Industrielle Metallbearbeitung und ihre Besonderheiten
In diesem Artikel konzentrieren wir uns auf die Besonderheiten der Industrie für Metallbearbeitung. Dementsprechend werden die Blechherstellungsverfahren, ihre Fertigungsmerkmale und wesentlichen Vor- und Nachteile sowie gängige Anwendungsgebiete erläutert.
Wie funktioniert Produktion von Metall?
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Blech zu formen, aber sie lassen sich alle auf zwei Kategorien reduzieren: Blech kann geschnitten oder geformt werden. Da es viele verschiedene Möglichkeiten gibt, Bleche zu schneiden und zu formen, sind viele spezifische Arten von Werkzeugen erforderlich, was die Kosten erhöhen kann. Aus diesem Grund ist die Entwicklung eines guten Verständnisses der verschiedenen verfügbaren Blechherstellungsverfahren unerlässlich, um das effizienteste Design für eine bestimmte Anwendung zu erstellen. Die einfachste Form der Blechfertigung beginnt mit einem flachen Blech und einem Entwurf (normalerweise eine DXF- oder CAD-Datei). Diese Blaupause dient als Leitfaden für das Schneiden, Formen und Veredeln des Grundmaterials.
Was ist Präzisionsblechfertigung?
Die präzise Herstellung von Blechen impliziert spezifische Methoden und Techniken, aber auch ein geringeres Maß an Toleranz. Manchmal braucht ein Konstrukteur mehr Zeit, um sich Materialeigenschaften, Dehnungsberechnungen, Faserrichtungen und andere eingehende Untersuchungen anzusehen, um die erforderliche Präzision zu erzielen. Vorteile und Grenzen der Blechfertigung Da der Begriff Blechfertigung ein breites Spektrum an Verfahren und Techniken umfasst, variieren die Vor- und Nachteile je nach Verfahren stark. In diesem Text geben wir einen allgemeinen Überblick über die Vor- und Nachteile der Metallbearbeitung, aber um besser zu verstehen, ob ein bestimmtes Blechbearbeitungsverfahren für Ihre Anwendung geeignet ist, sind zusätzliche Untersuchungen zu jedem einzelnen Verfahren erforderlich. Die Vorteile sind Geschwindigkeit, Zugänglichkeit und Qualitätsproduktion. Hinzu kommen eine Vielzahl von Techniken und Materialien sowie ein hohes Festigkeits-Gewichts-Verhältnis. Beschränkungen bei der Herstellung von Blech hängen hauptsächlich mit hohen Werkzeug- und Ausrüstungskosten und hohen Arbeitskosten zusammen.
Arten des Schneidens von Metall
In diesem Abschnitt behandeln und vergleichen wir die wichtigsten Arten der Blechherstellung, einschließlich Schneiden, Formen, Prägen, Stanzen und Gewindeschneiden. Es gibt viele Möglichkeiten, Blech effektiv zu schneiden. In diesem Abschnitt werden kurz die vielen verschiedenen Ansätze zum Schneiden von Blech behandelt, die in zwei Hauptgruppen unterteilt sind: Schneiden mit und ohne Scherkräfte.
Schneiden mit und ohne Scheren
Mehrere Prozesse, darunter extreme Hitze, Verdampfung und Hochdruckstrahlen, ermöglichen das Schneiden von Blechen ohne Scherung. In diesem Abschnitt behandeln wir die drei Haupttypen: Laserschneiden von Metall, Plasmaschneiden und Autogenes Schneiden. Die Arten des scherfreien Schneidens sind: Laserschneiden, Plasmaschneiden und Wasserstrahlschneiden. Scheren ist ein Prozess, bei dem ein Material durch eine Scherkraft geschnitten wird, die die endgültige Scherfestigkeit des Materials übersteigt. Normalerweise gibt es eine Matrix, die das Material hält und stützt.
Gleichzeitig drückt der Bohrer oder die Schere dort nach unten, wo die Matrize eine Öffnung für das zu schneidende Material hat, wodurch ein Teil des Materials geschnitten wird. Der durch Clipping erzielte Schnitt unterscheidet sich von dem mit einem anderen Verfahren.
Zu Beginn des Schnitts kommt es zu einem Umkippen, das durch die einwirkende Scherkraft zu einer plastischen Verformung des Materials führt. Das Material beginnt dann aufgrund des Dehnens und Rollens beim Aufprall zu braten. Die Scherspannung wird dann zu groß und das Material beginnt in einem leichten Winkel zu brechen. Aufgrund der Dehnung des Materials zu Beginn des Schnitts treten auch Unebenheiten an der Unterseite des Materials auf. Während des Herstellungsprozesses wird das Blech normalerweise zuerst gestanzt und auf verschiedene Weise geschnitten, gefolgt von Umformprozessen, um ein nahezu fertiges und realisiertes Produkt zu erhalten.
Das gesamte Chassis des Produkts kann auf diese Weise hergestellt werden. Die Metallumformung ist nicht nur bequem, sondern verleiht der Anordnung auch Festigkeit und Steifheit. Das Prägen kann eine komplexe Kombination aus Schneiden und Formen sein, wobei frühere Techniken zum Schneiden, Biegen, Strecken und sogar Verbinden mit komplizierten Matrizen verwendet werden, um ein komplexes Teil in weniger Arbeitsgängen herzustellen.
Das Einbringen von Löchern in Blech kann mit einigen der zuvor erwähnten Verfahren erfolgen, einschließlich Laserschneiden und Stanzen, aber es gibt auch andere Möglichkeiten. Eine CNC-Fräse, Bohrmaschine oder Handbohrmaschine kann verwendet werden, um Löcher in das Material zu bohren. Eine CNC-Maschine ist die genaueste dieser Optionen, eine Handbohrmaschine ist normalerweise die am wenigsten genaue.
