Šiuolaikinė lakštinio metalo apdirbimo pramonė

Lakštinio metalo apdirbimas: moderni lakštinio metalo apdirbimo pramonė

Lakštinio metalo apdirbimas, kaip rodo pavadinimas, yra visapusiškas šaltojo metalo lakštų (dažniausiai mažesnių nei 6 milimetrų) apdirbimo procesas. Jis formuoja plokščius metalo lakštus į įvairius sudėtingus trimačius -matmenų konstrukcinius komponentus, atlikdamas daugybę procesų, tokių kaip pjovimas, lenkimas, štampavimas ir suvirinimas. Nuo vidinių išmaniųjų telefonų laikiklių iki dangoraižių užuolaidų, nuo buitinių prietaisų korpusų iki tiksliųjų aviacijos ir erdvėlaivių komponentų – lakštinio metalo detalės yra visur ir yra viena plačiausiai naudojamų ir pagrindinių gamybos technologijų šiuolaikinėje pramonėje.

 

1, Pagrindinis proceso srautas: kelionė nuo piešimo iki galutinio gaminio

Tipiškas lakštinio metalo apdirbimo srautas yra blokavimo technologijų grandinė:

Dizainas ir inžinerija (pagrindinis atskaitos taškas):

Brėžinio konvertavimas: išskleiskite 3D modelį į 2D plokščią išplėtimą, tiksliai apskaičiuokite medžiagos panaudojimą ir lenkimo kompensaciją.

DFM (Design for Manufacturability) analizė: puikūs inžinieriai atsižvelgs į apdirbimo apribojimus, tokius kaip minimalus lenkimo spindulys, skylės krašto atstumas, įrankio trukdžiai ir kt., ir optimizuos dizainą, kad sumažintų išlaidas ir padidintų derlių.

Pjovimas (kontūro suteikimas):

Pjovimas lazeriu: dabartinės pagrindinės technologijos naudoja didelės-energijos lazerio spindulius bekontaktiniam pjovimui, labai tiksliai ir lanksčiai, tinka sudėtingai grafikai ir mažoms bei vidutinėms partijoms.

CNC perforavimo mašina: perforavimui ir pjovimui naudojamos formos, tinka dalims su daugybe standartinių skylių ir žaliuzių, pasižymi dideliu gamybos efektyvumu dideliems kiekiams.

Plazminis pjovimas: tinka storesnėms anglinio plieno plokštėms, greitam greičiui, tačiau santykinai silpnai veikiama karščio zona ir tikslumas, palyginti su pjovimu lazeriu.

Pjovimas vandens srove: naudojant itin -aukšto slėgio vandens srautą (mišrų abrazyvą) pjovimui, be terminės deformacijos galima pjauti bet kokią medžiagą, bet lėčiau.

Formavimas (formos suteikimas):

Lenkimas: pagrindinis procesas. Naudojant CNC lenkimo stakles su skirtingomis viršutinėmis ir apatinėmis formomis, lakštinis metalas gali būti sulenktas norimu kampu, tiksliai valdant eigą ir slėgį. Tikslumas gali siekti ± 0,1 laipsnio.

Štampavimas / tempimas: naudojant formų ir perforavimo mašinų spaudimą, kad lakštinis metalas deformuotųsi, suformuojant įgaubtus, išgaubtus, reljefinius, sutvirtinančius šonkaulius arba gilesnius apvalkalus (pvz., nerūdijančio plieno kriaukles).

Prijungimas ir surinkimas (suteikiantis funkcionalumą):

Suvirinimas: dažniausiai naudojami nuolatinio sujungimo būdai yra lankinis suvirinimas argonu (TIG/MIG, naudojamas nerūdijančiam plienui ir aliuminiui), atsparus taškinis suvirinimas (naudojamas plonoms plokštėms persidengti) ir suvirinimas lazeriu (didelis{0}}tikslumas, maža deformacija).

Tvirtinimo elementų jungtis: nuimamas surinkimas pasiekiamas kniedijant, traukiant kniedijimą arba sriegines jungtis (pvz., kniedijimo veržles ir varžtus).

