В зависимости от целевого назначения, используемых сплавов, габаритов, требуемых технических характеристик и прочих факторов изготовление металлических изделий может подразумевать использование различных методов обработки заготовок, включая резание и точение, ковку, шлифование и т. д. При этом необходимость оптимизации производственных процессов на протяжении всей истории массового применения метизов приводила к появлению новых технологий их создания.
Штамповка листового металла – один из самых широко используемых способов механической обработки стали и цветных материалов, впервые появившийся в середине XIX века и успешно применяемый по сегодняшний день, в частности, в сфере автомобиле-, судо- и авиостроения. Современные же методики обеспечивают возможность изготовления изделий самого различного размера и формы: от крыльев самолетов до стрелок ручных часов.
Разновидности штамповки листовой стали
На сегодняшний день в промышленном производстве активно применяется два основных вида штамповки: холодная и горячая. Использование конкретной технологии зависит от ряда условий, включая состав обрабатываемого материала, требуемые характеристики готового изделия, объемы производства и т. д.
Во время холодного штампования стальной лист подвергается обработке без параллельного нагрева, однако предварительное термическое воздействие он все-таки проходит. В целом выделяют три этапа такого производственного процесса:
- прессование, которое применяется с целью увеличения плотности стали, что делает ее менее пластичной и устойчивой к деформациям вследствие механического влияния;
- нагрев материала до температуры около 600 градусов по Цельсию, благодаря чему происходят структурные изменения стали, в частности, заполнение пустот новыми атомами углерода;
- непосредственно штамповка, осуществляемая тяжелыми прессами и матрицами из прочных металлических сплавов.
Метод широко применяется для обработки углеродистых и легированных сталей, а также алюминия, меди и некоторых других цветных сплавов.
Технологии горячей штамповки подвергаются заготовки из более плотных марок стали. Процесс очень схож с холодным способом обработки металлических листов. Однако непосредственно штампование выполняется одновременно со вторичным нагревом сплава до состояния красного накаливания.
Еще несколько лет назад такая обработка являлась одной из наиболее трудоемких в сфере производства металлических изделий, поскольку накаливание металла и его штамповка выполнялись в разных местах цеха. Но сегодня появились автоматизированные установки, позволяющие существенно ускорить процесс и отказаться от ручного труда.
Другие разновидности штамповки
Также среди видов данного метода обработки металлов стоит отметить жидкую и раздельную штамповку. Первый тип предполагает литье материала под давлением и ввиду своей дороговизны используется только для производства изделий, к которым предъявляются особые требования относительно их прочности и габаритов.
Раздельное штампование позволяет изготавливать продукцию различной геометрической формы и по своей сути представляет совокупность прочих методов механической обработки стали (разрезку, пробивку, вырубку).