Станок холодная ковка своими руками чертежи: применение, особенности инструмента, технология ковки. Чертежи для создания своими руками (130 фото)

Холодная штамповка: низкоэнергетический процесс обработки металла

Дизайн

По мере того, как экологически чистые методы производства становятся все более популярными, энергоэффективная технология холодной штамповки хорошо справляется с жарой

Холодная штамповка или холодная обработка процесс, при котором металлу придается форма ниже температуры его рекристаллизации, обычно при температуре окружающей среды.

Как производство металлов, так и обработка металлов уже давно связаны с высокими температурами.

С тех пор, как человек вышел за рамки использования встречающихся в природе материалов, таких как дерево и камень, и что, вероятно, было случайным открытием, приготовленным на огне или в гончарной печи, большая часть производства металлов осуществлялась в процессах, в которых используются температуры в диапазон от 300 до 1600°С.

Поэтому вы можете быть удивлены, узнав об этом альтернативном процессе, который выковывает металлы при температурах, близких к комнатной. Журнальный столик

A15 от Atlas Manufacturing использует черненую холоднокатаную сталь с бронзовыми вставками для ножек и конструкции — изображение через Atlas Manufacturing

Какие материалы можно подвергать холодной штамповке?

Холодное формование — это простой процесс изготовления металлических компонентов при низких температурах без удаления какого-либо материала.

Материалы, которые могут быть подвергнуты холодной штамповке, включают, помимо прочего: углеродистую сталь, латунь, свинец, нержавеющую сталь, медь, легированную сталь, алюминий, бронзу, никелевые сплавы и драгоценные металлы.

Для чего можно использовать холодное формование?

Как и в случае с другими методами обработки металлов, область применения широка.

С его помощью можно создавать большие плоские листы, сложные изогнутые формы, металлические трубы, головки винтов и резьбу, заклепочные соединения и многое другое.

Стол A11 от Atlas Industries со столешницей из орехового дерева с черненой холодногнутой сталью с бронзовыми вставками — изображения Джона Халперна через Atlas Industries. большие масштабы, такие как компоненты кузова, структурные компоненты и открытые панели, используемые в автомобилях.

Хотите узнать больше о продуктах, созданных с использованием металла? Не пропустите Устойчиво-надувной язык дизайна Zieta для стильной металлической мебели.

Стол AD7 от Atlas Manufacturing использует массив белого дуба и ножки из холодногнутой стали.

Вкратце методы холодной штамповки обычно подразделяются на четыре основные группы:

  • сжатие
  • сгибание
  • вытягивание
  • резка

все из которых имеют разные стадии производства для достижения желаемого результата.

Как правило, процесс всегда использует один и тот же метод помещения прутка материала в пресс-форму с последующим сжатием его второй закрытой пресс-формой.

Деформация начинается при комнатной температуре и изменяет форму и размер исходной детали до тех пор, пока она не примет форму штампа.

В процессе холодной штамповки всегда используется один и тот же метод: прутковый материал помещается в пресс-форму, а затем сжимается второй закрытой пресс-формой.

Каковы плюсы и минусы?

Само собой разумеется, что этот процесс намного безопаснее и менее опасен из-за низких температур — условий, которые также приносят пользу конечному материалу.

В отличие от горячей обработки, холодная формовка может улучшить качество и производительность, поскольку процесс вызывает деформацию кристаллических зерен и включений вслед за течением металла.

Это может фактически упрочнить конечный продукт и создать анизотропные свойства материала, делая металл более жестким и прочным.

Другие преимущества включают тот факт, что это менее энергоемкое производство, чем традиционное высокотемпературное производство.

Устойчиво ли это?

Поскольку он менее энергоемкий, он более устойчив, чем другие методы.

Короткие производственные циклы также делают его менее трудоемким и менее расточительным благодаря методам формирования сетки.

В целом, производство в больших масштабах может привести к значительной экономии, особенно при использовании таких дорогих материалов, как медь, никель, золото, тантал и палладий.

Могу ли я сделать это дома?

К сожалению, для холодной штамповки требуется тяжелое оборудование и твердые инструменты, что делает ее пригодной только для крупносерийного производства.

Другим, более существенным недостатком является то, что холоднокованые металлы менее пластичны, что делает их непригодными для определенных типов.

