Штамповка в подкладных штампах

Штамповка в подкладных штампах отличается очень высокой точностью поковок и минимальным отходом металла. Оба этих преимущества достигаются не только технологическими особенностями данной разновидности штамповки, но и точным расчетом массы штампуемых заготовок. В некоторых случаях заготовки подвергают предварительной деформационной обработке, что помогает лучше заполнять сложные ручьи.

Существуют подкладные штампы двух видов:

• двухгравюрные, состоящие из верхней и нижней частей, жестко зафиксированных при помощи колонок;
• одногравюрные, состоящие только из нижнего ручья (штамповка выполняется прямым ударом молота или давлением пресса).

Технологический алгоритм штамповки в подкладных штампах состоит из четырех последовательно выполняемых шагов.

1. На нижнем бойке пресса (может также использоваться молот) устанавливается нижняя гравюра штампа.
2. В нее закладывается заготовка, которая может быть как разогретой до температуры ковки, так и холодной (это зависит от механических свойств металла).
3. Устанавливается верхняя гравюра (в некоторых случаях можно обойтись и без нее).
4. Пресс (молот) совершает рабочий ход, вследствие чего заготовка деформируется между гравюрами штампа.

Объективные преимущества штамповки в подкладных штампах

Производство подкладных штампов стоит сравнительно недорого, что положительно влияет на стоимость готовых деталей. Особенно это важно при выпуске небольшими сериями деталей, которые со многими технологиями не совместимы. Кроме того, невысокая стоимость штампов позволяет чаще их обновлять и, как следствие, снижать процент производственного брака.

Сложность ручьев у подкладных штампов довольно высока. Благодаря этому они часто используются для изготовления деталей с большими значениями криволинейности. Штамповаться при этом может как заготовка целиком, так и любая ее часть. Именно поэтому штамповку в подкладных штампах очень часто используют для производства деталей смешанных форм, которые другими способами просто не изготовить.

Технология штамповки в подкладных штампах хорошо совместима с другими приемами металлообработки. Ее техническая простота позволяет легко оборудовать штамповочный участок в непосредственной близости от других металлообрабатывающих линий, тем самым получив комплексное производство изделий с минимальными затратами рабочего времени.

Штамповка в секционных штампах

Простые детали принято штамповать на цельных штампах, в то время как детали сложной формы деформируются на составных штампах секционного типа. Последние отличаются тем, что передают усилие на заготовку не по всей своей площади, а по определенным, выборочно активируемым оператором, участкам (секциям). Размеры отдельных секций могут быть разными - они подгоняются под ключевые узлы детали.

Так штампуются, например, сложные коленчатые валы. Отдельные части детали постепенно деформируются разными, обособленно действующими секциями, приобретая расчетные значения рельефности за несколько технологических переходов. После завершения штамповки отдельных участков детали она калибруется всеми секциями сразу и отправляется на обрезку облоя.

Применение секционных штампов разной конструкции возможно со следующими типами прессов:

• клиновые;
• рычажные;
• гидромеханические.

Конструкционные особенности пресса в данном случае менее важны, чем создаваемое им усилие. Штамповка в секционных штампах может быть произведена практически на любом типе прессов. Главное - чтобы конкретный пресс имел достаточно высокую скорость хода и обладал проектным усилием.

Секционные штампы для горячей и холодной штамповки

Штамповка в секционных штампах применяется как к холодным, так и к предварительно разогретым металлам. Важным преимуществом рассматриваемой технологии является ее местное воздействие на заготовки, благодаря чему удается успешно деформировать даже самые крупные из них. Физико-химические характеристики металлов также не имеют ограничений.

Конструкция секционных штампов может включать в себя от 2 до 8 секций. Предельный вес обрабатываемых заготовок технологически не ограничен, но редко превышает 5 тонн. Чтобы отштамповать заготовку подобного веса в цельном штампе, необходим пресс с усилием в десятки тысяч тонн, использование же секционных штампов позволяет снижать этот параметр в разы! Относительным недостатком штамповки в секционных штампах является возможность зажима заготовки (при соблюдении действующих норм подобные случаи исключены).

Изготовление секционных штампов имеет довольно высокую стоимость. Данная технология не применяется для выпуска деталей в мелких партиях – она оптимальна для крупных производств, а также для производства особо тяжелых изделий. Класс их точности при этом может быть первым или вторым (по согласованию с заказчиком).