El proceso de estampación de chapa metálica comienza con un diseño, que guía el proceso de conformado en frío de la chapa metálica para obtener piezas utilizables. Esta deformación plástica se realiza mediante diversas técnicas, como corte, troquelado, plegado y embutición profunda.
Hay pasos generales en el estampado de metal que comienzan con el diseño, mediante el cual el fabricante y el cliente deciden el material de la pieza estampada, las dimensiones y otras características.
Otros pasos que siguen son la preparación del material, la alimentación, la estampación y el posprocesamiento (como el acabado).
Para un estampado de metal exitoso, es importante comprender las propiedades del material. Por ejemplo, si se troquela acero y se sigue el mismo procedimiento para el aluminio de la serie 6000, es probable que el proceso falle.
Se pueden estampar muchos metales (aleaciones de aluminio, acero laminado en frío, cobre, bronce fosforoso, cobre-berilio, acero galvanizado, acero inoxidable y otros), por lo que es recomendable tener en cuenta las propiedades exactas que se buscan.
¿Qué es el estampado de metales?
El estampado de metales es un proceso de conformado en frío versátil y eficiente que transforma láminas de metal planas en piezas precisas. Utiliza fuerza y presión aplicadas a través de estampado muere para crear dobleces, curvas, recortes y otras características con precisión constante.Relacionado con:Conceptos básicos del estampado de metales
¿Cómo funciona el estampado?
El proceso de fabricación de estampado consta de cinco etapas principales: diseño, preparación del material, estampado, acabado y control de calidad. Cada etapa es crucial para optimizar la eficiencia de fabricación y minimizar... defectos de estampado, y gestionar los costos.
A continuación se muestra una mirada más cercana a las etapas de estampación.
Diseño y preparación de materiales
El primer paso es seleccionar el adecuado materiales de estampado y preparando el diseño del estampado. Esta etapa es fundamental para garantizar que la pieza estampada cumpla con los requisitos funcionales y estéticos.
Operación de estampación
El estampado suele constar de una serie de pasos que comienzan con el troquelado, el proceso de cortar la lámina metálica en formas y tamaños específicos. A continuación, se realizan el conformado, el corte, la perforación, el recorte y otros detalles del estampado metálico.
Las operaciones secundarias
La pieza estampada se somete a las operaciones secundarias necesarias, como desbarbado, pulido y recubrimiento. Estos pasos mejoran la funcionalidad y la calidad de la superficie.
¿Qué es el control de procesos para el estampado de chapa metálica?
Las piezas con sello de calidad son el resultado del control del proceso desde la etapa de diseño hasta el paso final. Además de mantener un estrecho contacto con el cliente, la empresa fabricante debe utilizar tecnología de control de calidad.
Algunas opciones tecnológicas son;
- Sistemas de visión óptica
- Calibres personalizados
- Sistemas de medición en matriz
- Sistemas de control estadístico de procesos
¿Cuáles son los cuatro tipos de operaciones de estampación de metales?
Existen cuatro tipos principales de estampación metálica: estampación progresiva, estampación por transferencia, embutición profunda y troquelado fino. ProleanTech determina cuál utilizar según las tolerancias requeridas, el volumen de producción y la complejidad de la pieza.
Como lo indica la discusión adicional a continuación, el estampado progresivo es para grandes volúmenes, el estampado por transferencia admite piezas complejas, el estampado profundo produce componentes cilíndricos y el troquelado fino se prefiere para tolerancias ajustadas.
Aprendamos más sobre estas técnicas de estampación de metal.
Estampado progresivo
Estampado progresivo
En la estampación progresiva, una bobina de metal se introduce continuamente en la prensa de estampación. El proceso de punzonado, plegado y conformado es simultáneo.
Estampado por transferencia
La versión básica del estampado por transferencia consiste en trasladar las piezas metálicas de una estación de estampado a otra para darles forma y conformarlas hasta obtener la forma final. Esta técnica se prefiere por la facilidad con la que se producen piezas relativamente complejas y de mayor tamaño.
Dibujos profundos
Dibujos profundos
El embutido profundo consiste en utilizar un punzón para introducir la chapa metálica en una matriz. La chapa se ve obligada a adoptar la forma de la matriz. Para que un componente se considere embutido profundo, la convención industrial exige que la relación de embutido sea superior a 2. En otras palabras, la relación entre el diámetro de la chapa y el diámetro del punzón debe ser mayor que 2. (Además, eche un vistazo a nuestra guía sobre estampado vs. conformado)
Blanking fino
El troquelado fino combina mecanizado y estampado para fabricar piezas precisas. El flujo de material se controla mediante la combinación experta de un portapiezas, un punzón y un contrapunzón.
El material se coloca en la prensa de corte fino, se aplica presión y el punzón desciende sobre el material al aplicar contrapresión desde abajo. El resultado es un corte limpio, sin fracturas ni rebabas.
Blanqueo fino
¡Pruebe Prolean ahora!
