последнем этапе его изготовления.

Чтобы сделать фасонные пуансоны, используется технологический оттиск. Приспособление закаливают в горячей печке в течение 10 минут. Далее приступают к финишной шлифовке. Чтобы получить изделие сложной формы, применяется большое количество специализированного оборудования. Тут почти невозможно обойтись без использования фрезерных и строгальных станков.

Подобное оборудование нужно для производства матрицы. Когда формы для пресса сделаны очень качественно, а пуансон снабжен точной линией среза, то штамп будет обладать высокой степенью износоустойчивости и большим сроком службы. Специалисты считают, что сделать штампы своими руками очень сложно. Для этого необходимо обладать многими знаниями в области обработки металлов.

Изготовление матриц и пуансонов — Puansony.ru

Изготовление матриц и пуансонов

Изготовление матриц и пуансонов – главное направление работы нашей компании. Производственные работы по прессовке и штамповке различных материалов заготовок требуют использование специальных высокопрочных пуансонов. Такой вид изделий часто применяется для маркировки целых узлов оборудования при обработке материалов или в процессе штампования.

Закажите изготовление пуансонов и матриц, высылайте чертежи на [email protected] Цех +7 912 291 59 18. Высокое качество, выгодная цена!

Чтобы осуществить качественную штамповку или сделать маркировку необходимого узла, необходимо приложить немало усилий, а именно, непосредственное давление. Именно для этих целей был разработан и создан пуансон, конструкция которого может быть самой разной.

Работа пуансона в механическом процессе

Для нормального функционирования вырубного штампа нужно, чтобы изделие входило под определенным зазором в матрицу. Зазор обязательно должен быть по всему периметру рабочего контура матрицы равномерным и лишь иметь минимальное отклонение несколько сот долей в миллиметрах.

  • Чем меньше толщина листа из которого создается непосредственно заготовка, тем обязательно будет зазор меньше. Следовательно, габариты профиля металлического изделия меньше соответствующих габаритов профиля матрицы на величину допустимого зазора.
  • Как правило, рабочий контур одной из сопрягающих изделий (пуансона или матрицы) производят с высокой степенью точности, и делается это по чертежам, а размеры второй детали подгоняются под первую, выдерживая в процессе изготовления допустимый зазор.
  • Отметим, что первым делом обрабатывается та из двух сопряженных деталей, свойства которой больше всего технологично. Процедура подгонки профиля (ее также могут называть специалисты процедурой наладки штампа) осуществляют самым простым слесарным методом.

Пуансоны и матрицы

Современные высокоточные изделия – матрицы и пуансоны представляют собой металлические, многофункциональные изделия, активно применяемые в создании разных металлоконструкций и пресс форм.

Пуансон, как вид металлического изделия

Пуансон – это один из важных рабочих элементов, инструмент, с помощью которого создается маркировка, прессование разного рода материалов и штамповка в процессе металлообработки (так, к примеру, во время штамповки изделие (пуансон) оказывает на плоскость заготовки сильное давление, тем самым обрабатывая материал). В зависимости от области применения пуансоны делятся на несколько вариантов:

  • Пуансоны вырубные.
  • Пробивные изделия.
  • Просечные пуансоны.
  • Прошивные детали.

Производство металлических конструкций – это сложный, технологический процесс, по этой причине пуансоны в процессе изготовления подвергаются разным температурным, механическим, силовым и всем остальным нагрузкам. Именно пуансоны выявляют тип материала, который будет задействован при производстве пуансона.

Рабочий процесс изготовления матрицы и пуансонов

Очень часто данная разновидность металлической детали выступает в роли пресса, используемого для выдавливания необходимой формы заготовки под давлением, проходящая сквозь матрицу. Этот технологический процесс обязательно требует наличие современного с высоким давлением оборудования и опытных мастеров. В специально отведенных, горячих цехах под действием изменения температуры осуществляется давление, тем самым получается заготовка. Именно по этой причине процедура производства состоит не из одного вида материала, а самых разных сплавов имеющих те или иные технико-эксплуатационные показатели.

  • Изделия, создаваемые в холодных производственных цехах, изготавливают из самой высокопрочной стали, свойства которой отличаются повышенным уровнем прокаливания – данный параметр должен составлять не меньше 53-67 HRC. К тому же в работе задействуется инструментальная специальная сталь – 6 х В2-С.

Все материалы, отобранные для производства матрицы и пуансонов обязательно должны быть высокопрочными и надежными, качественными и сертифицированными. Используемый нами материал отличается от материала конкурентов максимально стойкими и высокими показателями устойчивости к механическому износу, старению, протиранию, коррозии – долговечен. Именно по этой причине, мы используем в своем производстве только качественные легированные стали, так как частое нахождение матриц и пуансонов в высоких температурных колебаниях, делает металл ломким, хрупким и быстро изнашивающимся.

Изготовление металлических изделий в горячих, производственных цехах требует использование пуансонов, произведенных из качественного металлопроката с высокими показателями прочности, износоустойчивости, способный выдержать высокий перепад температур и большие механические нагрузки.

Применение пуансонов и матриц

В процессе сборки разновидностей штампа конструкция данного устройства обязательно должна совпадать с режущей кромкой другой части детали (матрицей). Простыми словами говоря, данный вид металлоизделия является завершающим узлом, создающий верхнюю часть заготовки. Набором пуансонов называется небольшой пресс, работа которого ориентирована на качественную маркировку или штамповку изделий под разными углами. С помощью данного устройства имеется возможность производить в цехах заготовки любых размеров, а также маркировать их, делать зеркальными или обычными.

Наборы различных пуансонов применяются на металлообрабатывающих заводах, организациях и предприятиях, на которых инженеры часто практикуют процедуру прессования металлических заготовок или производят листовые детали. В строительной области с использованием данного вида изделий изготавливаются блоки с различными по габаритам пустотами.

Основные назначения матрицы

Чтобы качественно произвести требуемой формы заготовку, нужно использовать матрицу, производство которой можно решить из следующих видов материала:

  • Высококачественного полиуретана.
  • Различных видов сплавов и металла.
  • Резинового материала.

Чтобы изготовить металлическую деталь, матрица должна быть изготовлена из прочной специализированной стали обладающая высокими износоустойчивыми свойствами. Подобный вид конструкции обязательно должен быть оборудован специальными стенками и не содержать крышки. Матрицы могут быть следующих разновидностей:

  • Простые матрицы.
  • Матрицы сложные.
  • Универсальные.

Используемый материал для производства матриц и пуансонов

Так как главной задачей пуансона стоит продавливание заготовки сквозь матрицу, работа должна осуществляться под высоким давлением. При горячекатанной процедуре прессования заготовочное сырье находится под давлением очень высокой температуры. По этой причине для изготовления матрицы применяются самые разные виды материалов. Изделия для холодного прессования создаются из материалов высокой степени прочности, отличающиеся огромной степенью прокаливания. Материалы для производства пуансонов и матриц должны обязательно соответствовать следующим характеристикам:

  • Высокой степенью прочности.
  • Отличной износоустойчивостью.
  • Стойкостью к коррозии.

При высоких температурах сталь легированная не подходит, потому что материал (металл) под разновидностью температурного режима обязательно станет хрупким. По всей высоте любой вид пуансона должен иметь высокую степень твердости.

что это такое, их назначение и применение

Ни одно штамповочное и прессовое производство не может обойтись без пуансона. Эта деталь применяется для маркировки деталей, при штамповке и металлообработке. Чтобы выполнить штамповку детали или сделать ее маркировку, на деталь производится непосредственное давление. Именно для производства такой технологической операции и предназначен пуансон.

Он может иметь самую разную конструкцию:

  • вырубной;
  • пробивной
  • прошивочный;
  • просечной.

Принцип работы пуансона

В момент прессования, пуансон начинает давить на пресс-шайбу, а она давит на заготовку, которая выдавливается через матрицу. Так как деталь работает при больших силовых и тепловых нагрузках, ее изготавливают из особой, износоустойчивой стали. Она отличается высокой прочностью и не деформируется под влиянием температурных перепадов.

В принципе, пуансон можно назвать инструментом, который методом давления получает заготовку определенной формы. В штамповочном производстве он является одной из важнейших деталей.

Если совместно с ним используется полиуретан, то из него изготавливают матрицу, являющуюся ответной деталью штампа.

Для чего нужна матрица?

Чтобы получить определенную форму изделия применяется матрица, которая может быть изготовлена из самого разного материала:
  • сталь;
  • полиуретан;
  • резина.

Для изготовления стальных заготовок, материалом матрицы становится специальная высокопрочная сталь, повышенной износостойкости. Такая конструкция всегда имеет стенки без крышки.

Матрица может иметь несколько видов конструкции:

  • простая;
  • сложная;
  • комбинированная.

Особо сложные конструкции применяются редко, их изготавливают по специальному заказу.

Наиболее простые матрицы можно встретить при изготовлении пустотных кирпичей и блоков.

Штамп и пуансон

В любом штампе, конструкция этой детали всегда совпадает с режущей частью матрицы. По сути дела, эту деталь можно назвать замыкающей деталью, создающей верхнюю часть изделия.

Пуансон — это маленький пресс, который способен штамповать и маркировать детали. С его помощью можно штамповать детали любой формы или нанести маркировку, причем она может быть обыкновенной или в зеркальном отражении.

В основном пуансон применяется в металлообрабатывающей промышленности, там, где используется прессование металлов, формируются листовые заготовки. В строительном производстве с помощью пуансона получают газобетонные блоки, имеющие фигурные пустоты.

Материалы матрицы и пуансона

Как уже было сказано выше, основной задачей пуансона является продавливание заготовки сквозь матрицу. Операция осуществляется под большим давлением, причем там, где используется горячее прессование, детали испытывают мощное тепловое воздействие. Поэтому для изготовления матрицы и пуансона, учитывая сферу их деятельности, применяются самые разные материалы.

При холодном прессовании, детали изготавливают из специальной высокопрочной стали, отличающейся повышенной прокаливаемостью. Твердость закалки по Роквеллу составляет более 60 единиц. Применяется и особая инструментальная сталь — 6ХВ2С. Эти материалы отличает:

  • износоустойчивость;
  • высокая прочность;
  • антикорозийность.

При высоких температурах нельзя использовать легированные стали. Они под влиянием высокой температуры становятся хрупкими. Каждый пуансон имеет максимальную твердость по всей высоте своей поверхности.

В горячем производстве верхнюю часть штампа изготавливают из специальных износоустойчивых сталей, которые не деформируются при высокой температуре. Таким образом обеспечивается наивысшая стойкость штампа.

В некоторых случаях используются и современные полимеры. Чаще всего применяется полиуретан. Он отличается высокой эластичностью и повышенной прочностью. Его твердость достигает 98 единиц по Шору.

Характеристика пуансонов

Любой штамп имеет определенный срок эксплуатации. Его основные детали — пуансон и матрица, изнашиваются быстрее всего. Их приходится часто менять, особенно если приходится работать в массовом производстве. В основном эти детали могут прослужить без замены максимум шесть лет.

