Как работает процесс холодной штамповки?

Формовка металла — это процесс формования или придания формы металлическим предметам с использованием механических средств. Он работает на научном принципе пластической деформации, который позволяет физической форме материала оставаться постоянно деформированной без добавления или удаления материала и без изменения его массы. Холодная штамповка – один из наиболее распространенных процессов обработки металлов давлением.

Что такое холодная штамповка?

В отличие от горячей штамповки, которая включает нагрев металла до расплавленного состояния перед применением механических процессов для формования, холодная штамповка механически изменяет форму материала при комнатной температуре или немного выше комнатной температуры. Холодная прокатка – это основной процесс, используемый для холодной штамповки металла. Он включает в себя введение полосы или рулона между двумя валками, которые оказывают постоянное давление для сжатия металла в более тонкий лист.

Изменение твердости и других свойств материала возможно путем изменения величины нагрузки, прикладываемой к заготовке. Основные преимущества холодной прокатки включают лучшее качество поверхности и повышенную точность размеров.

Что такое процесс холодной прокатки?

Прежде чем приступить к холодной прокатке, металл, прошедший горячую прокатку, должен пройти процесс травления. Процесс травления необходим для удаления окалины, образовавшейся при горячей прокатке, которая мешает процессу холодной прокатки.

Чтобы добиться успеха, деформация холодной прокатки должна происходить при температурах ниже температуры рекристаллизации металла. Это необходимо для повышения предела текучести и твердости металла. Холодная прокатка вносит дефекты в кристаллическую структуру материала, уменьшая размер зерен металла или микроструктуру кристаллов, вызывая упрочнение Холла-Петча.

Прокатные станы включают в себя датчики, используемые для определения толщины металла после его прохождения через валки. Эти датчики определяют, достиг ли материал желаемой толщины или требует дальнейшей обработки. При холодной штамповке используются два типа фрез:

• Реверсивные мельницы будет проталкивать металл вперед и назад через ролики, меняя подачу материала после каждого прохода. Уменьшение расстояния между роликами и калибрами на каждом проходе уменьшает толщину до тех пор, пока заготовка не достигнет желаемой толщины и не будет выброшена из роликов.

• Многоручьевые станы иметь от трех до шести роликов в серии. По мере прохождения заготовки по линии каждый ролик дополнительно уменьшает ее толщину на определенный процент, пока заготовка не достигнет желаемой толщины.

Каждый проход заготовки, будь то на реверсивном или многоручьевом стане, обеспечивает уменьшение толщины материала на 50–90%. Из-за трения температура материала при каждом проходе увеличивается до 250°C, поэтому для поддержания его охлаждения необходимо применять воду или масло.

Готовая толщина холоднокатаного металла варьируется от 0,010 до 0,188 дюйма, что делает прокат идеальным для производства и сборки изделий, требующих легкости, прочности и твердости. При такой толщине допуск становится решающим фактором при чистовой обработке холодной прокатки, требуя допусков на поперечное сечение ±0,003 дюйма, допусков на угловые размеры ±0,25° или меньше, а также точности прямолинейности и скручивания менее ±0,015 дюйма.

Премьер-продукты Расина Ведущие производители холодного проката

Получение необходимой прочности, твердости и допусков на размеры для удовлетворения уникальных требований различных применений является важнейшим компонентом холодной штамповки. Premier Products of Racine — ведущий производитель холодной прокатки, расположенный в юго-восточном Висконсине, недалеко от берега озера Мичиган.

Опыт и знания, которые мы накопили с момента нашего основания в 1999 году, позволили нам стать лидерами в предоставлении продукции холодной штамповки на заказ для различных отраслей промышленности. Мы обычно поставляем холоднокатаные материалы для использования в офисной мебели, грилях для барбекю, бытовой технике и цистернах.