Tipos de procesos de estampado de metales
Los principales procesos de estampación de metal son el troquelado, el punzonado, el doblado, el estirado y el acuñado. Otros procesos incluyen la impresión, el rebordeado, el gofrado y el ranurado.
blanking
El troquelado consiste en utilizar una fuerza de corte para cortar una pieza de chapa metálica a partir de un material más grande. En otras palabras, la pieza extraída es la pieza deseada.
blanking
puñetazos
El punzonado consiste en usar una prensa punzonadora para producir formas específicas de chapa metálica. El proceso genera metal de desecho, conocido como retales, que a menudo se envía al desguace. El punzonado se diferencia del troquelado en que la pieza extraída constituye el desecho, mientras que la parte más grande constituye la pieza de trabajo.
Puede obtener más información sobre los detalles de la perforación en el perforar frente a estampar comparación.
Doblar
El doblado en el estampado de metal implica moldear la chapa en U, V, L o cualquier otra forma o perfil deseado. El proceso se realiza típicamente a lo largo de un solo eje.
Estiramiento
El estiramiento es la aplicación de una fuerza de tracción sobre una chapa metálica mediante un molde para generar una forma cóncava.
Acuñando
El acuñado es una forma de doblado de chapa metálica en la que la matriz y el punzón tienen el ángulo exacto requerido en la pieza. Normalmente son de 90 grados. Se requiere una gran fuerza de doblado para lograr este resultado de conformado.
Imprenta
La impresión es el proceso de rebajar o levantar algunas secciones particulares de chapa metálica para producir un patrón predeterminado.
Brida
Brida
El rebordeado crea una brida o ensanchamiento en la chapa metálica utilizando un equipo especial o la matriz y prensa habituales.
Relieve
El gofrado es un proceso de estampación que produce relieves o relieves en la chapa metálica tras presionarla contra el troquel. La chapa metálica adquiere la forma del troquel.
Ranurado
El ranurado consiste en crear canales superficiales en chapa metálica mediante una matriz o punzón. Estos canales pueden tener fines funcionales o decorativos.
Categorías de prensas de estampación
Las prensas de estampación están disponibles en versiones mecánicas, hidráulicas y servoprensas. Se pueden clasificar las prensas según su tonelaje y longitud de carrera. Estas prensas deben combinarse con el diseño de matriz adecuado para obtener resultados de estampación óptimos.
Prensas mecánicas
Estas prensas almacenan su energía de estampado en un volante, que la libera a través de un tipo de accionamiento vinculado, de doble acción, excéntrico, con engranajes, de uno o dos engranajes.
Prensas hidráulicas
Este tipo de prensa de estampación se basa en la presión estática de un fluido incompresible presurizado para impulsar el pistón. Este tipo de prensa de estampación presenta ventajas porque produce piezas ligeras, requiere un solo molde, es rentable y ofrece una carrera potente.
Prensa hidráulica
Prensas servo
Los motores y embragues de las prensas convencionales pueden sustituirse por servomotores, lo que da origen a una categoría relativamente nueva: las servoprensas. Estas prensas tienen la capacidad única de aplicar efectos de programación, incluyendo la especificación del tiempo de parada del recorrido descendente.
Prensa servo
¡Pruebe Prolean ahora!
Materiales comunes en los procesos de estampación de metales
Desde el cobre hasta el latón, y desde el acero inoxidable hasta el aluminio, la lista de diferentes tipos de chapa metálica que pueden estamparse es extensa. Diversos factores orientan a los fabricantes a la hora de elegir un tipo específico de chapa metálica: resistencia, resistencia a la corrosión, conformabilidad y rentabilidad, entre otros.
La elección de materiales de estampación de metal de precisión tiene repercusiones en el proceso, incluida la tasa de desgaste de la matriz y los requisitos de posprocesamiento.
Aquí hay una lista de los materiales de estampado de metal más comunes a tener en cuenta para su próximo proyecto.
Aleaciones de aluminio
Las aleaciones de aluminio son ampliamente preferidas por su bajo peso, conductividad térmica, resistencia a la corrosión y resistencia. Proceso de estampación de aluminio Las piezas se pueden utilizar en entornos corrosivos y para componentes ligeros.
Las piezas de automóviles, las carcasas electrónicas y los teléfonos móviles son aplicaciones populares para este material de estampado.
Acero laminado en frío
Acero laminado en frío
El acero laminado en frío puede ser resistente, pero su conformabilidad también es buena y se puede utilizar en proyectos de estampación de metal. Siempre que el fabricante cumpla con los requisitos de radio de curvatura del material, este acero es uno de los mejores materiales para la estampación de metal, especialmente donde se requiere alta resistencia y un acabado superficial de calidad.
Cobre
El cobre y sus aleaciones son fáciles de fabricar mediante estampación para producir diseños intrincados y fascinantes. Algunas aplicaciones populares de las piezas de cobre son la joyería y los regalos personalizados.