Оснастка вибропрессов штамповочного оборудования имеет различную конфигурацию. Она применяется для самых разных технологических операций. Все зависит от нескольких параметров:

  • формы;
  • типа;
  • размера;
  • материала будущей детали. Она может быть стальной или бетонной.

К оснастке штамповочных прессов предъявляются конкретные требования. Не допускаются:

  • зазоры;
  • заусенцы;
  • трещины;
  • неровности.

Поэтому при изготовлении цилиндрических пуансонов проводится двойное шлифование. Сначала делается черновая обработка, а затем выполняется чистовое шлифование. На завершающем этапе деталь полируется и затачивается.

Для изготовления фасонных пуансонов применяется технологический оттиск. Деталь закаливают в термопечи в течение примерно восьми минут при температуре 780 градусов по Цельсию. Затем ее подвергают финишной обработке.

Для получения оснастки, имеющей сложный контур, используется целый парк специальных станков. В этом случае практически невозможно обойтись без строгального и фрезерного оборудования.

Такое же оборудование необходимо для изготовления матрицы, когда необходимо учесть соответствующие размеры.

Если пресс-формы изготовлены с высоким качеством, а пуансон имеет точную линию среза, то такой штамп будет отличаться минимальным износом и максимальным сроком эксплуатации.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Пуансон и матрица: виды, особенности

Для того чтобы изготовить изделия из металла сегодня применяется специализированное оборудование. Без использования соответствующей оснастки изготовить некоторые детали, с учетом максимальной точности их размеров, практически невозможно. Именно поэтому штампы, прессы, а также другие приспособления оснащаются пуансонами и матрицами.

Как известно, без соблюдения идеальной точности размеров изделия, ни о каком высоком качестве продукции даже не может идти и речи. Это же касается и внешнего вида детали, что во многих случаях также очень важно.

Что такое матрица и пуансон

Матрица – это специальный металлический короб, придающий форму для будущей детали или изделия. В ней полностью отсутствует крышка, а стенки строго параллельны.

Сегодня можно использовать матрицы, предназначенные только для какого-то определенного вида изделия (простые), а также для большего количества типов продукции (комбинированные). К последним прибегают гораздо реже, чем матрицам простого типа, которые широко применяются в строительной и других сферах. С их помощью изготавливается различная продукция, среди которой пустотелые кирпичи, блоки и т д.

Пуансон (другое название пресс-штемпель) представляет собой особую конструкцию, которая полностью совпадает с профилем матрицы. Иными словами, он образует будущее изделие с верхней стороны, выполняя функцию пресса, маркировщика или штампа. С помощью такой системы можно выполнять выдавливание детали, нанесение маркировки (в зеркальном или обычном виде), либо штамповку. Чаще всего пуансоны используются в сфере обработки металла (например, для прессования, гибки листового металла), изготовления различных строительных материалов (шлакоблоков, газобетонных блоков различных типов) и других.

 

Виды и типы (по материалу, конструкции, применению, назначению)

В зависимости от типа конструкции и назначения, пуансоны бывают:

  • прошивными;
  • пробивными;
  • вырубными;
  • просечными

С помощью пуансона заготовка продавливается через матрицу. Весь рабочий процесс проходит в условиях высокого давления, а при горячей обработке – еще и температурного воздействия. Исходя из этих, а также других особенностей, используются определенные материалы, которые обеспечивают высокую точность изделий, а также отсутствие деформации самой системы. Все это позволяет работать длительное время без необходимости замены.

Они изготавливаются из следующих материалов:

  • Высокопрочные стали с высоким уровнем износоустойчивости. Чаще всего применяются при горячих процессах работ, что обеспечивает максимальный уровень стойкости штампа.
  • Стали высоких прочностей. В основном, используются при холодных рабочих процессах. Все материалы, которые используются для изготовления пуансонов данного типа, в обязательной степени должны обладать максимальным уровнем износоустойчивости, прочности, а также антикоррозийными свойствами. В данном случае легированные стали не подойдут, поскольку они не отвечают всем требованиям, и после регулярных температурных воздействий становятся чрезмерно хрупкими для таких работ.
  • Полиуретан – это высококачественный современный полимерный материал, который отличается повышенной износостойкостью, прочностью, а также эластичностью и твердостью.

Особенности

Любые станки промышленного назначения отличаются не только простотой в работе и обслуживании, но также практичностью и долговечностью. Однако для того, чтобы пуансоны и матрицы служили максимально длительные сроки, необходимо постоянно следить за оборудованием, особенно, касаемо очистки рабочего пространства и оборудования после работы.

Что касается рабочей поверхности пресса или станка, их необходимо регулярно чистить и обслуживать. Таким образом будет гарантирована длительная бесперебойная работа.

Однако не следует забывать, что даже при самом лучшем отношении к станкам вам все ровно придется часто менять различные расходные части матриц и пуансонов, поскольку они относятся к категории быстроизнашивающихся. В среднем срок эксплуатации пуансона и матрицы от 4 до 6 лет (зависит непосредственно от условий использования и специфики работ).

Что касается размеров и форм составных частей матриц и пуансонов, они могут существенно отличаться, в зависимости от особенностей запланированных работ. Если более конкретно, их конфигурация будет зависеть от размеров, типа, а также формы бетонного или металлического изделия, которое планируется изготавливать с помощью данного оборудования.

Для качественного результата с максимальной точностью необходимо постоянно следить за рабочей поверхностью штамповочных станков и прессов. Нужно, чтобы она была ровной без трещин, заусенцев, пробоин, выступов, зазоров и других деформаций. Все это самым прямым образом будет влиять на конечное качество и размер будущего изделия.

С этой целью пуансоны цилиндрического типа часто подвергают шлифовке (черновой и чистовой), а также заточке и полировке. Пуансоны фасонного назначения производятся путем оттиска с обязательным процессом закалки (на протяжении 8 минут деталь находится под воздействием температуры 780 градусов) и финишной обработки. Все это обеспечивает идеальную четкость оттисков и гладкость поверхности.

При работе с деталями с широким контуром обычно используются фрезерные или строгальные станки. С их же помощью также изготавливаются матрицы, учитывая особенности и точные размеры изделий. Прессовальные формы, которые изготовлены с соблюдением норм производства, обеспечивают максимально точную линию среза, притом, что сам штамп в процессе эксплуатации изнашивается в минимальной степени.

С помощью матриц и пуансонов можно производить однотипные детали в больших объемах без необходимости проверки каждой из них на предмет соответствия размеров. При этом каждое отдельно взятое отверстие имеет конкретные параметры, согласно которым производится вытеснение, вырезание и другие манипуляции. После этого деталь совершенно не обязательно подвергать дополнительным обработкам. Иными словами, весь процесс изготовления продукции требует всего 1-2 действия, позволяя существенно сэкономить время.

 

Зазор между матрицей и пуансоном

Контроль зазора между матрицей и пуансоном — это очень важный момент, от которой напрямую зависит конечный результат.

Главные особенности:

  • Если зазор слишком мал, поверхность среза будет слоиться и рваться, с заусенцами и неровностями.
  • При слишком большом зазоре тонкий материал будет втягиваться с последующим его разрывом. В таких условиях изделие получит затянутые края, а также заусенцы. При повышенной толщине материала, в готовом изделии могут наблюдаться слегка закругленные кромки.
  • Согласно соответствующим правилам и нормам, разрешается производство деталей при зазоре 30% максимум от толщины, а также острых режущих краях.

Сам по себе зазор всегда непосредственно зависит от толщины и особенностей материала. Он может колебаться в пределах от 0,5 мм до 12 миллиметров, а также от 4 до 16% от толщины заготовки.

Вы сможете обеспечить действительно идеальную точность конечной продукции только в случае, если зазор между матрицей и пуансоном будет правильно определен и настроен. Здесь также важнейшую роль играет уровень остроты кромок. Если все настроено правильно, в соответствии с нормами, изготавливаемая деталь получает размеры, точно соответствующие техническому проекту.

Обеспечиваем клиентов качественной продукцией

На производственном предприятии Rival Laser применяют самые современные технологии и оборудование. К примеру, вот применение пуансона и матрицы при гибке листового металла автономном панелегибе Salvagnini.

Используя на своем оборудовании только качественные пуансоны и матрицы, изготовленные согласно всем правилам и нормам, компания Rival Laser существенно экономит Ваше время, средства и нервы. Мы изготавливаем продукцию с максимальной точностью и в строгом соответствии с Техническим заданием клиента.

Что такое матрица и что такое пуансон? Отличия и применение

При серийном изготовлении изделий методом отливки либо штамповки, применяются пуансон и матрица. Это две части формы, между которыми размещается заготовка, либо заливается расплавленный материал.

Как правило, используется комплект, но существуют такие способы обработки, при которых можно использовать лишь один компонент.

Где используются матрица и пуансон?

Литье

В матрицу, либо в полость между матрицей и пуансоном, заливается расплав. После застывания компоненты формы разъединяются, готовое изделие готово к финишной обработке (если таковая предусмотрена технологическим процессом).

Если изделие по техническим условиям имеет плоскую подошву, пуансон не требуется. Расплав заливается в матрицу, до образования ровной поверхности. При сложной форме изделия, матрица может быть составной (разъемной).

Для изготовления изделий со сквозными полостями, при наличии которых извлечение из матрицы невозможно, формируется временная матрица из материала, который можно впоследствии разрушить, например, из гипса или глины. Пуансон в этом случае литья не применяется.

Штамповка

Используется матрица и пуансон, между которыми формируется деталь. Если обрабатывается металл, заготовка размещается между элементами, и с помощью пресса принимает нужную форму.

Для качественного штампа, требуется точное соответствие размеров и зазора между элементами. При этом: матрица – это зеркальное отображение нижней части детали, соответственно пуансон – это перевернутая копия верхней части.

Важно! Материал должен быть намного прочнее, чем заготовка. Особенно это касается крупносерийного производства. Матрица и пуансон изготавливаются вручную (или с помощью координатного фрезерного станка с ЧПУ).

Просечка (вырубка)

Штамповку деталей из крупногабаритной заготовки (например, стального листа или ленты) можно ускорить, если пуансон будет не только формировать изделие, но и отделять его от общего массива. В этом случае края матрицы и пуансона представляют собой режущую кромку, которая как бы вырубает деталь из листа.

Подобный способ применяется при массовом производстве одинаковых деталей. Причем одинаковых форм для вырубки может быть несколько, для ускорения процесса.

Зазор между матрицей и пуансоном должен быть минимальным, а центровка на прессе точной. Иначе края изготавливаемой детали будут рваными, с заусенцами.

При использовании качественного (и не изношенного) комплекта, продукция не требует дополнительной обработки. Это ускоряет и удешевляет производство.

В некоторых случаях роль пресса выполняет молот. Изделия не выдавливаются, а выбиваются из листа. Форма и рисунок на поверхности образуются при ударной нагрузке.

  • Нанесение штампов (оттисков). Достаточно распространенный способ применения пуансонов, матрица используется не всегда. При нанесении оттиска на листовой материал, снизу под заготовку достаточно подложить ровное основание.
  • Тиснение пуансоном может быть как вогнутым, таки и выпуклым. Принципиальной разницы в технологии нанесения нет, но при создании выпуклого отпечатка, усилие значительно выше.