Современные инструменты для камина от Atlas Manufacturing из вороненой холодногнутой стали – Изображение Atlas Manufacturing

Кроме того, из-за зернистой структуры, которая придает материалу прочность, в конечном изделии могут возникать нежелательные остаточные напряжения.

Важно отметить, что, например, экструзия методом холодной ковки требует термической обработки для устранения возможных дефектов, включая трещины, упрочнение ручьев или стропила.

Холодное формование можно использовать для создания больших плоских листов, сложных фальцованных форм, металлических труб, головок винтов и резьбы, заклепочных соединений и многого другого — изображение через Flaig Hommel

Я хочу узнать больше о холодной штамповке

Существует несколько полезных ресурсов, которые помогут расширить ваши знания о холодной штамповке.

Если вы хотите узнать больше, ознакомьтесь с ними:

• Основные этапы холодной штамповки
• 2,5-часовой онлайн-курс и полудневный онлайн-семинар по холодной штамповке
• История холодной штамповки стали от STRUCTURE MAG
• A Информационный документ по холодной штамповке, подготовленный компанией точного машиностроения Dawson Shanahan
• Программное обеспечение, предназначенное для моделирования процессов холодной штамповки

Холодная формовка требует тяжелого оборудования и твердых инструментов, поэтому она подходит только для крупносерийного производства

Узнайте больше о дизайнерах, занимающихся созданием невероятных металлических изделий, не пропустите Написание истории металла – Интервью с Де Кастелли.

Что такое процесс профилирования?

Изображение баннера

Guide

Автор: Anthony D. Coviello, PE, SE

Небольшие профилировочные станки — это специализированное оборудование, оказывающее большое влияние на холодногнутую сталь и строительство — но стоят ли они того? Продолжайте читать, поскольку мы объясняем, как именно они работают, а также плюсы и минусы, чтобы вы могли принять обоснованное решение, если рассматриваете возможность покупки.

  • Что такое профилегибочная машина?
  • Как работают профилегибочные машины?
  • Новый технологический процесс для производства мелкосерийных профилегибочных машин
  • Возможность подключения BIM
  • Плюсы и минусы малых профилегибочных машин
  • Как новые технологии улучшили профилирование
  • Часто задаваемые вопросы

Что такое профилегибочная машина?

Профилегибочная машина представляет собой большое устройство, которое принимает стальные полосы, обычно в рулонах, и использует ряд штампов для гибки стали в желаемую форму или поперечное сечение. Эти тяжелые машины могут сгибать, резать, пробивать и штамповать сталь. Они очень громкие и требуют значительного источника питания и планового обслуживания.

Как работают профилегибочные машины?

Сначала производитель металлических шпилек покупает большой рулон необработанной стали у сталелитейного завода или у дистрибьютора. Катушка обычно имеет диаметр 4–5 футов и ширину 4–5 футов.

Изготовитель нарезает рулон сырья по ширине, соответствующей размерам желаемого поперечного сечения материала. (Например, 6-дюймовая металлическая шпилька с 2-дюймовыми фланцами и возвратной кромкой ½ дюйма будет иметь ширину «прорези» 11 дюймов.)

Следующие шаги одинаковы, независимо от того, промышленный у вас или малый Профилегибочная машина с масштабной шкалой: каждый лист разрезанной стали проходит через профилегибочную машину, проходя через ряд роликов, которые постепенно сгибают, формуют и штампуют сталь, придавая ей желаемую форму.

Машина для формовки листового металла при комнатной температуре без нагрева.

Профилегибочные станки сегодня оснащены компьютеризированными инструментами, которые обеспечивают большую точность и аккуратность. Эти крупногабаритные станки часто могут работать со сталью разной толщины (калибров) и размерами шпилек.

Небольшой процесс профилирования

Крупные производители, такие как ClarkDietrich, имеют промышленные или коммерческие профилировочные машины, в то время как небольшие компании обычно используют персонализированные машины производства FRAMECAD, Howick или других производителей. И большие, и маленькие машины имеют одинаковое назначение и процесс; однако мелкосерийные машины профилируют только для узкого диапазона размеров и калибров шпилек — гораздо меньше, чем машины промышленного уровня.

Машины промышленного уровня также имеют ограничения, но, как правило, обеспечивают большую гибкость с точки зрения размера материала и толщины, что означает, что они более дороги и могут быть более сложными в эксплуатации и обслуживании. Небольшие профилировочные станки могут лучше подходить для средних и крупных подрядчиков, за исключением крупногабаритного несущего панели.

