Как гибкий и эффективный метод обработки, листовая штамповка не только удовлетворяет потребности современного промышленного производства в разнообразных и высокоточных деталях, но и обеспечивает прочную основу для различных продуктов. Поэтому глубокое понимание ее основных знаний особенно важно для специалистов в смежных отраслях. Данное руководство призвано помочь читателю более полно понять различные аспекты процесса изготовления изделий из листового металла.

Что такое изготовление листового металла?

Обработка листового металла — это технология преобразования листового металла в детали различных форм и конструкций посредством ряда технологических процессов.

Тип обработки листового металла

Резка

Резка относится к процессу резки больших листов металла в соответствии с проектными требованиями в процессе производства листового металла для получения требуемого размера и формы.

Режущая машина разрезает металлическую пластину непосредственно, прикладывая давление между верхним и нижним лезвиями. Этот метод прост и эффективен и часто используется для резки по прямой линии.

Концентрируя высококонцентрированный лазерный луч, генерируемый лазером, на поверхности обрабатываемого материала, материал за короткое время нагревается до состояния плавления или газификации. В этом процессе часто используются вспомогательные газы, такие как кислород или азот, для удаления расплавленного металла и улучшения качества резки.

Гидроабразивная резка — это технология обработки, использующая поток воды под высоким давлением для резки материалов. Эта технология позволяет точно резать различные материалы, повышая давление потока воды до чрезвычайно высоких значений и смешивая его с абразивами для образования высокоскоростной струи воды.

Некоторые процессы штамповки могут использоваться для резки металла, такие как вырубка и обрезка.

Формовка

В листовой металлообработке формовка является важным процессом для преобразования плоских металлических материалов в трехмерные конструкции. В зависимости от различных потребностей и требований к дизайну, формовка листового металла может быть разделена на различные типы, каждый метод имеет свои уникальные характеристики и сценарии применения.

Гибка — это приложение силы к металлическому листу с помощью специального оборудования (например, гибочного станка) для пластической деформации в указанном месте, чтобы сформировать требуемый угол или кривую. Этот процесс часто используется для изготовления таких деталей, как кронштейны и рамы.

Металл формируется с использованием некоторых процессов штамповки, таких как глубокая вытяжка и скручивание.

Сварка

Сварка — это процесс, при котором два или более куска металлического материала соединяются путем нагрева, прессования или другими методами.

Аргонодуговая сварка — это процесс сварки с использованием аргона в качестве защитного газа, относящийся к разновидности дуговой сварки. Основной принцип заключается в создании высокотемпературной дуги с помощью неплавящегося электрода для нагрева металлического материала до расплавленного состояния, чтобы осуществить соединение двух или более металлических деталей.

Сварка в среде углекислого газа — это распространенный процесс дуговой сварки, при котором в основном используется углекислый газ в качестве защитного газа для предотвращения загрязнения расплавленного металла кислородом и азотом воздуха в процессе сварки.

Лазерная сварка — это передовая технология сварки, использующая лазерный луч высокой плотности энергии для плавления и соединения металлических материалов. Основной принцип заключается в том, что путем фокусировки лазерного луча поверхность свариваемого материала быстро нагревается и достигает состояния плавления, тем самым достигается прочное соединение между двумя или более металлическими деталями.

Плазменная дуговая сварка — это эффективная технология сварки, широко используемая при соединении и обработке металлических материалов. Основной принцип заключается в нагреве газа (обычно аргона или азота) до очень высокой температуры с помощью дуги, чтобы он перешел в состояние плазмы, тем самым образуя стабильную и концентрированную энергетическую сварочную дугу.

Контактная сварка — это процесс сварки, при котором используется тепло, выделяемое током, проходящим через точку контакта металлов, для соединения металлических материалов. Основной принцип заключается в том, что две свариваемые металлические детали помещаются вместе, и путем приложения определенного давления и пропускания тока высокой силы контактная поверхность нагревается за счет сопротивления и достигает состояния плавления, тем самым образуя прочный сварной шов. 