По мере износа, заточка (восстановление) не производится, поскольку снимаемый слой материала изменяет размеры. Насадки пресса просто утилизируются. При изготовлении применяется легированная сталь, обязательно проводится закаливание.

Качественные изделия служат по несколько лет. Целесообразно закладывать большой запас прочности, даже если это влечет за собой увеличение стоимости. Заказ нового комплекта, равно как и простой станка при замене насадок, это дополнительные издержки.

Еще одна характеристика матрицы и пуансона – температурная стойкость. Материал не должен существенно менять размер при нагревании, которое неизбежно во время интенсивного использования.

Разумеется, разработчики закладывают температурные зазоры, но лучше предусмотреть принудительное охлаждение зоны работ. Мы рассмотрели, что такое матрица и пуансон при производстве металлических (пластиковых, кожанных) изделий. Кроме этого, подобная технология применяется в строительстве.

Использование матрицы и пуансона при производстве стройматериалов

Изготовление тротуарной (облицовочной) плитки, кирпичей, строительных блоков и даже плит перекрытий также связано с матрицей и пуансоном.

  • Специальная смесь заливается (засыпается) в матрицу, сверху с помощью пресса она сжимается пуансоном. Для увеличения плотности можно применить виброустановку. В результате на выходе получается изделие с высокой прочностью и эстетичной поверхностью. Подобная технология распространена при изготовлении облицовочных материалов.
  • Для конструкционных материалов, когда качество поверхности не имеет значения, можно применять только матрицу. Например, при изготовлении обыкновенного кирпича. Если пуансон и применяется, то лишь для выравнивания верхнего края при заполнении формы.

Вывод:
Изобретение такого способа существенно ускорило выпуск однотипных изделий. До появления пуансона и матрицы, штучное производство имело высокую себестоимость, а создание абсолютно одинаковых изделий было невозможным в принципе.

Сегодня пуансоны и матрицы используются не только в промышленности, изготовить (заказать) комплект можно и для бытового применения.

About sposport

View all posts by sposport

Загрузка…

Конструируем и изготавливаем окончательные пуансоны1 для холодной высадки2 шлицов


Работы по штамповке и прессовке различных заготовок требуют применения специальных пуансонов. Такое изделие используется для маркировки узлов устройств, при обработке металлов или в процессе штамповки. Для того чтобы сделать качественную штамповку или маркировку узла устройства, к нему необходимо приложить непосредственное давление. Именно для этой цели и был разработан пуансон, который может быть самой разной конструкции.

Специалисты выделяют следующие типы подобных приспособлений:

  • вырубные;
  • пробивные;
  • прошивочные;
  • просечные.

Что такое пуансон и матрица?

Матрица – металлический короб, создающий форму продукта. Конструкция обладает пропорциональными параллельными границами и не имеет крышки.

По конструкции их разделяют на:

Простые матрицы применяются для изготовления несложных строительных материалов (кирпичи и блоки), сложные же изготавливают исключительно на заказ, без массового производства.

Пуансон – элемент, закрывающий сверху матрицу, точно повторяющий её размеры и форму. Сам по себе он представляет собой пресс небольшого размера для штамповки и маркировки изделий. Деталь может выполнять несколько функций:

  • пресс-штамппель – в этом случае на изделии выдавливаются нужные границы, образуются впадины и выступы;
  • маркировка – тиснение одной области с нанесением нужно информации или рисунка;
  • штамп.


Штамповка с помощью пуансона производится в следующей последовательности действий:

  1. Происходит давление на пресс-шайбу пуансоном.
  2. Заготовка расположенная между пресс-шайбой и матрицей продавливается под воздействием высоких температур.
  3. Изделие из высокопрочной стали не деформируется и принимает нужную форму, если оборудование хорошо заточено и отшлифовано.

Если обобщить, то действие пуансона направлено на изготовление однотипных заготовок (или единичных) большим тиражом, что безусловно является неотъемлемой частью любого массового производства. Ведь с помощью этой детали можно быстро и качественно выпускать большое количество товара, не проверяя каждое изделие на соответствие и ее прилагая особых усилий.

У каждого отверстия предварительно установлены параметры, по которым оборудование вытесняет или вырезает узоры или текст. Каждое из них при использовании качественного прессинга не требует дополнительной обработки и прочих манипуляций. То есть изделие изготавливается за 1-2 действия (если необходимо дополнительное снятие листа специальными инструментами).

Матрица и пуансон для пресса – неотъемлемая часть любого штамповочного или прессового производства. Продукция созданная данным методом наиболее часто используется в строительной сфере и там, где применимы предметы металлообработки. Широкое распространение оборудование получило в процессе формирование листовых заготовок из стали и создания фигурных пустот в газобетонных блоках.

Матрица пресс гранулятора в процессе гранулирования

Цель гранулирования – получение твердых гранул, которые устойчивы к деформации и крошению, а также сохраняют свойства изначального продукта.

Для достижения этой прочности производители соблюдают определенные пропорции между длиной гранулирования и диаметром отверстий. Чем больше в диаметре пеллеты, тем длиннее должен быть рабочий канал. Также ширина сечения фильер прямо влияет на производительность пресс-гранулятора. Чем уже каналы, тем меньше выход продукции. Если из-за малого диаметра фильер вход сырья осложнен, их раззеньковывают изнутри

Стандартный диаметр отверстий матрицы для пеллет – 6 или 8 мм, для комбикорма — от 2,5 до 10 мм.

Для обработки разных по свойству материалов и смесей выпускают матрицы с самой разной конфигурацией фильер. Суть различий формы каналов – в поиске оптимального пути гранулирования для заданного материала, при котором гранула будет плотно прессоваться, и после выхода наружу не разбухнет и не пойдет трещинами. Чем мягче и эластичнее продукт, тем выше вероятность разбухания гранул. Раскалывание пеллет по окружности показывает, что сырье нужно дольше выдерживать под давлением.

На процесс изготовления пеллет влияет такой фактор, как шлифовка внутренних отверстий. Чем более гладкие внутри фильеры, тем меньше они забиваются, и выше производительность пресса. Когда в смеси для гранулирования присутствует много абразивных частиц, отверстия теряют гладкость, некоторые из них забиваются материалом. Это создает дисбалансы в работе: повышается нагрузка на пресс, а выход гранул снижается. Производительность пресса зависит и от других параметров: давления пара, его температуры и т. д. Однако, матрица – дорогостоящая деталь. Поэтому владельцы обычно пытаются ее восстановить путем шлифовки — полировки внутренней поверхности фильер. Данная услуга продлевает срок эксплуатации старой детали при некритическом износе.

Когда приходит время замены, обычно меняют весь узел гранулирования вместе с пресс-вальцами (роликами), которые соприкасаются со внутренней поверхностью кольца и проталкивают массу в каналы. Если вальцы не заменять, новая матрица может быть повреждена изношенными обечайками роликов.

Из каких материалов изготавливают пуансоны и матрицы?

Матрица является основой данного приспособления и всегда представлена только в металле, как и (материалы пуансона), однако, их разновидности варьируются в зависимости от температуры при осуществлении процесса давления. Ведь при горячем прессовании показатели очень велики. Именно этот нюанс и диктует из чего должно быть изготовлено оборудование, чтобы не расплавиться и не деформироваться.

  1. При осуществлении холодных процессов используются высокопрочная сталь, способная выдержать уровень накаливания до 54-65 HRC. На замену ей может выступить материал марки 6ХВ2С. Их основными характеристиками является высокая прочность, устойчивость к повреждениям и антикоррозийные свойства. Категорически запрещено использование легализованной стали, так как они под воздействием высоких температур становятся более хрупкими и теряют свою износоустойчивость.
  2. Горячие процессы предполагают собой работу с очень высокими температурами. При этом сталь деталей пуансона не должна подвергаться деформации во время штампования. Поэтому материалы используют с повышенной износоустойчивостью.
  3. Прогресс движется вперёд и уже на производстве широко используются новые материалы, такие как полиуретан. Он обладает не только устойчивостью к деформации, но и эластичными свойствами в совокупностью с высокой твердостью до 98 ед. по Шору после застывания, что делает его уникальным сырьём.
  4. Матрица же может быть изготовлена ещё и из резины, помимо других материалов.

Рубрики

  • 18+
  • авиация
  • авто
  • армия
  • архитектура
  • Без рубрики
  • город
  • дети
  • дизайн
  • еда
  • животные
  • здоровье
  • знаменитости
  • игры
  • искусство
  • история
  • кино
  • косметика
  • космос
  • литература
  • лытдыбр
  • медицина
  • мода
  • музыка
  • напитки
  • наука
  • образование
  • общество
  • отзывы
  • отношения
  • политика
  • природа
  • производство
  • происшествия
  • психология
  • путешествия
  • работа
  • религия
  • россия
  • рукоделие
  • семья
  • спорт
  • техника
  • технологии
  • транспорт
  • фантастика
  • философия
  • финансы
  • эзотерика
  • экономика
  • энергетика
  • юмор

© Авторское право 2020 Авторский блог. Все права защищены. Fashion Diva | Разработана Blossom Themes.Сайт работает на WordPress.

Типы и виды пуансонов

Виды пуансонов классифицируются посредством техники воздействия на материал и типу конструкции:

  • вырубной пуансон;
  • пробивной;
  • прошивной;
  • просечный.

Первый вид состоит из пуансона вырубного штампа, задающего форму будущему изделию и матрицы с его силуэтом. Зачастую заготовку приходится снимать с помощью дополнительных инструментов, так как она плотно прилегает к оборудованию под воздействием высоких температур. Удаление производится таким же методом.

Пуансон вырубной и матрица, которые изготовлены из высококачественных сплавов могут использоваться для гидравлических прессов. Но самое большое распространение они получили в стандартном промышленном оборудовании. Для менее качественных изделий альтернативой может стать использование плоского позитива (штампа) с прорезью в стальном листе. Именно таким методом успешно пользовались в самом начале в области авиастроения.

Для такого вида штамповки рекомендовано выбирать высокоуглеродистую сталь. При правильной работе, очистке, выборе материалов и подготовке оборудования оно создаст больше сотни заготовок.


Пробивной (тип пуансона) создан специально для того, чтобы не только делать отверстия в детали, но и оставлять очертания нужного отпечатка на следующем листе заготовки. Такой процесс повторяется и по уже существующим наметкам гораздо оперативнее создаются следующие изделия.

Если используется элемент с рифленой поверхностью, это в разы увеличивает износоустойчивость будущего изделия. Эта технология снижает риск возникновение заусенцев и прочих неровностей на поверхности листов. Также упрощается процедура отсоединения готового продукта от оборудования: для этого не нужно использование дополнительных инструментов.