Предлагая машины начального уровня и различные варианты оплаты, FRAMECAD и Howick также делают покупку этих типов машин более доступной.

 Подключение BIM

Самая большая инновация в этих небольших прокатных станках — возможность подключения к программному обеспечению для проектирования. Машины производят не только строительные материалы; они производят материалы, которые режут, обрезают и сверлят до определенного размера для определенного места в проекте. Было бы обычным видеть, что каждая деталь, покидающая небольшую профилегибочную машину, отличается от предыдущей. Этот процесс почти исключает все виды резки в полевых условиях.

Некоторые производители программного обеспечения предоставляют отдельные программы или дополнения к Revit®, AutoCAD®, Tekla®, Microstation® и другим программам. Все они работают по принципу составления проекта и компиляции данных из проекта в файл .icf. Эти машины считывают файл .icf и создают список материалов для вырезания. Когда процесс идет гладко, конечный продукт эффективен и элегантен. Тем не менее, может быть сложно получить файл .icf, созданный программным обеспечением для черчения, без ошибок для правильного чтения машинами. Некоторые пары программного обеспечения и производителей работают лучше, чем другие.

Плюсы и минусы использования небольшой профилегибочной машины

Важно учитывать как преимущества, так и недостатки этих типов машин. Вот некоторые из наиболее распространенных:

Профессионалы
  • Ваши проекты САПР могут быть напрямую интегрированы в программное обеспечение вашего станка и создавать размеры/формы шпилек специально для вашего проекта.
  • Резка исключена.
  • Вы можете создавать свои собственные формы шпилек вместо того, чтобы следовать рекомендациям Ассоциации производителей стальных шпилек (SSMA).
  • Вы не ограничены доступностью вашего поставщика шипов, который во время проблем с цепочкой поставок может длиться от нескольких недель до месяцев.
  • У вас есть возможность производить точные, однородные детали, как очень короткие, так и очень длинные.
  • Этот процесс является эффективным, устойчивым и регулируемым.
Минусы
  • С программным обеспечением может быть сложно работать, и оно не всегда точно переводит проектные чертежи в производственные чертежи.
  • Покупка больших неразрезанных стальных рулонов может быть затруднена, особенно потому, что металлургические заводы обычно ориентируются на крупных производителей, закупающих оптом. В свою очередь, эти крупные производители могут продавать сталь более мелким подрядчикам, но с наценкой.
  • Небольшие профилегибочные машины могут быть дорогими, и для правильной работы им требуется достаточное пространство внутри объекта и надлежащее техническое обслуживание.
  • Этот процесс не идеален для небольших производственных циклов.

Как новые технологии улучшили профилирование

Строительство, как и большинство отраслей промышленности, с годами продолжает меняться и развиваться, и будущее, похоже, изменится еще больше: прогнозируется в недавнем отчете McKinsey «Следующая норма в строительстве». что «около 41% нынешних строительных рабочих США, как ожидается, выйдут на пенсию к 2031 году». Чтобы продолжать расти в соответствии со спросом, строительству необходимо перейти к более сборному, автоматизированному процессу с передовыми технологиями и программным обеспечением, что позволяет использовать меньшую рабочую силу. Эти малогабаритные прокатные машины предназначены для устранения необходимости в части строительной рабочей силы. С помощью этих машин можно исключить строительный персонал на площадке, вместо этого требуется лишь небольшая монтажная бригада. Это поможет заполнить кадровую пустоту, оставшуюся после выхода на пенсию.

Часто задаваемые вопросы

В: Что такое профилегибочная машина?
Тип машины, которая берет плоские стальные полосы и постепенно изгибает сталь в желаемую форму и длину. Этот процесс выполняется при комнатной температуре, в отличие от горячекатаной стали, в которой используется последовательный ряд штампов для придания нагретой стали желаемой формы.

В: Стоит ли покупать машину?
Многие подрядчики среднего размера добились успеха с небольшими профилегибочными машинами, в то время как другие этого не сделали. Прежде чем приобретать этот тип оборудования, мы рекомендуем провести как можно больше исследований и посетить успешные производства. Это все равно большие капитальные вложения.

Вопросы? Нужно больше информации?

У нас есть опыт проектирования конструкций и предоставления файлов специально для небольших профилегибочных машин.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *