Полезные материалы

Пробивка металла. Основные методики

Пробивка металла. Основные методики.

Для удобства сборки и монтажа электрощитов необходимо подготовить составные части: вырезать листы под панели и сделать отверстия для комплектующих. Для их создания используют специальную технологию пробивки. Благодаря ей все прорези в точности соответствуют проектным величинам.

Штамповка металла может происходить в ручную, с помощью пресс – ножниц или координатно-пробивных станков. Каждый из этих способов имеет свои плюсы и минусы. Для частных мастерских с небольшим объемом производства можно выбрать ручной метод. Он является самым бюджетным, но наиболее трудозатратен. При этом здесь очень велика роль человеческого фактора, из-за чего возрастает уровень погрешности и количество ошибок.

Чтобы добиться высокой производительности и соответствующего качества изделий, лучше приобрести специальное оборудование с числовым программным управлением. Конечно, такое приобретение не сможет окупить себя при единичном использовании, поэтому уместно для заводов и других промышленных объектов.

Особенности пробивки металла

Данная процедура обработки металлических листов обладает рядом плюсов. Она подразумевает воздействие на материал посредством давления, в результате чего происходит его отрыв. При этом исключается его перегревание, а вместе с ним и возникновение окислов и дальнейшее изменение кристаллической решетки. Пробивка занимает меньше времени в отличие от других технологий. Несмотря на это во время работы может происходить наклеп, который влияет на структуру металла и уплотняет ее. На поверхности листа могут возникать микротрещины, в которых впоследствии начинается коррозия. Иногда также образуются заусенцы и неровности на краях отштампованных элементов, в таком случае появляется необходимости механической постобработки.

Несмотря на свои минусы, такой способ влияния остается очень популярным и востребованным. К нему прибегают во многих сферах, увеличивая функциональность изделий и эстетику их внешнего вида. Так как аппаратура для воздействия стоит достаточно дорого, специалисты рекомендуют обращаться за помощью к крупным заводам и предприятиям. При этом вы сможете полностью проконтролировать процесс создания нужных элементов, самостоятельно определить форму прорезей, их диаметр, выбрать расположение и частоту.

Вырубка металла с помощью пресс ножниц

Изготовить нужные элементы можно, используя специальный станок, который соединяет в себе комбинируемые ножницы и гидравлический пресс. Для этого лист размещают на матрице и опускают на него пуансон – специальный стальной брусок, выполняющий роль штампа. Он спускается на заготовку и выдавливает отверстие, при этом отрыв детали происходит под влиянием деформирующих сил. Для точности можно произвести предварительную разметку, она осуществляется посредством еще одного инструмента – керна.

Такое оборудование может быть как ручным, там и автоматизированным. Его устанавливают на опорном столе и подвижном основании. Иногда его включают в состав сложных устройств, которые помимо прочего могут совершать гибку профиля и другие операции.

Координатная пробивка

Еще одна технология обработки металлического профиля. Она заключается в создании сквозных отверстий по заранее заданным параметрам, например форме или диаметру. Она может выполняться с разным или одинаковым межцентровым шагом. В последнем случае ее называют перфорацией. Такой способ идеально подходит для производства деталей вентиляционных пластин, корпусов, электрощитового оборудования.

Для изготовления элементов используют специальные прессы. Они оснащены дополнительными узлами и пунктами управления, что повышает их удобство и функциональность. Контроль работы происходит через компьютер. Через него загружается чертеж, и задаются размеры и форма отверстий.

Механизмы пресса обеспечивают высокую точность и практически исключают появление погрешности. В процессе эксплуатации они движутся вместе с обрабатываемым профилем и выверяют расположение будущих прорезей по двум осям. Пробивка деталей может осуществляться с очень высокой скоростью, поэтому при воздействии на тонкие листы ее уменьшают. Это происходит для того, чтобы устранить образование волн и последующее нарушение положения материала.

Современные координатно-револьверные станки мало чем отличаются от обычных гидравлических моделей. В них также присутствуют матрица, пуансон и сильное давление, позволяющее прорезать листы стали. Но, они способны функционировать с большой скоростью, поэтому уровень их производительности намного выше стандартных прессовых установок. Помимо этого, они обладают низким уровнем энергопотребления и просты в техническом обслуживании.

Чтобы увеличить надежность устройства и снизить вероятность его поломки в будущем, станины пресса подвергают двойной вибрационной обработке. Рабочий стол обеспечивают щеточным и шариковым покрытиями, которые повышают качество изготовок, снижают возможность возникновения деформации и защищают от повреждений механического характера. Для воздействия на тяжелый листовой материал эти два типа покрытия комбинируют.

Для безопасной эксплуатации станки ЧПУ оснащают защитными механизмами. Они предотвращают попадание зажимов в зону координатной пробивки. Также существует возможность улучшения комплектации, а именно, добавления порталов лазерной резки. Что значительно расширяет круг функций и возможностей данного оборудования.

Черновая пробивка металла

Весь процесс изготовления деталей можно разделить на несколько этапов, первым из которых является черновая обработка. Ее суть состоит в придании заготовке необходимых форм в соответствии с чертежом. Если необходимо создать простые элементы, этот пункт можно опустить и приступить сразу к чистовому производству.

Во время черновой штамповки качество прорезей увеличивают различными способами. Например, обеспечивают максимальное совпадение осей между матрицей и пуансоном, расстояние между ними. Также, важно учитывать свойства обрабатываемого металла и его толщину. Для тонких профилей выбирают меньшую величину скорости.

Чтобы уменьшить усилие, возлагаемое на пресс, применяют режущие элементы со скошенными краями. Размеры скоса подбираются в зависимости от толщины материала. Для создания нескольких отверстий пуансоны располагают по ступенчатому типу, при этом их длина регулируется согласно размерам пробиваемого отверстия.

Чистовая вырубка металла

Эта процедура может быть осуществлена без черновых наработок только при небольшом диаметре заготовки. Обычно такое растачивание является завершающим этапом обработки. Для создания гладкой и ровной поверхности используют ступенчатый пуансон и создают подпирающее усилие в месте среза. Оно образуется ребром прижима и смещает металл в месте воздействия, образуя необходимое напряжение для сжатия. Чтобы рассчитать нужное усилие подпора требуется осуществить правильный выбор угла скоса для подпирающего ребра и учесть расстояние между ним и отверстием.

Для того чтобы пробить промежуток малого диаметра нужно создать специальный штамп. В них прочность и устойчивость пуансона обеспечивают специальные шайбы, втулки и другие направляющие элементы. Они должны охватывать инструмент со всем сторон для его стабилизации, и соответственно, точности.

Перфорация металла

Чтобы получить прорези разной формы и величины прибегают к перфорации. Она позволяет сохранить прочность деталей, при этом делает их более легкими и гибкими. Посредством такого воздействия можно изготавливать круглые, квадратные, прямоугольные или овальные отверстия. Все они могут быть с симметричным смещением, размещаться по квадрату, шестиугольнику или согласно другим элементам с поворотом на 45 градусов.

Помимо этого перфорация позволяет располагать все детали равномерно по поверхности листа (такой тип считается стандартным), использовать ленточное расположение или по отдельным участкам. Торцы могут оставаться цельными. В любом случае все пробивные операции задаются через компьютерные системы и могут регулироваться в зависимости от пожелания клиента. Так, штамповка стали или алюминия может осуществляться даже в виде различных рисунков и фигур. Такие изготовки активно применяют для декорирования офисов, фасадов домов и интерьеров жилых помещений. Они дают возможность придать объекту свой неповторимый стиль.

Металлические листы с пробитыми участками используют как фильтры для защиты людей и оборудования. Чаще всего такому воздействию подвергают алюминий, нержавейку и оцинкованную сталь. Их максимальная толщина не должна превышать 6мм.