Прошивным пуансоном делают сквозные отверстия. Его устанавливают в специальное гнездо, предназначенное для пауснодержателя. Перед использованием детали цилиндрической формы предварительно обрабатывают на токарном и строгальном оборудовании. Прошивка также подготавливается отдельно и затем крепится к верхней части элемента. В большинстве пуансонов такого типа проделывают небольшое отверстие в 1,5 мм с целью отвода образовавшихся газов.

Штампы с просеянными пуансонами предназначены для холодного воздействия и поэтому изготавливаются из высокопрочной стали, которая не подвергается коррозии. Также используются для горячей работы с заготовками из углеродистого материала небольших деталей и элементов. Кромки по контуру используют исключительно острозаточенные. Штамповка происходит за счёт прорезывания листов ножевыми выступающими элементами. Для того, что снять готово изделие с оборудования, используют специализированный выталкиватель. На (фото пуансона) просеянного типа видны ножевые штампы, которые и выполняют основные задачи. Именно эти элементы должны быть тщательно обработаны и наточены для выхода четких линий без затяжек и заусенцев.

Использование штампов

Матрицы могут использовать как в ручной ковке, так и при применении различных прессов и пневматических молотов.

Технология таких кузнечных работ следующая.

  • На наковальню укладывают штамп нужно формы.
  • Заготовку разогревают до ковкой температуры.
  • Нагретую болванку укладывают на штамп и ударами молота проводят так называемую раскатку металла.
  • Лишние элементы отрубаются зубилом или срезаются.

При работе с такими матрицами, как пика, гусиная лапка, лист и другие подобные, используют прокат в виде прутка, круга или квадрата соответствующего размера.

Когда изготавливают двухсторонний рисунок, разогретую заготовку укладывают между двух половинок матрицы и, нанося удары молота, формируют конфигурацию кованого изделия.

При использовании пневматических или других механизированных молотов матрица может устанавливаться на боек молота (обычно на нижний неподвижный).

Также штампы монтируют и на различные прессы.

Если при изготовлении требуется сделать дополнительные операции (например, отверстия), изделие прошивают, отдельно пользуясь соответствующими инструментами.

Технология использования матриц стала основоположницей такого вида производства, как штампование. Принцип изготовления похож, только вместо ручной работы применяют машины.

Особенности пуансонов и матриц

Данные детали очень просты в эксплуатации, но из-за активной работы с ними под воздействием высоких температур и недостатке должного ухода часто подлежат замене. Чтобы увеличить срок их службы необходимо регулярно очищать их от оставшегося на стенках материала с помощью специальных приспособлений: щёток, скребков, шпателей различного размера и жесткости. Также осуществляется промывка пресса с помощью шланга с проточной водой под большим напором. Перед следующим использованием поверхности полностью просушивают.

Но несмотря на бережный уход за матрицами и пуансонами их срок службы составляет от 4 до 6 лет. Разработчики системы предусмотрели момент недолгой службы деталей и поэтому они с легкостью поддаются замене в случае необходимости. В специализированных магазинах представлен широкий ассортимент различных конфигураций (пуансонов для штампа) или пресса. Также можно выбрать материал изделия согласно необходимому процессу воздействия на сталь.


Пуансон – инструмент, который должен иметь идеальную поверхность без пробоин, зазоров и выступов, чтобы при изготовлении изделия не деформировать его. Поэтому пуансоны цилиндрической формы перед первым применением тщательно отшлифовывают в 2 этапа, а элементы тиснения затачивают. Формы для штампа изготавливают при определенной температуре, чтобы добиться максимально гладкости поверхностей и чётких оттисков.

Для различных видов операций выбирают разные пуансоны. Обращают внимание на следующие параметры:

  • форма;
  • материал изделия:
  • тип;
  • размер.

Выбрав необходимую модификацию деталей, следует обратить внимания на следующие критерии:

  • между матрицей и пуансоном не должно быть зазора более нормы или же полного его отсутствия;
  • отсутствие неровностей на поверхностях;
  • противопоказано наличие трещин на деталях.

Обработка (пуансона для пресса) со сложным тиснением требует особо внимания. Для данных целей используют большое количество различных станков, в том числе строгальный и фризеровочный. Матрица проходит дополнительную подготовку такими же средствами.

Главное помнить, что даже самое качественное оборудование перед применением стоит предварительно обследовать и обработать. Только в этом случае можно добиться желаемого результата по чистоте среза.

Основные характеристики матриц

Матрицу изготавливают из сверхтвердого металла или металлосплава, который может выдержать постоянные нагрузки.

Материалы изготовления :

  • 20CrMnTi. Данный сплав стали характеризуется высоким содержанием хрома, увеличивающий коррозионную стойкость, и марганца, уплотняющего сталь.
  • Нержавеющая сталь – легированная сталь, устойчивая к коррозии в агрессивной среде.
  • Высокоуглеродистый сплав. Чаще всего используется для высокоабразивного сырья, с содержанием органо-минеральных примесей.

По виду матрицы делятся на кольцевые и плоские

(дискообразные).

  • Грануляторы с плоской матрицей распространены в производстве комбикорма. Исключением для производства пеллет можно назвать грануляторы фирмы Amandus Kahl, которые способны прессовать плотные пеллеты из древесины.
  • Грануляторы с кольцевой матрицей бывают исключительно промышленного назначения. Они обладают повышенной производительностью и высоким качеством прессования. Такие модели, как пресс-гранулятор ОГМ, используются для гранулирования широкого круга материалов: начиная опилками и кормосмесями, заканчивая химическими удобрениями и торфом.

Под каждый вид сырья требуется собственная технология гранулирования. Так при производстве топливных пеллет стараются добиться максимальной плотности для высокой теплоотдачи и прочности. Матрица – один из ключевых моментов в технологии грануляции.

Основные параметры матрицы

  1. Длина рабочего канала

    – это длина фильеры (отверстия, канала в матрице) по которому материал проходит прессование. Он может быть меньше общей длины фильеры в том случае, если ее рассверливают (зенькуют) изнутри или делают встречный канал снаружи диска/кольца для увеличения толщины матрицы.

  2. Диаметр фильеры

    – это, по сути, диаметр будущих пеллет. На современных матрицах разброс диаметров – от 2 до 19 мм. Форма отверстий может быть круглой, квадратной и даже фигурной (например, в форме четырехлистника).

  3. Толщина матрицы

    – то же самое, что и общая длина канала.

  4. Степень сжатия

    – это степень давления фильеры на материал. Она рассчитывается как отношение рабочей длины канала к диаметру отверстия. Чем больше длина и меньше диаметр, тем выше степень сжатия. Для каждого вида материала используется своя степень сжатия.

Роль зазора между матрицей и пуансоном

Наличие зазора между матрицей и пуансоном – одно из основных требований при их совместное работе для качественного точного среза. При его отсутствии или не соответствующем размере могут возникнуть следующие проблемы:

  • поверхность среза при недостаточном зазоре будет рваной, слоистой, неоднородной;
  • большое расстояние обеспечит наличие риска втянуть тонкий слой металла в оттиск большего количества нежели требуется, что приведёт к его разрыву. Готовый результат будет неудовлетворительным по качеству, так как края среза окажутся затянутыми, с отсутствием гладкой поверхности, что должно являться стандартом для каждого полученного продукта;
  • для изделий более низкого качества существует допустимый стандарт, отличающийся от принятых показателей. Но и он составляет лишь 30%от толщины стали.

Для изготовления высококачественных изделий допустимый зазор колеблется между 4-16%. В противном случае товар не идёт на реализацию, а попадает под списание.

В этом процессе очень важна точность, поэтому при разработке любого проекта индивидуально до миллиметров подбирается толщина зазора и при хорошо наточенном пуансоне осуществляется качественный оттиск изделия. Чем лучше заточены и обработаны (пуансон и матрица в штампе), тем дольше они прослужат на производстве.

Несмотря на то, что матрица и пуансон – лёгкие в эксплуатации элементы оборудования стоит тщательно подходить к их подбору каждый раз. Ведь с их помощью можно изготовить не только грубые изделия для черновой строительной отделки, но и изделия с красивым тонким оттиском для декоративных целей. Если гарантировать деталям своевременную очистку и их смену, то в результате получится качественный товар на продажу, который можно производить как больших тиражом, так и в единичных экземплярах, в зависимости от потребностей заказчика и изготовителя.

Определение

Прессовочные приспособления состоят из контейнера, в котором находятся пуансон, матрица, иглы и другие составляющие. Что это такое – пуансон? Он играет важную роль в процессе штамповки или нанесении маркировочных данных и является одним из основных элементов прессовочного устройства. Задачей пуансона является давление на металлическую деталь для выделения на ней определенных символов или отверстий. Также с помощью данного оборудования можно выдавить необходимую деталь, нанести стандартную или зеркальную маркировку и наштамповать нужное количество элементов.

Изготовление матриц и пуансонов на 5 координатном станке с ЧПУ на заказ

Компания «АкрилШик» непрерывно развивается, и сегодня наши услуги выходят далеко за пределы производства акриловых деталей. Мы работаем с различными материалами и прикладываем большие усилия для расширения производственных мощностей. Одним из приоритетных направлений на сегодняшний день является механическая обработка на 5 координатном станке с числовым программным управлением. Технологические возможности нашего оборудования позволяют выполнять 3D фрезеровку изделий повышенной сложности, среди которых особое место занимают матрицы и пуансоны.

Изготовление матриц и пуансонов на 5 координатном станке с ЧПУ

Для изготовления матриц и пуансонов мы используем технологию пятиосевого фрезерования на 5 координатном станке с ЧПУ модели G-2030-5S. Это автоматизированное оборудование, предназначенное для обработки деталей с комплексом сложных конструктивных элементов. Главное отличие от обычного трехкоординатного станка с ЧПУ – наличие поворотной фрезерной головки и, как следствие, двух дополнительных степеней свободы. Фреза перемещается в декартовой системе координат (X, Y, Z) и поворачивается под различными углами к заготовке.

Точность ЧПУ обработки

Точность позиционирования инструмента достигает 0,01 мм, благодаря чему обеспечивается прецизионность ЧПУ обработки. Работоспособность пары матрицы и пуансона зависит не только от точности каждой из этих деталей в отдельности, но и от параметров технологического зазора, необходимого для выполнения качественной штамповки.

Если неправильно выдержать этот зазор, то дорогостоящий штамп становится непригодным к работе. Именно поэтому для изготовления матриц и пуансонов используется автоматизированное станочное оборудование с мощным программным комплексом. Фрезеровка на 5 координатном станке с ЧПУ позволяет выдержать эти и многие другие специфические требования к конструктиву матриц и пуансонов.

Высокая производительность

Для ЧПУ обработки наклонных отверстий и пазов, фасонных элементов и поднутрений на пятикоординатном станке не нужно переустанавливать деталь – фрезеровка выполняется с одной установки. Во-первых, это ускоряет производственный процесс, а во-вторых – обеспечивает более высокую точность фрезерной ЧПУ обработки, так как отсутствует погрешность перебазировки. Фрезеровка матриц и пуансонов в режиме непрерывного реза имеет еще одно преимущество – нет необходимости изготавливать дополнительную оснастку для установки детали на каждом этапе технологического процесса. Все это повышает производительность и снижает себестоимость изготовления деталей.

