Uma prensa de estampagem é uma máquina de processamento comumente usada na indústria de manufatura, usada para forjamento, estampagem e processamento de placas. É uma máquina extensa por si só.
As prensas de estampagem vêm em diversos tipos, portanto, ao comprar uma, é importante considerar os produtos acabados que estão sendo fabricados, o tipo de matriz de estampagem, as características do processo de estampagem, a eficiência da produção e o orçamento de investimento. A consideração e a pesquisa cuidadosas ajudarão a garantir um retorno positivo do investimento para a prensa de estampagem.
A seleção de uma prensa de estampagem concentra-se principalmente em dois fatores críticos: o tipo e a especificação.
Seleção do tipo de prensa de estampagem
Existem vários tipos de prensas de estampagem, e a seleção do tipo é baseada principalmente no material, especificações, dimensões e requisitos de tamanho dos produtos acabados.
Seleção baseada no tipo de produto de peça estampada
A seleção do tipo de punção é amplamente determinada pelo tipo de peça estampada, incluindo o material, especificações e tamanho final da peça estampada.
Por exemplo, um punção de estrutura C é adequado para peças cegas de metal de pequeno a médio porte, peças dobradas ou peças de trefilação rasas. Porém, a deformação elástica de sua estrutura pode comprometer a distribuição uniforme do vão da matriz, afetando a precisão dos produtos estampados acabados e reduzindo a vida útil da matriz.
Apesar dessas limitações, o punção C-frame apresenta diversas vantagens, como sua moldura aberta em três lados, que facilita a operação e instalação de moldes, alimentadores e dispositivos de troca automática de moldes para produção automatizada, e seu custo econômico.
Para produtos estampados de grande, médio ou alta precisão, recomenda-se escolher um punção de estrutura H ou um punção de eixo duplo.
Para processos de estampagem especializados, como nivelamento, correção de dobra e modelagem, uma prensa de estampagem com alta resistência e rigidez deve ser selecionada. Se um alto nível de precisão de usinagem for uma prioridade, uma prensa de estampagem com alta rigidez ou um punção com alta capacidade (com capacidade de pressão suficiente para o processo de usinagem) deve ser selecionada.
No entanto, mesmo que um punção de grande capacidade seja usado com um punção de estrutura C, não terá um impacto significativo. É importante ressaltar que uma prensa de estampagem com alta rigidez deve ser escolhida neste cenário.
Seleção baseada na eficiência da produção de peças de estampagem
Quando for utilizada alimentação manual, é importante não escolher uma prensa de estampagem com muitos golpes. Durante a estampagem automática, sempre que possível, deve-se selecionar um punção com mais golpes.
Porém, durante a estampagem profunda, não se deve escolher um punção com muitos golpes, pois o processo de estampagem seria muito rápido, não deixando tempo para o material se deformar totalmente, o que poderia resultar em trincas das peças.
Se o volume de produção for superior a 3.000 lotes, é mais vantajoso usar a alimentação automática.
Para lotes múltiplos e grandes quantidades, recomenda-se considerar métodos de processamento contínuo, como punções automáticas de alta velocidade e punções de transferência. A escolha entre um punção universal ou um punção automático também deve levar em consideração planos de produção futuros, condições de mercado e tendências técnicas.
Seleção de especificações de prensas de estampagem
Após selecionar o tipo de prensa de estampagem, também deve ser determinada a especificação do equipamento. Isto é conseguido coordenando o tamanho da matriz e os parâmetros do equipamento de acordo com o plano de processamento e os resultados dos cálculos de processamento.
A seleção das especificações do equipamento de estampagem é baseada principalmente nos seguintes parâmetros técnicos.
(1) Pressão nominal
A força gerada pelo controle deslizante da prensa durante o movimento descendente é chamada de pressão de estampagem. A pressão de uma prensa de estampagem mecânica muda dependendo da posição descendente do controle deslizante (ou do ângulo de rotação da manivela no caso de um punção de manivela).
