Штамповка металла против штамповки:объяснение ключевых отличий

Пробивка металла против штамповки может показаться взаимозаменяемым термином для формирования листового металла, но на самом деле каждый процесс предназначен для несколько разных случаев использования. Штамповка охватывает несколько процессов обработки металла, тогда как штамповка ориентирована исключительно на проделывание отверстий. 

Если инженер случайно порекомендует машинисту неправильный процесс, результатом может стать напрасная трата материалов, увеличение времени выполнения заказа или перерасход бюджета, особенно в условиях больших объемов работ. Это делает выбор важным решением. 

В этой статье мы разъясним различия между штамповкой и штамповкой и проиллюстрируем, когда следует использовать тот или иной процесс. Вы узнаете о принципах работы каждого процесса, необходимых материалах и оборудовании и связанных с этим затратах.

Что такое штамповка?

Штамповка листового металла — это процесс холодной формовки, при котором плоским металлическим листам придается определенная форма с помощью прессов высокого давления. В этом процессе изготовления листового металла плоский лист помещается в штамповочный пресс, где инструмент и поверхность штампа придают металлу желаемую форму. Процесс может включать или не включать резку материала, в зависимости от конкретного типа штамповки. 

Штамповка и прессование — это два синонимических термина, которые фактически охватывают ряд процессов формовки листового металла, выполняемых на прессовом станке. Обычные методы штамповки включают штамповку, вырубку, тиснение, гибку, отбортовку и чеканку.

Штамповка может представлять собой одноэтапную операцию, при которой каждый ход пресса придает детали из листового металла желаемую форму, или она может происходить в несколько этапов. 

Автомобильная, аэрокосмическая промышленность, электроника и потребительские товары в значительной степени полагаются на услуги штамповки листового металла. Кузовные панели автомобилей, детали самолетов, электронные разъемы и бытовая техника изготавливаются методом штамповки.

Преимущества штамповки металла

• Экономический процесс по сравнению с другими методами обработки и изготовления металлов (например, литьем под давлением).
• Гибкий вариант использования; позволяет выполнять ряд операций:гибку, штамповку, отбортовку. 
• Время настройки меньше, чем при методах литья и механической обработки.
• Отходы можно использовать повторно.
• Стоимость отделки поверхности штампованных деталей ниже, чем у других производимых изделий. 
• Он также позволяет гибко выбирать размеры деталей:вы можете штамповать детали размером от 10 x 300 мм до 2000 x 10 000 мм. 

Ограничения штамповки металлов

• Штамповые прессы могут быть дорогими, особенно для простых производственных конструкций, из-за дорогостоящей установки матрицы.
• Отходы от штамповки относительно выше, чем при других процессах. 

Штамповка листового металла — это часть процесса изготовления штамповки, которая направлена на создание отверстий в листовом металле. Немного более простое объяснение:как перфоратор (стационарный предмет) создает точные отверстия в бумаге.  

Однако в этом процессе используется более мощный пункционный пресс. Инструмент для перфорации проталкивается сквозь металлический лист в матрицу, разрезая материал и оставляя чистый и точный разрез. Отделенная часть, называемая заготовкой, считается ломом, а оставшаяся часть сохраняет свою целостность.

Штамповка листового металла — это вспомогательный процесс, который может выполняться после методов штамповки. Примерами пробойников для листового металла являются автомобильные панели, кронштейны, лицевые панели и печатные платы.  

Преимущества перфорации

• Очень точная и чистая работа, не требующая доводки.
• Экономичность по сравнению с лазерной резкой.
• Быстрее, чем сверлить.
• Хорошо работает с различными листовыми металлами, включая сталь, алюминий и медь.
• Низкая стоимость штампа и оснастки по сравнению со штамповкой.

Ограничения перфорации

• Перфорация лучше всего подходит для листового металла (от 0,5 до 6 мм).
• Панель может оставить заусенцы в верхней части отверстия, что потребует удаления заусенцев и других процессов отделки. 

Из вводного обзора становится очевидным, что изготовление штампов и штамповка — это разные процессы. Однако сравнение непростое, поскольку штамповка включает в себя более широкий спектр операций, а штамповка — более специализированная техника. 

"Штамповка включает в себя штамповку, но штамповка сама по себе не является штамповкой. Перфорация фокусируется на отверстиях и вырезах, но штамповка идет дальше — сгибание, формование и преобразование листового металла в сложные формы" 

Чтобы что-то сделать, давайте сравним процесс с разными аспектами. Прежде всего, вот краткий обзор, демонстрирующий ключевые различия между штамповкой и штамповкой. 

Пробивка металла Штампинг по металлу Основные функции Вырезы в отверстияхПридание формы любой 3D-геометрии/вырезание сеченияПоддерживаемые толщины 0,0036–0,5 дюйма0,0001–6 дюймовИнструменты Набор пуансонов и штампов. Сверхмощная штамповочная машинаСредняя стоимость установки 200 – 10 000 долларов от 10 000 до 10 000 долларов США Лидер НизкийВысокийМатериальные отходы HighLowПриложения Перфорационный кожух, кронштейны, вентиляционные отверстия Панели корпуса, кожухи, хирургические компоненты, внешние корпуса

Принцип процесса

Принцип процесса в обоих методах вращается вокруг системы пресса и штампа. Пресс прилагает силу, а матрица формирует или разрезает материал для достижения желаемого результата. Однако в обоих случаях конечный результат различен. 