Изготовление матриц и пуансонов больших форматов

Пятикоординатный станок с ЧПУ G-2030-5S имеет увеличенное рабочее поле, максимальные габариты детали могут достигать 2000х3000х1000 мм (ДхШхВ). В конструктиве матриц и пуансонов присутствуют сложные элементы – фасонные поверхности, отверстия, пазы, уступы, бобышки, скругления, канавки. Для их обработки нужно поочередно использовать несколько фрез – учитывая такую необходимость, разработчики станка заложили важную функцию: систему автоматической смены инструмента. Станок G-2030-5S оснащен магазином на 10 фрез – этого более чем достаточно для обработки сложных элементов матриц и пуансонов.

Фрезерная ЧПУ обработка матриц и пуансонов больших размеров на заказ от «АкрилШик»

Компания «АкрилШик» изготавливает матрицы и пуансоны на пятикоординатном станке с ЧПУ G-2030-5S по чертежам клиента.

Трехмерное моделирование. Мы выполняем полный комплекс работ по подготовке производства и созданию управляющих программ. Наши специалисты разрабатывают цифровую трехмерную модель детали на основе чертежей заказчика. Мы работаем с современными CAD/CAM-системами автоматизированного проектирования и программирования станков с ЧПУ. На основе параметров трехмерной модели компьютерная программа автоматически рассчитывает траекторию движения инструмента, определяет оптимальные режимы резания.

Пятикоординатная ЧПУ обработка. Станок работает по заданной программе, фреза перемещается по автоматически рассчитанной траектории. Реальные параметры движения режущего инструмента контролируются прецизионными датчиками, система компенсирует возникшие погрешности обработки на станке с ЧПУ. За одну установку выполняется механическая обработка всех конструктивных элементов матриц и пуансонов.

Для получения коммерческого предложения по вашему проекту направьте чертежи деталей на электронную почту [email protected] Получить консультацию по вопросам изготовления матриц и пуансонов на 5 координатном ЧПУ станке можно по телефону +7 (499) 372-09-21. Стоимость фрезерной ЧПУ обработки рассчитывается индивидуально в зависимости от сложности и объема партии деталей.

Дата создания : 29  ИЮН  2020 Автор «Акрилшик»

[Гостевая статья] Изобретения Гутенберга. Часть 1: Перфоратор и матрица

В нашей новой серии приглашенный автор доктор Джулия Бангерт из Международного общества Гутенберга представляет изобретения Иоганна Гутенберга. Она начинает с пуансона и матрицы.

Изобретение Иоганном Гутенбергом печати с подвижным шрифтом основано на простом, но гениальном принципе: текст разбивается на мельчайшие компоненты, буквы и знаки препинания. Эти отдельные строительные блоки в виде металлического шрифта всегда можно собрать в разные тексты.Что впечатляет в достижениях Гутенберга, так это то, что он разработал все необходимые части для полной, сложной системы механического печатания текстов. Все работает так хорошо вместе, что процесс почти не изменился за столетия.

Пуансон

Первой частью изобретения Гутенберга было изготовление форм для печатного шрифта. Во-первых, буква выгравирована в обратном направлении и приподнята на кончике стержня из твердого металла, например из стали. Это создает удар. Такие пуансоны для чеканки букв были известны уже во времена Гутенберга и использовались, например, ювелирами.В 1444 году Гутенберг был указан в списке жителей Страсбурга как «Zugeselle» гильдии ювелиров. Однако это не синоним полноправного члена. Будучи патрицием, Гутенберг не был ювелиром, но обладал необходимыми техническими знаниями и тесно сотрудничал с большой командой мастеров, экспертов и финансистов над своим изобретением.

Матрица

Пуансон пробивает кусок более мягкого металла, например меди. В результате получается углубленное и правильное с боков изображение буквы и, таким образом, литейная форма.Эта форма как аналог пуансона называется матрицей. С матрицей можно отлить любое количество типов или «сортировок». Матрицы, лежащие в основе шрифта, имели большую ценность для печатников и тщательно хранились, чтобы при необходимости можно было отлить новые, идентичные шрифты.

Подробнее о литье печатного шрифта вы можете узнать во 2-й части нашей новой серии «Изобретения Гутенберга».

Об авторе:

Джулия Бангерт имеет докторскую степень в области книговедения и является художницей.Ее диссертация под названием «Buchhandelssystem und Wissensraum in der Frühen Neuzeit» была опубликована в 2019 году. Помимо работы в качестве управляющего директора Международного общества Гутенберга, она работает книжным художником и иллюстратором. Тончайший колорит и элегантный мазок — ее визитная карточка, идеальная позолота — ее страсть.

штамповочно-матричная система | набор текста | Британика

В Иоганне Гутенберге

…чтобы также изобрести систему пуансона-матрицы литья металлического типа (в которой символ, выгравированный на одном конце твердосплавного стержня, пуансон, использовался для нанесения оттиска на более мягкую металлическую пластину, матрица , в который заливали расплавленный металл, чтобы сформировать любое количество…

Подробнее»,»url»:»Introduction»,»wordCount»:0,»sequence»:1},»imarsData»:{«INFINITE_SCROLL»:»» ,»HAS_REVERTED_TIMELINE»:»false»},»npsAdditionalContents»:{},»templateHandler»:{«name»:»INDEX»},»paginationInfo»:{«previousPage»:null,»nextPage»:null,»totalPages «:1},»seoTemplateName»:»ИНДЕКС С РАЗДЕЛОМ»,»infiniteScrollList»:[{«p»:1,»t»:2126508}],»familyPanel»:{«topicInfo»:{«id»:2126508, «title»:»штамп-матричная система»,»url»:»/topic/штамп-матрица-система»,»description»:»Иоганн Гутенберг: …чтобы также изобрести систему штамп-матрица для литья металла (в символ, выгравированный на одном конце твердосплавного стержня, пуансона, использовался для нанесения оттиска на более мягкую металлическую пластину, матрицу, в который заливали расплавленный металл, чтобы сформировать любое количество…»,»type»:»ТЕМА»,»titleText»:»система штамп-матрица»,»metaDescription»:»Другие статьи, где обсуждается система штамп-матрица: Иоганн Гутенберг : …чтобы также изобрести систему пуансон-матрица литья металлического типа (в которой символ, выгравированный на одном конце стержня из твердого металла, пуансон, использовался для нанесения оттиска на более мягкую металлическую пластину, матрицу, в которую расплавленный металл был вылит в любое количество…»,»identifierHtml»:»набор»,»identifierText»:»набор»,»topicClass»:»topic»,»topicKey»:»штамп-матрица-система»,»articleContentType «:»INDEX»,»ppTecType»:»CONCEPT»,»templateId»:4,»topicType»:»INDEX»,»assemblyLinkPrefix»:»/media/1/2126508/»},»topicLink»:{«title «:»система матрицы ударов»,»url»:»/topic/система матрицы ударов»},»tocPanel»:{«название»:»Каталог»,»itemTitle»:»Ссылки»,»toc»: null}, «groups»: [], «showCommentButton»: false}, «byline»: {«contributor»: null, «allContributorsUrl»: null, «lastModificationDate»: null, «contentH» istoryUrl»:null,»warningMessage»:null,»warningDescription»:null},»citationInfo»:{«contributors»:null,»title»:»матричная система»,»lastModification»:null,»url»: «https://www.britannica.com/topic/punch-matrix-system»},»websites»:null,»lastArticle»:false,»freeTopicReason»:»TOPIC_IS_INDEX_PAGE»}

Узнайте об этой теме в этих статьях:

Гутенберг

  • В Иоганне Гутенберге

    …чтобы также изобрести штамповочно-матричную систему литья металлического типа (в которой символ, выгравированный на одном конце твердосплавного стержня, пуансон использовался для нанесения оттиска на более мягкую металлическую пластину, матрицу, в которую заливали расплавленный металл, чтобы сформировать любое количество…

    Подробнее

Недорогой процесс формовки металла с использованием эластичного пуансона и реконфигурируемой многоштифтовой матрицы

Процесс формовки с использованием эластичного пуансона можно разделить на три этапа.Первый шаг – самодеформация упругого пуансона; второй этап представляет собой деформацию листа под действием формовочной силы упругого пуансона до тех пор, пока лист не будет сформирован в полость матрицы MPF, а третий и последний этап представляет собой этап разгрузки (т. е. сброс нагрузки).

Сравнение смоделированных сил формования для EP-MPF и MPF

На рисунках 9 и 10 показаны кривые зависимости усилия формования от времени для двух деталей с разным радиусом кривизны, изготовленных EP-MPF и MPF. Сила формирования MPF была измерена экспериментально в предыдущей работе Elgawail, et al. [6]. Как видно из двух рисунков, существуют значительные различия между значениями и трендами усилия формования для изготовления одной и той же детали из листа толщиной 1,2 мм из алюминиевого сплава 5251-О. Это различие связано с характером нового подхода к формированию. Пуансон изготовлен из эластичного материала, который начинает деформироваться на ранней стадии процесса. Это приводит к постепенному и плавному возрастанию силы от начала до конца процесса. С другой стороны, в обычном MPF усилие формования медленно возрастает в начале процесса и быстро увеличивается, когда достигается максимальная пластическая деформация ближе к концу процесса.

Рис. 9

Кривая сила-время формования для радиуса кривизны 800 мм

Рис. 10

Кривая сила-время формовки для радиуса кривизны 400 мм для изготовления детали с радиусом кривизны 800 мм. Однако с пуансоном MPF оно достигало только 50 кН [2]. Формирующиеся силы следовали совершенно разным направлениям. В случае упругого пуансона (EP-MPF) эволюцию силы формования можно разделить на три этапа.В первые 15 с, когда упругий пуансон впервые коснулся листа, усилие формования было очень небольшим. Затем она постепенно увеличивалась за счет самодеформации упругого пуансона; кроме того, лист изгибался, когда пуансон продвигался вперед в матрицу; этот процесс длился примерно с 15 с до примерно 1 минуты. Наконец, усилие формования продолжало расти из-за пластической деформации листа, когда он двигался, чтобы копировать форму полости матрицы, и на пуансон оказывалось большее давление, чтобы убедиться, что матрица была полностью покрыта [12]; это заняло последние 2 минуты процесса.

В случае пуансона MPF усилие формования оставалось очень небольшим почти до конца процесса, когда оно внезапно увеличилось, когда лист начал деформироваться. Те же пояснения применимы к детали с радиусом кривизны 400 мм.

Видно, что в случае пуансона MPF общая сила формования увеличивалась с радиусом кривизны. Этот результат был обусловлен тем, что большее количество штифтов соприкасалось с листом в начале процесса формования [1]. При использовании упругого пуансона усилие формования увеличивалось при уменьшении радиуса кривизны.Это было связано с тем, что требовалось большее усилие, чтобы протолкнуть резину вперед, чтобы покрыть всю матрицу MPF.

Распределение напряжения на верхней и нижней поверхностях формованного листа

КЭ-модели были разработаны для двух панелей и проанализированы с помощью ABAQUS. Расчетные распределения давления на верхнюю и нижнюю поверхности листа в конце процесса формовки представлены на рис. 11 и 12.