A pressão nominal é a força de impacto máxima que o controle deslizante pode suportar a uma distância específica antes de atingir o ponto morto inferior, ou em um ângulo específico de rotação da manivela antes de atingir o ponto morto inferior. Esta distância específica é referida como curso de pressão nominal e o ângulo de manivela correspondente é o ângulo de pressão nominal. A pressão nominal reflete a força de impacto que o próprio punção pode suportar.
A pressão nominal é um parâmetro técnico crítico na seleção das especificações do punção. Para garantir a segurança do processo de estampagem, a tonelagem do punção selecionado deve ser maior que a pressão real de estampagem e deve garantir que a curva de carga parcial não exceda a curva de carga permitida do punção.
Os princípios gerais de seleção de tonelagem são:
- Para correção de corte e flexão, a pressão de punção não deve exceder 80% a 90% da tonelagem.
- Para estampagem profunda, a força de trefilação não deve exceder 50% a 60% da tonelagem.
- Para trefilação rasa, a força de trefilação não deve exceder 70% a 80% da tonelagem.
Para estampagem combinada, dobra ou estampagem, o valor da tonelagem deve ser determinado com base nas condições específicas e na curva de carga permitida da máquina-ferramenta que está sendo usada.
Ao estampar peças mais espessas, é importante considerar não apenas a pressão permitida do punção, mas também sua potência.
A mudança na força de puncionamento durante a estampagem varia para diferentes tipos de estampagem, e a força máxima de impacto do controle deslizante de punção também muda.
Portanto, a pressão nominal deve ser selecionada com base na curva de pressão permitida do punção e na curva de força real de um processo de estampagem específico, de modo que a curva de pressão de estampagem real permaneça abaixo da curva de pressão permitida do punção.
(2) Altura de fechamento e altura de montagem da matriz
Quando o controle deslizante da prensa está no ponto morto inferior, a distância entre sua face final inferior e a superfície superior da mesa de trabalho é chamada de altura de fechamento da prensa.
A diferença entre a altura de fechamento da prensa e a espessura da placa de base da máquina-ferramenta é chamada de altura de montagem da matriz.
Se for utilizada uma placa de colchão inorgânica, a altura de fechamento é igual à altura de montagem da matriz.
O parafuso de ajuste na biela pode ajustar a altura de montagem da matriz dentro de uma determinada faixa.
Quando o controle deslizante é ajustado ao limite superior, a altura de montagem da matriz atinge seu valor máximo, que é a altura máxima de montagem da matriz.
Por outro lado, quando o controle deslizante é ajustado para o limite inferior, a altura de montagem da matriz está em seu valor mínimo, que é a altura mínima de montagem da matriz. A diferença entre os dois é a faixa de ajuste da altura de montagem da matriz.
Ao selecionar uma prensa, a altura de fechamento da matriz de estampagem deve estar entre as alturas máxima e mínima de fechamento da prensa.
Como a biela pode encurtar com o tempo devido ao desgaste e a altura de fechamento da matriz de estampagem pode diminuir com reparos futuros, a altura da matriz de estampagem é normalmente projetada para estar próxima da altura de montagem da matriz da prensa de estampagem.
(3) Curso deslizante
O curso do controle deslizante refere-se à distância percorrida pelo controle deslizante do ponto morto superior ao ponto morto inferior.
Para punções com manivela, o curso do controle deslizante é igual ao dobro do raio da manivela, o que reflete a faixa de trabalho do punção. Um curso mais longo permite puncionar peças com maior altura.
A seleção do curso do controle deslizante é baseada principalmente na facilidade de inserção da peça estampada na matriz e remoção das peças estampadas. Geralmente é recomendado que o curso do controle deslizante tenha o dobro da altura da peça estampada.
Quando a alimentação manual estiver envolvida, é melhor evitar selecionar uma prensa de estampagem com muitos golpes. Para estampagem automática, é preferível escolher uma prensa de estampagem com curso maior. Porém, durante a estampagem profunda, uma prensa de estampagem com muitos golpes não deve ser selecionada, pois a alta velocidade de estampagem pode fazer com que o material não se deforme totalmente, levando à trinca das peças.