Klijai: naudojami specializuoti metalo klijai, tinkantys įvairioms medžiagoms arba situacijoms, kuriose išvengiama deformacijos.

Paviršiaus apdorojimas (suteikia išvaizdą ir apsaugą):

Išankstinis apdorojimas: nuriebalinimas, rūdžių šalinimas, fosfatavimas, pasyvinimas, geras substratas vėlesnėms dangoms.

Danga: miltelinis dažymas (nekenksmingas aplinkai, atsparus nusidėvėjimui, įvairių spalvų), elektroforezė (vienoda danga, geras atsparumas korozijai), galvanizavimas (cinkuotas, chromuotas, nikeliuotas, suteikiantis anti-korozijos arba dekoratyvinį poveikį).

Konversijos plėvelė: Anodavimas (daugiausia naudojama aliuminio medžiagoms, siekiant pagerinti kietumą, atsparumą korozijai ir dažymo savybes).
 

2, medžiagų pasirinkimas: našumo ir sąnaudų pusiausvyra

Tinkamų medžiagų pasirinkimas yra pusė sėkmingo dizaino mūšio:

Šaltai valcuota plieno plokštė (SPCC): dažniausiai naudojama, maža{0}}kaina, tvirta, lengvai apdorojama ir gali būti apdorojama įvairiais paviršiais.

Cinkuotas lakštas (SECC/SGCC): komplektuojamas su rūdžių nepraleidžiančiu sluoksniu ir dažniausiai naudojamas važiuoklėje ir spintelėse, tačiau suvirinimo dalis reikia specialiai apdoroti.

Nerūdijantis plienas (SUS304/316): atsparus korozijai-, estetiškas, tačiau akivaizdžiai sukietėjęs, reikalaujantis aukštų reikalavimų pjovimo įrankiams ir procesams.

Aliuminis ir aliuminio lydiniai (pvz., 5052-H32, 6061-T6): lengvas, geras elektros ir šilumos laidumas, atsparumas korozijai, lengvai lenkiamas, bet gana minkštas, brangus.

Varis / žalvaris: daugiausia naudojamas elektrai, šilumai perduoti arba dekoratyvinėms dalims.

3, Pramonės plėtros tendencijos ir iššūkiai

Intelektas ir automatizavimas:

„Black Lamp Factory“: automatizuotos gamybos linijos, robotų pakrovimas ir iškrovimas bei suvirinimas, AGV logistika, užtikrinanti 24 valandų nepertraukiamą gamybą.

Programinės įrangos integravimas: nuo CAD/CAM iki MES/ERP sistemų, pasiekite visą procesų skaitmeninį valdymą, pagerinkite planavimo efektyvumą ir atsekamumo galimybes.

Technologijų integracija ir inovacijos:

Kompozitinis apdorojimas: pjovimo ir štampavimo lazeriu staklės kartu su lenkimo centrais ir robotais sumažina proceso konversiją ir pagerina tikslumą bei efektyvumą.

Priedų gamybos derinys (3D spausdinimas): Itin sudėtingiems ar mažoms partijos komponentams 3D spausdinimas naudojamas formoms gaminti arba tiesiogiai joms formuoti, o vėliau derinamas su lakštinio metalo detalėmis.

Žalioji gamyba:

Aplinkai nekenksmingų dangų (vandens{0}}dažų, didelio kietumo miltelių) naudojimas, mėginių ėmimo programinės įrangos optimizavimas, siekiant sumažinti medžiagų švaistymą, ir atliekų bei pjovimo skysčių perdirbimas.

Pramonės iššūkiai:

Sąnaudų spaudimas: žaliavų kainų svyravimai ir didėjančios darbo jėgos sąnaudos.

Talentų trūkumas: trūksta patyrusių lankstytojų, suvirintojų ir procesų inžinierių.

Užsakymų suskaidymas: mažų partijų, kelių rūšių ir greito pristatymo užsakymai tapo norma, keliantys didesnius gamybos lankstumo reikalavimus.