Рис. 11

Распределение давления на верхнюю и нижнюю поверхности штампованной детали до пружинения ( R  = 400 мм)

Рис.12

Распределение давления на верхнюю и нижнюю поверхности формованной детали до пружинения ( R  = 800 мм)

На рис. 11 показано распределение давления на формованную деталь с радиусом кривизны 400 мм при использовании MPF и EP-MPF. При этом требовались большие изгибные деформации [1], и, как видно, напряжения в детали, формируемой ЭП-МПФ, были хорошо распределены по сравнению с создаваемыми штампом МПФ.

Это произошло из-за того, что упругий пуансон деформировался вместе с металлическим листом во время этапа нагружения, что означает, что относительное движение между пуансоном и листом было очень небольшим, и поэтому влиянием сил трения можно было пренебречь.Однако, поскольку пуансон MPF был жестким, относительное движение на границе раздела было намного больше, а наличие трения затрудняло течение материала заготовки, особенно при высоком коэффициенте трения [13]. Это приводило к стресс-неустойчивости и образованию складок [1, 3]. В обоих случаях в середине длинной кромки видно, что напряжения колебались между максимальными и минимальными значениями, вызывая образование складок [1, 3]. Однако амплитуды складок были меньше при использовании эластичного пуансона, чем при использовании пуансона MPF.

Для детали с большим радиусом кривизны 800 мм, которая потребовала меньшей деформации изгиба, результаты показаны на рис. 12. Здесь распределение давления на верхнюю и нижнюю поверхности детали было более равномерным (т.е. ключ к контролю пружинения) с EP-MPF, чем с MPF. Эта однородность приводит к устойчивости к напряжению, затуханию волн складок и уменьшению значения пружинения в части, образованной EP-MPF, по сравнению с той, что создается MPF.

Сморщивание

Сравнение профиля сморщивания для результатов моделирования и эксперимента показано на рис.13. Результат показывает хороший аргумент, который дает надежность экспериментальных результатов.

Рис. 13

сравнение сморщивания для EP-MPF

Результаты моделирования для деталей с радиусом кривизны 400 мм, изготовленных MPF и EP-MPF, показывают, что образование складок можно значительно уменьшить, используя эластичный пуансон с твердостью по Шору A 90 [ 9], как показано на рис. 13 по траектории ОС.

В этой работе, как показано на рис. 7, расстояния между формируемой и целевой фигурами на вершинах морщин использовались для измерения морщин.2} $$

(2)

Где n — количество волн морщин, а x i — разница между величиной морщины и целевой кривой на пике i th .

Значение RMSE для складчатости при использовании пуансона MPF составило 1,30 мм, а при использовании эластичного пуансона — 0,534 мм, что является значительным уменьшением (рис. 14).

Рис. 14

Результаты моделирования складок для двух различных методов формования ( R  = 400 мм) [6] была выполнена пружинная часть и заключительная часть.

На рис. 15а и б показаны результаты моделирования пружинения в формованной детали с радиусом кривизны 800 мм, полученного двумя способами. На рис. 15a и b, соответственно, видно, что общая упругость детали MPF составила 6,21 мм, а детали EP-MPF — 3,66 мм. Таким образом, пружинение упругого пуансона было значительно меньше. Эти результаты также связаны с однородностью распределения напряжения и трения, что считается очень важным при определении явления пружинения.Чем более однородны условия напряжения и трения, тем меньше вариация пружинения [4, 5]. В случае трения для упругого пуансона относительное движение и сила трения между пуансоном и верхней поверхностью формируемого листа меньше, чем в случае пуансона MPF, где относительное движение и трение сосредоточены на наконечнике штифтов и зависят от свойств и толщины эластичной подушки.

Рис. 15

a и b Результаты моделирования пружинения для заготовки, сформированной MPF и EP-MPF

На рисунках 16 и 17 показаны целевая форма, расчетная форма, расчетная форма в конце приложения силы формования до упругой отдачи и расчетной формы после упругой отдачи для двух методов формования.

Рис. 16

Пружинирование детали, сформированной MPF ( R  = 800 мм)

Рис. 17

Пружинирование детали, сформированной EP-MPF (R = 8001 мм)

process

Резка – это самый тяжелый процесс металлообработки, который происходит в штампе, и к нему нельзя относиться легкомысленно.

Основы резки

Резка металла требует большой силы. Например, требуется около 78 000 фунтов. давления, чтобы сократить 10-дюймовый.-заготовка из мягкой стали толщиной 0,100 дюйма. Следовательно, пуансон, штамп и пресс должны поглощать подавляющие удары.

Чрезмерные удары компонентов пресса и штампа обычно являются причиной их преждевременного выхода из строя. Если вы работаете в мастерской, занимающейся заготовкой тяжелых металлов, вы понимаете, о чем я. Вы можете услышать и почувствовать удар прессы. Важно делать все возможное, чтобы уменьшить ненужную нагрузку и разрядку. Такие факторы, как режущий зазор и углы сдвига, в значительной степени влияют на величину требуемой силы.Они также влияют на количество генерируемого шока.

Заблуждения о пробивке

Если вы проходили курс обучения инструментам и штампам, вас, вероятно, учили следующим правилам пробивки пуансонов:

  • Размер отверстия определяется пуансоном.
  • Режущий зазор всегда должен быть ровным (равным) вокруг пуансона.
  • 10 процентов толщины металла — это хороший зазор для каждой стороны пуансона.

Это хорошие стартовые рекомендации для резки, но они не совсем верны.Разберем каждое заблуждение.

Пуансон определяет размер отверстия. Хотя пуансон создает отверстие, диаметр которого очень близок к его фактическому диаметру, изменение зазора между пуансоном и пуговицей (иногда называемого матрицей) также влияет на размер отверстия. Простая истина заключается в том, что отверстие можно сделать немного больше или меньше диаметра пуансона, увеличивая или уменьшая зазор. Это связано с тем, что металл деформируется до фактической резки.

Думайте о металле, который вы режете, как о Silly Putty® или резиновом пластике. Если зазор между режущим пуансоном и пуансоном недостаточен, металл будет сжиматься или выпирать из пуансона до того, как произойдет резка. После создания пули металл захватывает стороны пуансона. Это повышенное трение между сторонами пуансона и металлом увеличивает силу, необходимую для снятия или вытягивания пуансона из металла.

Недостаточный зазор между пуансоном и пуговицей означает, что для создания отверстия требуется большее усилие.Недостаточный зазор также увеличивает нагрузку на кромки пуансона и матрицы, что вызывает преждевременную поломку кромок.

После удаления пуансона сжатый металл разжимается и разрушается вокруг пустоты (отверстия). В результате получается отверстие меньше диаметра пуансона (см. рис. 1).

Имейте в виду, что изменение зазора не влияет на размер отверстия в значительной степени, примерно от 0,001 дюйма до 0,002 дюйма. Хотя это изменение может показаться незначительным, это изменение может значительно снизить трение, возникающее при извлечении пуансона, и продлить срок службы пуансона. см. рисунок 2).

Зазор вокруг пуансонов всегда должен быть одинаковым. Опять же, если вы не прокалываете только круглые отверстия, это утверждение не совсем верно.

Режущие зазоры должны изменяться по всему периметру пуансона в зависимости от геометрии пуансона. Позвольте мне объяснить на следующем примере: если вы пробиваете квадратное отверстие, вы можете заметить, что углы пуансонов ломаются первыми. Как только углы сломаются, весь пуансон должен быть заточен.Вы когда-нибудь задумывались, почему сначала ломаются углы? Это потому, что это область, которая подвергается самым высоким режущим нагрузкам. Очень просто, везде, где в срезе есть небольшой радиальный элемент (нет ничего хуже, чем глухой острый угол), сжимающие усилия будут больше.

Чрезмерное сжатие можно компенсировать, увеличив зазор в областях с небольшими радиальными элементами или острыми углами. Увеличение зазора в этих областях помогает увеличить срок службы пуансона и кнопки и снизить вероятность образования больших заусенцев в углах.Хорошее эмпирическое правило — увеличить зазор в углах примерно в 1,5 раза по сравнению с нормальным зазором. Еще лучший сценарий — по возможности избегать абсолютно острых углов (см. рис. 3).

10 процентов толщины металла — это хороший зазор для каждой стороны пуансона. Опять же, это утверждение не всегда верно. Несмотря на то, что 10 процентов — это наиболее часто используемый зазор для резки, он, безусловно, не всегда является идеальным зазором для резки.

Зазоры для резки могут варьироваться от 0.от 5 процентов до 25 процентов толщины металла с каждой стороны. Среди множества факторов, определяющих наилучший зазор для резания, — толщина и твердость металла, а также размер и геометрия пуансона. Например, идеальный зазор для пробивки круглого отверстия диаметром 0,500 дюйма в листе из нержавеющей стали серии 300 толщиной 0,100 дюйма составляет около 13 процентов толщины металла на сторону или 0,013 дюйма на сторону. Таким образом, общий зазор составляет 0,026 дюйма.

Однако при изменении с 0.Для пуансона диаметром от 500 дюймов до пуансона диаметром 0,100 дюйма требуется больший зазор для резания, от 13 до 20 процентов с каждой стороны. Это связано с тем, что меньший пуансон имеет меньший радиус, а сжимающие силы концентрируются на наименьшем радиальном элементе разреза (так же, как в приведенном выше примере с прямоугольным пуансоном).

Тип металла также влияет на выбор зазора. Для более твердых и прочных материалов требуется больший зазор для резки, а для более мягких металлов, таких как алюминий, требуется меньший зазор для резки.

Как видите, резка металла несколько сложнее, чем кажется. Понимание многих переменных и того, как они влияют на процесс резки, является ключевым.

Нарезка пуансонов для типа

Нарезка пуансонов для типа. Качество печати зависит главным образом от качества букв, из которых она состоит, а качество букв зависит от совершенства пуансонов; все это вопрос вкуса и дизайна.

Чтобы вырезать пуансон, который должен быть изготовлен из самой лучшей стали, какую только можно достать, сначала необходимо выполнить рисунок буквы, как показано на рис.1 для буквы B, которую мы взяли в качестве примера. Он состоит из белых областей и черных областей; первые полые, а вторые выделяются на их фоне. Для формирования полых областей сначала делается стальной контрпуансон в форме белых областей. См. рисунки на табличках типовой отливки, на которых показан контрпуансон для буквы B. Этот контрпуансон [на фото], тщательно отшлифованный на масляном камне, сильно закаленный, а затем немного отожженный, чтобы он не был слишком хрупким, готов к использованию.

Чтобы сделать пуансон, берется кусок хорошей стали нужного размера и нагревается до красного каления, чтобы смягчить его, а затем разрезается на куски длиной около двух с половиной дюймов. Один конец закруглен, чтобы сформировать головку, а другой конец тщательно отшлифован так, чтобы его поверхность была точно перпендикулярна длинной оси пуансона; это проверяется с помощью угольника на масляном камне, как описано ниже.