В большинстве методов штамповки пресс работает, придавая металлу форму штампа или просто отбортовывая его. По сути, он преобразует плоский двумерный листовой металл в трехмерную структуру. Напротив, в процессе штамповки используется та же система пресса и штампа, но его единственная цель — вырезать отверстия в материале без изменения его общей геометрии. 

Толщина материала

По мнению экспертов, штамповка и штамповка лучше всего подходят только для обработки листового металла, то есть металлических листов толщиной от 0,5 мм (1/64 дюйма) до 6 мм (1/4 дюйма). Однако промышленные практики немного различаются. 

Большинство штамповочных прессов, доступных на рынке, могут обрабатывать листовой металл толщиной от 0,001 дюйма до 0,625 дюйма. Однако некоторые специализированные штампы могут расширить возможности штамповки, позволяя формовать и резать стальные стержни толщиной до 3 дюймов.

Перфорация, являющаяся специализированным процессом штамповки, обычно выполняется на листах толщиной от 0,0036 до 0,25 дюйма. Однако современные перфорационные станки с ЧПУ могут обрабатывать более толстые материалы, потенциально прорезая отверстия в листах толщиной до 0,5 дюйма.

Сложность дизайна

Штамповка – это группа процессов обработки, которые изменяют форму листового металла. Сюда входит гибка, отбортовка, чеканка, вырубка – даже техника штамповки также подпадает под этот термин. С помощью этих комбинаций технологий производители могут изготавливать из листового металла изделия очень сложной геометрии. 

С другой стороны, штамповка — это простой процесс, который фокусируется только на одном элементе дизайна — создании точных отверстий или вырезов в заготовке. Он часто дополняет штамповку, добавляя такие элементы, как перфорация, после завершения первичной обработки. 

Инструменты и оборудование

Пробойный пресс обычно меньше и компактнее. Многие используют С-образную раму, открытую с трех сторон. Это облегчает загрузку и разгрузку материалов. Некоторые пробивные прессы также имеют револьверную головку с несколькими пробойниками, которые позволяют быстро менять инструменты для отверстий разных размеров. Современные станки часто оснащены системой ЧПУ для точной резки отверстий.

Напротив, штамповочный пресс обычно более жесткий и сверхмощный, поскольку ему приходится выполнять более сложные задачи. Большинство штамповых прессов имеют раму с прямыми стенками, позволяющую выдерживать большие усилия, необходимые для формовки металла. Эти прессы оснащены станинами большего размера для установки больших или нескольких штампов. Штамповочные прессы могут быть механическими для повышения скорости или гидравлическими для лучшего контроля силы.

Затраты на установку и эксплуатацию

Пробивные прессы доступны в компактных моделях начального уровня. Кроме того, поскольку они выполняют только одну функцию. Итак, такие машины сравнительно доступны по цене. Будучи компактными по своей природе, они также занимают меньше места. Вырубные прессы начального уровня доступны за несколько сотен долларов. 

При сравнении штамповки и штамповки металла штамповочные заводы оснащены мощными прессами и имеют тонны силы. Их универсальный характер сопряжен с более высокими затратами на установку и эксплуатацию. Первоначальные инвестиции значительны, и обслуживание также является периодическим.

Срок выполнения

Штамповка может представлять собой многоэтапный процесс, включающий несколько этапов, таких как резка, гибка или формовка. Каждый шаг требует точного выравнивания, замены инструментов и дополнительной обработки, что в целом делает процесс несколько трудоемким. 

Напротив, штамповка представляет собой одноэтапную операцию. Материал укладывается на станок, и отверстие или вырез делается одним движением без дальнейшей обработки. Для однооперационных процессов время штамповки совпадает с пробивкой.

Материальные отходы

При штамповке по своей природе образуется лом в виде заготовок – кусков материала, удаленных для создания отверстий. Этих отходов не избежать, поскольку процесс направлен исключительно на разрезание материала.

Однако штамповка охватывает более широкий спектр операций, а резка — лишь один из возможных ее видов. Многие из его операций лишь изменяют форму материала, не удаляя его. Следовательно, средний расход материала при штамповке значительно ниже, чем при штамповке,

Приложения

Между штамповкой и штамповкой существует множество различий в применении, особенно в разнообразии использования и возможности изготовления сложных конструкций. 

Вот некоторые примеры перфорированной продукции в разных секторах: 

• Автомобильная промышленность :Монтажные отверстия для кронштейнов и опорных конструкций.
• Электроника :Перфорированные кожухи и кожухи для вентиляции или прокладки кабелей.
• Техника: Вентиляционные отверстия или точки сборки на панелях приборов.

Штамповка отлично подходит для обработки металлов и формовки, например:

• Автомобильная промышленность :Панели кузова, компоненты шасси и детали двигателя.
• Аэрокосмическая отрасль :сложные трехмерные структурные компоненты с точными допусками.
• Потребительские товары :Детали для бытовой техники и металлические корпуса.
• Медицинское оборудование :Хирургические инструменты и диагностические приборы.

Как RapidDirect может помочь в обработке листового металла

У вас есть продукт, изготовленный из листового металла? Нужны услуги лазерной резки, гибки, штамповки, клепки, сварки или штамповки? Услуги RapidDirect по изготовлению листового металла охватывает все это.

В RapidDirect у нас есть специальная команда инженеров по штамповке и экспертов по листовому металлу, которые работают над тем, чтобы с точностью воплотить ваши дизайнерские идеи в жизнь. Если вам нужен один прототип или партия продукции, вы можете положиться на нас. Наше время выполнения проектов составляет всего 3 рабочих дня.