(4) Número de AVCé
O número de golpes por minuto de uma prensa de estampagem refere-se à frequência com que o bloco deslizante se move do ponto morto superior para o ponto morto inferior e volta em um minuto.
O número de golpes afeta muito a produtividade do processo de estampagem e é determinado principalmente com base nas demandas de produção, na velocidade de deformação aceitável do material e na viabilidade de operação contínua.
(5) Tamanho da mesa de trabalho
O tamanho da mesa de puncionamento deve ser determinado com base no tamanho do molde realmente instalado. Se o molde for grande, o tamanho da mesa de trabalho pode ser ajustado para atender às necessidades do cliente.
A mesa de perfuração (ou superfície da placa de apoio) deve ser maior que o tamanho horizontal da matriz inferior. Recomenda-se que cada lado seja 50-70mm maior para facilitar a instalação da matriz.
Além disso, o tamanho da superfície inferior da matriz deve ser maior que o tamanho da face da mesa de trabalho. Geralmente é 45-50 mm maior em cada lado. O tamanho do furo da mesa de trabalho deve ser maior que o tamanho de possíveis peças faltantes.
(6) Tamanho do furo da alça da matriz
Um orifício para o cabo da matriz está localizado no centro da extremidade inferior do bloco deslizante de punções pequenos e médios para facilitar a instalação da matriz superior.
O diâmetro do cabo da matriz deve corresponder ao diâmetro do furo para o cabo da matriz no punção, e o comprimento da parte de fixação do cabo da matriz deve ser ligeiramente menor que a profundidade do furo para o cabo da matriz no punção.
Ao selecionar o equipamento de estampagem, as condições reais do local de produção também devem ser levadas em consideração.
Se não houver equipamento adequado disponível, o equipamento existente deverá ser utilizado para realizar a produção de estampagem.
Quando mais de um equipamento atende aos requisitos, as necessidades de produção de outros produtos e o uso eficiente dos recursos do equipamento devem ser considerados de forma abrangente.
Outras considerações de seleção
Manutenção fácil
Prensas de estampagem com alto rendimento, produção de grandes lotes, alta flexibilidade e fácil manutenção são altamente confiáveis e podem ter um impacto significativo na produção geral.
Segurança
A estampagem é uma operação perigosa e a segurança não pode ser ignorada.
Ao selecionar um punção, é importante escolher um que esteja equipado com recursos de segurança, garantindo que mesmo que haja um erro na operação, acidentes possam ser evitados e as operações possam ser realizadas com segurança.
Proteção Ambiental
A protecção ambiental está a tornar-se uma questão mais premente. No futuro, a escolha de um punção com baixo ruído e baixos níveis de vibração será uma importante direção de desenvolvimento na indústria.
Padrão de seleção de matriz de punção
Como escolher a matriz para a prensa de estampagem?
Para começar, você deve escolher a matriz do punção com base na força de corte do seu punção. Você deve medir com precisão a altura de fechamento e a sede da matriz e, em seguida, selecionar a unidade de matriz apropriada que atenda às suas necessidades específicas.
A seguir, os materiais do molde devem ser selecionados com base no material do produto que precisa ser processado.
É importante notar que uma maior dureza do material da matriz nem sempre é melhor. Se a dureza for muito alta e a força de estampagem for muito grande, a matriz da ferramenta pode quebrar, causando rachaduras finas que afetam a precisão do produto.
Os materiais do molde devem ter um equilíbrio entre flexibilidade e resistência. A seleção do material deve ser feita com base no material do produto que está sendo processado.
Finalmente, uma consideração crucial é se a ferramenta e o nível de fabricação da matriz do fabricante podem atender ao padrão de precisão exigido. Isto é essencial para garantir a precisão da produção e processamento do produto.
É aconselhável escolher um fabricante de moldes confiável em vez de optar por uma opção barata que pode comprometer a qualidade da prensa de estampagem.