Отделка

Обработка поверхности металла относится к модификации поверхности металлических материалов физическими, химическими или механическими методами для улучшения их свойств и внешнего вида.

Порошковое покрытие — это технология обработки поверхности, в основном используемая для улучшения износостойкости, коррозионной стойкости и внешнего вида материалов. Процесс заключается в распылении металлического порошка под высоким давлением газа на поверхность подложки, что приводит к его плавлению при высоких температурах и образованию прочного покрытия.

Используется для улучшения внешнего вида материала, коррозионной стойкости, износостойкости. Тонкая металлическая пленка осаждается на поверхность металлической или неметаллической подложки посредством электролитического процесса.

Используется для защиты стали и ее сплавов. Погружая очищенную сталь в расплавленный цинк, цинк реагирует с подложкой, образуя на ее поверхности однородное и плотное цинковое покрытие. Это покрытие может эффективно предотвращать эрозию подложки кислородом и влагой, значительно повышая коррозионную стойкость материала.

Используется для модификации поверхности алюминия и его сплавов. Путем приложения постоянного тока к алюминию в кислотном или щелочном электролите на поверхности алюминия образуется оксидная пленка контролируемой толщины. Этот слой оксидной пленки не только обладает хорошей коррозионной стойкостью, но и может повысить твердость и износостойкость материала.

Используется для повышения коррозионной стойкости и адгезии металлических материалов. Обычно включает погружение металла, такого как железо, сталь или алюминий, в раствор, содержащий фосфат, и образование плотной фосфатной пленки на его поверхности посредством химической реакции.

Используется для повышения твердости, износостойкости и коррозионной стойкости стали и ее сплавов. Путем введения азота на поверхность металла при высоких температурах атомы азота реагируют с железом или другими элементами в подложке, образуя богатый азотом упрочненный слой.

Цель состоит в том, чтобы улучшить блеск и эстетику материала, уменьшая шероховатость его поверхности. Используется при обработке металлов, пластиков, стекла и других материалов для улучшения внешнего вида и характеристик изделий.

Использование высокоэнергетического лазерного луча для удаления грязи, ржавчины, покрытий и т. д. с поверхности материала. Этот процесс широко используется в области промышленной очистки благодаря своей высокой эффективности, экологичности и точности.

Преимущества изготовления листового металла

Эффективность производства листового металла высока, возможен массовый выпуск одинаковых изделий из листового металла, что подходит для крупномасштабного серийного производства. ‌

Обработка листового металла обычно требует относительно небольшого количества оборудования, поэтому затраты низкие.

Выбор материалов для листового металла гибок, и различные материалы могут быть изготовлены на заказ в соответствии с потребностями клиентов.

Точность обработки листового металла высока, что позволяет изготавливать высокоточные, высококачественные детали и изделия.

Обработка листового металла обладает высокой адаптивностью и может применяться во многих областях, таких как машиностроение, электроника, связь, автомобилестроение, бытовая техника и другие.

Скорость обработки листового металла высокая, не ограничена количеством операций, не требует смены инструмента в процессе производства, что позволяет эффективно повысить скорость обработки, особенно для обработки деталей сложной формы.

Эффект обработки листового металла замечательный, лазерная резка является бесконтактной, край меньше подвержен воздействию тепла, может избежать неблагоприятных последствий теплового расширения заготовки, предотвратить образование режущей кромки материала, обычно не требует вторичной обработки, значительно повышает эффективность работы.

Технология обработки листового металла не ограничена характеристиками материала, будь то алюминиевый сплав высокой твердости, карбид или трубы странной формы и т. д., может быть разрезана напрямую без деформации, гибкость обработки хорошая, можно обрабатывать все виды графики.

Технология обработки листового металла сочетается с прецизионным машиностроением, измерительной техникой и компьютером для достижения высокой степени автоматизации и высокоточной обработки.