Две длинные стороны пуансона также должны быть сглажены, они будут упираться в квадрат; одна грань должна быть снабжена контрольной меткой.Этот знак служит двум целям; 1 для обозначения верхней или нижней части буквы в зависимости от того, какая сторона пуансона была отмечена; 2 гарантировать, что одна и та же сторона используется каждый раз, когда он снова помещается в квадрат, и что он помещается обратно на ту же сторону квадрата, что и в первый раз; это должно быть сделано правильно, так как в противном случае никогда не удастся точно обработать поверхность пуансона, на котором будет стоять буква.

Подготовленный таким образом пробойник помещают в прочные слесарные тиски и прочно закрепляют в них, затянув винт.Затем встречный пуансон подносят к верхней грани пуансона и забивают в корпус пуансона на глубину около одной линии, вдавливая на нем полые части [белые участки] буквы. После этого контрпробойник и пробойник вынимаются из тисков. Поверхность заглаживается на масляном камне с помощью угольника, контуры черных областей буквы отмечаются хорошо заточенным стальным наконечником, а заусенцы удаляются напильником, но осторожно, чтобы не задеть [выгравированный] контур, который должен оденьтесь на масляный камень, чтобы удалить заусенец вокруг буквы, оставленный напильником.Затем буква обрабатывается напильником и резцом до тех пор, пока весь металл стержня не будет удален, и останется только буква B — или любая другая буква [вырезается]. См. рисунок  [1], на котором показан пуансон для буквы B, полностью обработанный, где видно, что металл был скошен вокруг контура буквы.

Квадрат, показанный на рис. [6, 7, 8] пластины, представляет собой кусок дерева или меди, составленный из двух блоков ABCD, ABEF, которые соединяются под прямым поверхность – как показано на рисунках – эта линия АВ перпендикулярна поверхности.Нижняя часть квадрата укреплена стальной пластиной, хорошо отглаженной на масляном камне; эта пластина также должна быть совершенно плоской. Пробойник помещается в угол квадрата и удерживается там большим пальцем, в то время как другие пальцы прижимаются к внешней стороне квадрата  [2]. Вся сборка [пуансон и угольник] скользит по масляному камню на тонкой пленке оливкового масла, и камень одновременно шлифует подошву угольника и основание пуансона. Так как [длинная] ось пуансона всегда соприкасается с внутренним углом АВ квадрата, а тот, в свою очередь, поддерживается точно перпендикулярно камню из-за большой площади его основания, отсюда следует, что пуансон также остается точно вертикально, а основание пуансона отшлифовано [точно] перпендикулярно его длинной оси.

Пуансон закален отпуском, затем немного отожжен, чтобы он не раскололся при штамповке матриц.

От этой операции зависит качество пуансона, ибо если он слишком твердый, то легко ломается и время на его изготовление тратится впустую. Если он слишком мягкий, углы буквы размываются, и его [пробойник] приходится перерезать и подпиливать.

Все выштамповки заглавных букв одного размера  [3] должны быть одинаковой высоты  [4]; их высота определяется с помощью калибра, который представляет собой кусок латуни, в котором есть углубление той же длины, что и необходимая высота символа, и на которую буква на пуансоне должна точно совпадать, чтобы, когда символы отлиты, их верхние и нижние части будут точно выровнены, как показано в следующем примере: ABCDEFGHIKLMNOPQRSTVU XY Z.Строчные буквы также должны быть очень точно откалиброваны таким образом, чтобы те, у которых нет выносных элементов, были правильно выровнены и чтобы все выносные элементы, где они есть, были одинаковой длины: a b c d e f g h i k l m n o p q r s t u x y z и т. д. Пуансоны используются типографами для штамповки матриц, представляющих собой куски чистой меди, хорошо отшлифованные со всех сторон, в которые пуансон вбивается на глубину от одной до полутора линий  [5]. Металл [матрицы] чеканится только на тех частях пуансона, которые гордо возвышаются, образуя углубление, на дне которого находится лицевая сторона буквы, точно такая же, как на пуансоне  [6].Матрицы подшиваются так, чтобы верхний край был точно параллелен букве, а боковые края перпендикулярны этому и параллельны друг другу [7]. Нижний край параллелен верхнему и несет два углубления. См. рисунки в таблицах по типовому литью и в статьях Матрица и Ручная форма; матрицы должны точно соответствовать последним.

1. Рис. с 1 по 4 таблички FONDERIE EN CARACTERES D’IMPRIMERIE, | |PLANCHE на странице 19:19:1 показывают этапы формирования пуансона и удаления лишнего металла вокруг буквы.

2. На рис. 7 приведенной выше пластины пуансон показан на месте в квадрате. Подошва квадрата также видна на рис. 6 и 7 – это область, заштрихованная вертикально, соприкасающаяся с нефтяным камнем, на котором стоит квадрат.

3. Тело – это размер литерной палочки, измеренный параллельно вертикальному краю знака, который она несет. Тело равно высоте самой большой прописной буквы, которую может нести размер шрифта (обычно «заголовок» H). В современной типографике размер тела равен размеру пункта шрифта.

4. Возможно, автор использует здесь «высоту» для обозначения «высоты до бумаги» — общей высоты шрифта, измеряемой от основания до поверхности символа на другом конце палочки; или он может иметь в виду рост. Фактически, все пуансоны набора должны иметь одинаковую «высоту до бумаги» и высоту тела.

5. Французская линия (ligne) составляла одну двенадцатую французского дюйма (pouce), то есть немногим более 2,55 мм.

6. То есть рельефный символ на конце пуансона производит глубокий отпечаток на мягкой медной матрице.Когда расплавленный литерный металл заливают в ручную форму, содержащую матрицу, получается литерная палочка с рельефным символом на одном конце.

7. Этот процесс известен как выравнивание матриц и имеет решающее значение для правильного выравнивания окончательного типа отливки.

Получение правильного пуансона — Новости металлообрабатывающего оборудования в Азиатско-Тихоокеанском регионе | Производство | Автоматика

Понятие пробивки отверстий обозначает процесс продольной резки, при котором лист разрезается одним движением, в то время как в детали создаются такие формы, как круглые отверстия, а внешние контуры вырезаются одним движением.Специалист по штамповке Трампф охотно объясняет методологию и инновации штамповки.

Перфоратор работает как дырокол для бумаги. Дырокол прижимает бумагу к опоре дырокола и, наконец, в круглое отверстие. Отходы от штамповки собираются в контейнере для перфорации.

Перфорация работает точно так же: лист располагается между пуансоном и матрицей. Пуансон движется вниз и погружается в матрицу.Края пуансона и матрицы движутся параллельно друг другу, разрезая лист. При детальном рассмотрении процесс штамповки проходит в четыре этапа. Когда пуансон касается листа, лист деформируется. Затем его режут. Наконец, напряжение внутри материала настолько велико, что лист ломается по контуру разреза. Вырезанный кусок листа – так называемый перфоратор – выбрасывается вниз. Когда пуансон снова движется вверх, может случиться так, что он потянет за собой лист. В этом случае съемник освобождает лист от пуансона.

Чем выше доля реза на кромке листа, тем лучше качество кромки. Для точной посадки, например, пробиваются предварительные отверстия, а затем с помощью инструмента немного большего размера выбивается окончательный диаметр. Доля реза вдоль такой кромки тогда достигает 100 процентов.

Но в настоящее время технология перфорирования превратилась в нечто большее, чем просто «проделывание отверстия в листе».

Пользователи думают на много шагов вперед и комбинируют или избегают вторичной обработки с первым ударом пробивной головки!

Общие вопросы, которые пытаются решить пользователи:

– Как избежать царапин на материале?

– Как избежать деформации материала?

– Как объединить вторичные процессы в процесс штамповки?

Предотвращение царапин на материале

Использование щеточных столов

Основой для обработки без царапин является использование столов со щетками.Щетки обеспечивают мягкую поддержку листа, предотвращая появление царапин. При позиционировании лист скользит по щеткам, которые за счет своей длины изгибаются в направлении движения.

Еще одним преимуществом щеток является то, что частицы грязи попадают между пучками волокон, а не на поверхность скольжения, что препятствует переносу частиц на следующие листы. Еще одним преимуществом щеточных столов является снижение шума во время производства.

Специальные решения для штамповочных инструментов

Защита штамповочных инструментов также обеспечивает защиту листа при взаимодействии материалов в процессе штамповки.

Например, к штампам, съемникам и промежуточным кольцам можно прикрепить клейкие, предварительно сформированные и самоклеящиеся полиэтиленовые прокладки, чтобы предотвратить появление царапин. Такие клейкие прокладки являются простым и экономичным решением для улучшения качества поверхности заготовки.

Использование съемника со специальным покрытием позволяет практически устранить любые отпечатки на материале, а благодаря гладкой и грязеотталкивающей поверхности покрытие является износостойким и предотвращает прилипание к нему стружки материала при истирании.

Специальные решения для штампов

Штамповочные штампы также могут быть защищены, например, с помощью Ampco.Ampco — это мягкий сплав, который позволяет избежать царапин на нижней части листа благодаря своей мягкости и смазочному эффекту. Особенно в случае промежуточных колец решение Ampco предлагает выдающиеся результаты в предотвращении царапин.

Дополнительной возможностью уменьшения царапин является использование щеточных вставок в штампах и промежуточных кольцах. Поскольку щеточные вставки примерно на 1 мм выше верхней кромки инструмента, они предотвращают прямой контакт поверхности инструмента с обрабатываемым листом.

Если у вас самые высокие требования к штамповке и формовке без царапин, вам следует выбрать нисходящую матрицу, которая позволяет выполнять штамповку и формовку без царапин. Матрица опускается во время позиционирования, чтобы избежать контакта металла с металлом листа с матрицей – как при штамповке, так и при формовании

Таким образом, больше нет опасности зацепиться при формировании вниз.

Активная матрица обладает всеми преимуществами нисходящей матрицы, но, кроме того, активная матрица работает как вторая пробивная головка, способная выполнять активный формовочный ход снизу.Это расширяет диапазон стратегий обработки и использования инструментов, а также позволяет использовать новые размеры и высоты формовки. Лист больше не поднимается инструментом, а всегда лежит ровно на станках. Это позволяет формовать ближе к зажимам и, таким образом, лучше использовать материал.

Предотвращение деформации материала

При покупке листов ровность определяется в соответствии с DIN EN 10051 или DIN EN 10029. Дополнительные деформации могут возникнуть при обработке листа на пробивном станке.Степень деформации увеличивается с увеличением количества операций пробивки листа. Это приводит к потере качества и точности, требует доводки (выпрямления) и, в крайних случаях, к риску столкновения листа с инструментом на станке. По этой причине крайне важно, чтобы лист оставался как можно более плоским во время его обработки.

Деформация из-за перфорации

При штамповке листового металла в заготовке в процессе штамповки создаются силы сжатия и растяжения, которые, в свою очередь, приводят к деформации.В стандартном процессе штамповки пуансон втягивает материал в отверстие, когда он проникает в лист. Это создает сжимающее и растягивающее напряжение при извлечении пуансона. Особенно при работе с тонколистовым металлом с большим количеством отверстий материал может деформироваться. В результате получается волнистый лист, который необходимо распрямить на отдельной машине, прежде чем можно будет продолжить обработку.

