Производство из листового металла: процессы, материалы и применения

Что общего у РЧ-экранов, крыльев самолетов, кузовов автомобилей, крыш и воздуховодов? Все они сделаны из листового металла. Главным образом определяемое своим сплавом и толщиной, листовый металл варьируется от 0,006 до 0,25 дюймов. За этими нижней и верхней границами металл определяется соответственно как фольга и пластина. Будучи особенно идеальным для больших, долговечных деталей с небольшим числом признаков, листовый металл имеет много применений, потому что он относительно экономичен и легко формируется.

Но что входит в создание листового металла, и что должны учитывать инженеры и продуктовые менеджеры?

Производственные процессы листового металла

Поскольку существует несколько способов производства листового металла, это жизнеспособная форма производства для множества проектов. Каждый процесс листового металла имеет свои преимущества и недостатки, поэтому производители должны выбирать процесс, наилучшим образом соответствующий их предполагаемому конечному использованию. Вот среди самых распространенных производственных процессов листового металла:

Лазерная резка

До появления лазерной резки в 1960-х детали нужно было вручную фрезеровать до желаемой формы. Лазерная резка позволяет производителям массово производить детали из листового металла, резко сокращая производственное время.

Гибка

Как самая распространенная операция обработки листового металла, гибка включает использование пресс-слома для формирования угла в детали. Гибкой листового металла производители могут оказывать высокий уровень контроля над тем, где находятся изгибы и до какой степени они согнуты. Однако гибку нельзя использовать для создания сложных геометрий.

Формовка (Forming)

Для создания сложных геометрий из листового металла производители должны обратиться к формовке. Формовка позволяет добавлять ряд мелких и детализированных признаков, включая вмятины и жалюзи. Формовка также хороший способ добавить жесткость детали из листового металла.

Прогрессивная формовка (Progressive Forming)

Прогрессивная формовка поднимает формовку на следующий уровень, позволяя командам добавлять еще более сложные признаки к продукту из листового металла. Прогрессивная формовка также позволяет оригами-подобный подход к формированию листового металла, позволяя производителям добавлять признаки в определенном порядке для достижения желаемого конечного продукта.

Типы листового металла

Листовый металл можно сделать из почти любого вида металла, но наиболее распространенные материалы включают алюминий, сталь и латунь. Алюминий прийти с Abstand самым часто используемым; он доступен, легко гнется и формируется в формы, и идеален для создания сложных геометрий. Также ценится за свою коррозионную стойкость.

Сталь, с другой стороны, склонна быть более подходящей для высокопрочных структурных применений. Например, обычно видеть сталь в зданиях или крупном оборудовании. Латунь обычно зарезервирована для более специализированных применений, и особенно электрических применений.

Конструкторские и производственные соображения для листового металла

Поскольку методы производства листового металла ни аддитивные, ни вычитательные, проектирование для обработки листового металла приходит с уникальными критериями, отличающимися от других производственных процессов.

Поскольку листовый металл сохраняет постоянную толщину в течение производственного процесса, он влияет на радиус изгиба (bend radius) — насколько тугими могут быть изгибы и насколько близко они могут быть друг к другу. В общем, чем тоньше материал, тем легче его формировать — но за счет жесткости.

Также важно понимать некоторые ключевые характеристики листового металла. Гибка, в частности, может представлять трудности для производителей, но эти озабоченности относительно просто адресовать. Поскольку гибка растягивает — и тем самым утончает — металл, признаки должны размещаться далеко от изгибов для избежания искажения. Обычно рекомендуется, чтобы дизайнеры поддерживали стандартное расстояние в четыре раза толщины материала от изгиба.

Листовый металл — один из самых универсальных материалов сегодня, но дизайнеры, инженеры и продуктовые менеджеры, стремящиеся использовать листовый металл, должны учитывать некоторые его уникальные свойства и планировать соответственно.

Узнайте больше о других материалах и производственных процессах, которые мы предлагаем.

Готовы производить детали с Fast Radius?

Начните расчет стоимости