Благодаря встроенному сплющиванию этот дополнительный шаг больше не нужен, так как функция создает противоположные напряжения.Таким образом обеспечивается недеформированность панелей из листового металла и, таким образом, сокращается весь рабочий процесс.

Центральными компонентами комплексной правки являются штамповочные инструменты производства Trumpf. Выпуклая матрица и съемник с углублением и специальным покрытием гарантируют, что листовой металл не деформируется. Выпуклая матрица прижимает листовой металл снизу к съемнику; листовой металл в этой точке чрезмерно согнут. Вогнутый съемник противодействует, прижимая листовой металл, поднятый выпуклой матрицей, обратно вниз по краю матрицы.Чрезмерный изгиб материалов создает встречные напряжения, которые компенсируют сжимающие и растягивающие напряжения, вызванные процессом штамповки. Таким образом, напряжения компенсируются, и листовой металл выходит из станка плоским.

Деформация вследствие деформации

Лист может деформироваться из-за деформации, вызванной пуансоном и штампом в непосредственной близости от операции штамповки. Эти деформации не распространяются на весь лист. В процессе штамповки материал «сжимается» пуансоном и матрицей до тех пор, пока мощность штамповки не станет достаточной для того, чтобы заготовка пробила матрицу.Однако деформации, создаваемые таким «сжатием» в этой области листа, сохраняются, что приводит к деформации.

Как показали испытания в компании Trumpf, лист снова становится плоским, если с помощью лазерной резки удалить участок деформации (приблизительно 1 мм для листов с толщиной материала 2 мм).

Степень деформации увеличивается с требуемой производительностью штамповки. В соответствии с этим деформация увеличивается с:

• Толстые листы.

• Твердый материал (нержавеющая сталь).

• Матрицы слишком маленькие или слишком большие.

• Тупые инструменты.

Деформация из-за изгиба

Еще одной причиной деформации является искривление листа между пуансоном и матрицей во время обработки. Это снова приводит к деформации.

Стратегии уменьшения деформации

Выбор подходящих пуансонов и матриц: пуансон должен быть очень остро заточен, если необходимо уменьшить усилие штамповки (и, следовательно, деформацию).

Испытания показали, что как слишком малый, так и слишком большой зазор между пуансоном и матрицей приводит к повышенной деформации. Матрица, которая может быть идеальной для минимизации деформации листа, может, однако, в неблагоприятных ситуациях привести к образованию заусенцев на кромке листа.

Использование прижимной лапки: Деформация листа уменьшается при использовании прижимной лапки (стриппера), поскольку прижимная лапка удерживает лист плоско во время его обработки.

Выгибание над простыней: этот метод усиливает эффект активной прижимной лапки.Для этого прижимная лапка (стриппер) должна иметь возможность немного выгибаться над матрицей. При этом лист «выпрямляется» стриппером, который слегка изгибается на внешних концах. В этом методе используется плоский съемник с нормальным зазором между пуансоном и съемником (примерно 1–2 мм).

Использование прокладок:

Снятие фаски с матрицы: В случаях, когда матрица не может быть покрыта прокладками (например, для матриц размера II), матрица может быть скошена до пирамидальной формы.

Плашка стачивается на 0,3 мм с помощью заточного станка. В этом процессе матрица вставляется в шлифовальный адаптер с одной стороны и шлифуется, за исключением области 3–5 мм вокруг отверстия матрицы; затем его поворачивают на 90° за раз и снова шлифуют в этом положении. В результате получается штамп с четырьмя равномерно скошенными гранями.

Интеграция вторичных процессов в процесс штамповки

Растущие ожидания в области обработки листового металла вызывают потребность в более широких возможностях в технологиях соединения.С помощью правильных инструментов можно изготовить самые разнообразные соединители прямо на пробивных и комбинированных станках. От резьбовых соединений листового металла на лицевой поверхности до защелкивающихся соединений и даже шарнирных соединений вторичные процессы в производственном процессе могут быть объединены с первоначальным процессом пробивки отверстий.

1 Резьба для листового металла  Специальная обработка необходима для подготовки нескольких листов к креплению с помощью саморезов для листового металла. Инструмент для пробивания резьбы используется особенно при работе с тонким листовым металлом.На первом этапе пробивается отверстие, а на втором этапе резьба нарезается.

2 Резьба Создание резьбы в перфорированном отверстии или экструзии называется нарезанием резьбы. Когда используется инструмент для нарезания резьбы, это изменение формы может быть выполнено прямо на станке. Никаких сколов не образуется, так как во время процедуры материал смещается, а не разрезается. Преимущество: сам процесс смещения придает резьбе большую прочность.

3 Резьба на передней поверхности  В соединении, которое часто встречается в корпусах и конструкциях установок, используются винты для листового металла на внешней стороне листового металла.Для таких соединений можно использовать винты для листового металла или метрическую резьбу.

4 Защелкивающееся соединение Защелкивающееся соединение достаточно легко соединяет панели из листового металла без каких-либо дополнительных инструментов или вспомогательных средств. Кронштейны с крошечными центральными выступами изготавливаются из металла. Затем сопрягаемая панель вставляется в зазор на кронштейне. «Нажми и иди».

5 Петля Петли часто используются там, где детали должны двигаться после сборки. Петли могут быть либо полностью сформированы с помощью двух формовочных инструментов, либо, как показано в этом примере, выполнены в виде половинок петель.В такой створке шарнира после того, как область была освобождена, фаза формирования требует только одного удара одним единственным инструментом. Узкие дуги шарнира также гарантируют гибкость дизайна. Другие инновации, о которых мы могли бы поговорить:

– Штамповка без каркаса (экономия материала)

— Приложение-справочник по перфорации Trumpf

Новый PunchGuide, написанный Trumpf, делает расчеты, связанные с пробивкой отверстий, проще, чем когда-либо прежде. Эта машиностроительная компания, расположенная в Дитцингене, Германия, объединила весь свой обширный опыт в области штамповочных технологий в это практичное приложение, предназначенное для использования на смартфонах или планшетных ПК.

Приложение PunchGuide обеспечивает доступ к наиболее важным параметрам планировщикам работ, инженерам и операторам. Они обеспечивают поддержку различных расчетов, включая усилие пробивки, зазор при резке, диаметр предварительной пробивки, максимальную длину кромки, выбор съемника, расчеты преобразования толщины листового металла и веса листа. Легко указать, должны ли результаты выводиться в метрических или имперских единицах измерения. Чтобы получить желаемый результат еще быстрее, пользователи могут хранить данные для своих машин в приложении.Это мобильное приложение можно получить в версиях для немецкого, английского, французского, итальянского, испанского, чешского и китайского языков. Он доступен сразу же бесплатно для операционных систем iOS и Android, а также в веб-версии.

– Интегрированное управление инструментами

Благодаря новой интегрированной системе управления инструментами заказчики также могут лучше организовать свои штамповочные инструменты и, таким образом, сократить время, необходимое для поиска инструментов и настройки станка. Для этого они соединяют компоненты, участвующие в процессе наладки, в том числе машины и шлифовальные устройства производства Trumpf, с центральной базой данных и управляют там инструментами с помощью матричного кода данных.

Информационный бюллетень 1-12

В этом выпуске:

Версия для печати

Как избежать отверстий неправильной формы и увеличить срок службы пуансона?

Ситуация: Низкий срок службы пуансона и матрицы из стали 1020 .125″.

Наблюдение: Видно сильное истирание на хвостовике пуансона. Матрица A2 показывает насечки внутреннего отверстия и закругленные края.На наконечниках пуансонов также имеются следы термических ожогов. Размер готового отверстия неравномерен по внешним краям.

Разрешение: Заедание вызвано слишком малыми зазорами и чрезмерным входом пуансона в площадку матрицы. Увеличив зазор матрицы примерно до 12% с каждой стороны и заменив материал пуансона и матрицы на M2, усилия сжатия и снятия будут значительно снижены. Путем добавления штифта выбрасывателя/сбрасывателя вместе с уменьшением входа пуансона в площадку примерно до .020-.030″ давление на наконечник пуансона будет значительно снижено.


У вас есть вопрос?
Спросите нас ниже!


Ты особенный?

Не каждый инструмент, который вам нужен, есть в каталоге. Не каждое инструментальное приложение может использовать стандартное готовое решение. Ищете поставщика для эффективной поставки специального оборудования для печати? Не ищите ничего, кроме Dayton Progress, чтобы удовлетворить ваши требования.Проверьте, что Дейтон может сделать. Кликните сюда, чтобы узнать больше.

Die Forensics: вытягивание слизней

В этой статье мы продолжаем серию статей, посвященных различным типам отказов штампов, их причинам и способам уменьшения количества таких отказов.

Вытягивание пробки может быть вызвано многими причинами, в том числе липкой смазкой, чрезмерным входом пуансона и недостаточным зазором между пуансоном и матрицей.Когда отверстие перфорировано, заготовка изгибается в сторону от центра пуансона, создавая вакуумный карман, который может привести к тому, что заготовка прилипнет к концу пуансона, что приведет к ее вытягиванию. Смазочные материалы создают уплотнение вокруг вакуумного кармана, что еще больше увеличивает вероятность вытягивания пробки. Чрезмерное введение удара порождает аналогичную проблему: чем дальше удар входит, тем больший вакуум он создает при выходе.

Обычные пуансоны без средств контроля забивания должны обеспечивать относительно малый зазор между пуансоном и матрицей.В результате плотное прилегание материала детали к острию пуансона может привести к истиранию и тепловому повреждению этой области пуансона. Кольца вокруг острия указывают на то, что материал детали отскочил назад от острия при замыкании, захватывая конец пуансона. Плотная посадка на острие генерирует тепло, обесцвечивая область сразу за наконечником и потенциально повреждая термообработку и сокращая срок службы инструмента.

Выход пуансона из материала детали может привести к износу пуансона на две трети.Поскольку при регулярном зазоре отверстие может быть на 0,002 дюйма меньше, чем точка пуансона, при каждом ударе создается условие запрессовки точки пуансона. При обычном зазоре отверстие в детали сжимается и захватывает конец пуансона Заготовка расширяется и застревает в матрице Абразивный износ пуансона и матрицы будет чрезмерным

Противоположная реакция возникает при использовании инженерного зазора, сводя к минимуму потенциальные проблемы с заклиниванием пули. Специализированный зазор позволяет получить отверстие большего размера, чем острие пуансона, оставляя посадку со скользящей посадкой и устраняя до двух третей износа, возникающего при использовании обычного зазора.Однако увеличение зазора между пуансоном и матрицей уменьшает размер пробки. Это оставляет пулю свободной и может свободно вытягиваться при извлечении. Отверстие в боковой части пуансона обеспечивает вентиляцию вакуумного кармана, позволяя штифту выбрасывателя вытолкнуть пулю без сопротивления.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.