El cobre es un material delicado, pero ProleanTech sabe cómo manipularlo correctamente, lo que incluye golpear el material suavemente, recocerlo antes de estamparlo y utilizar equipo limpio.
Bronce fosforado
El bronce fosforoso es mecanizable, fuerte y resistente a la corrosión. Esta aleación contiene cobre y estaño, componentes que la hacen adecuada para aplicaciones automotrices y marinas, con resistencia y capacidad para soportar entornos hostiles.
Cobre de berilio
Las piezas estampadas de cobre-berilio son de alto rendimiento y duraderas. Se utilizan con fiabilidad en aplicaciones electrónicas, automotrices, aeroespaciales, médicas, de defensa y muchas otras.
Acero galvanizado
Pieza de acero galvanizado estampada
La durabilidad, la resistencia a la corrosión, la maleabilidad y la rentabilidad del acero galvanizado son las principales razones por las que muchas empresas de estampación de piezas metálicas utilizan el material.
Acero Inoxidable
Estampado de acero inoxidable
El acero inoxidable tiene propiedades únicas que se adaptan a algunos tipos de piezas estampadas. Estampado de acero inoxidable Gira en torno a los tipos austeníticos, ferríticos y martensíticos.
El acero inoxidable austenítico es adecuado para embutición profunda y piezas para menaje de cocina. El acero ferrítico es muy popular en la industria metalúrgica automotriz, mientras que el acero martensítico es adecuado para tijeras y cuchillos.
Tenga en cuenta que el recocido es parte del proceso de estampación de metales duros.
Aleaciones de níquel
La dureza, ductilidad, resistencia al calor y a la corrosión de las aleaciones de níquel hacen que las piezas estampadas de este metal sean muy fiables en numerosas aplicaciones industriales. De hecho, las piezas estampadas de aleaciones como la A286 funcionan de maravilla en elementos de fijación, sobrealimentadores y motores a reacción.
Pieza de aleación de níquel
Aleación de titanio
Aleación de titanio
Las aleaciones de titanio tienen una resistencia a la oxidación, a la corrosión y una relación resistencia-peso inigualables; por lo tanto, sus piezas estampadas son ideales para válvulas y medidores industriales, instrumentos médicos y componentes de motores.
Diferentes aplicaciones de estampación de metal
Servicio de estampado Se utiliza ampliamente en diversos sectores, desde el aeroespacial hasta el electrónico. Es ideal para la fabricación de piezas de chasis, carcasas electrónicas, soportes, conectores y muchos otros componentes, con una calidad constante y una alta eficiencia de producción. No importa si estás buscando estampado de metal personalizado Ya sean artículos individuales o cientos de miles de piezas idénticas, siempre existe una solución de estampado de metal para usted.
Aquí encontrará más información sobre las aplicaciones.
Motorium
Las piezas estampadas estéticas y funcionales son populares en la fabricación de diversos componentes automotrices. Refuerzos estructurales, piezas ligeras y soportes son piezas estampadas comunes en la industria.
Electrónica
Los materiales de estampado de metal de precisión se utilizan ampliamente en el espacio de la electrónica para producir conectores, interruptores, controles y relés, entre otras piezas.
Médical Scientific
La industria médica requiere piezas precisas y fiables, algunas de las cuales suelen fabricarse mediante procesos de estampación. Desde audífonos hasta instrumental quirúrgico, el sector médico utiliza diversas técnicas de estampación de metales.
Construcción
La industria de la construcción es otro gran usuario de piezas metálicas estampadas. Los componentes estampados más populares son disipadores de calor, cerchas, soportes, protectores y carcasas.
mueble de metal
También está disponible el estampado de metal para muebles, y artículos como columpios para bebés, cunas y moisés se fabrican comúnmente de esta manera.
HVAC
Las piezas estampadas de metal de precisión se utilizan ampliamente en la industria HVAC, y los componentes como piezas de montaje, sistemas de filtración, sistemas de conductos de aire y aletas de intercambiadores de calor son los más populares.
Deportacion
Las piezas estampadas de grado militar son necesarias para clips, soportes, contactos, casquillos de compresión, entre muchas otras piezas. Los materiales más comunes para estas piezas incluyen cobre-berilio, cobre, acero inoxidable, acero galvanizado y titanio.
Ventajas del estampado de chapa metálica a medida
El estampado de chapa metálica personalizado posee varios beneficios en términos de alta confiabilidad, durabilidad y rentabilidad general. Estos son los beneficios del estampado de metal en sus piezas personalizadas.
- El proceso proporciona un gran control para garantizar que las piezas cumplan con las especificaciones requeridas.
- Los troqueles de estampado de metal personalizados son adecuados para dar forma a cientos o miles de piezas a partir de un solo troquel.
- El estampado es un proceso rápido y eficaz que puede producir hasta aprox. De 1200 a 1300 piezas en tan solo un minuto.
- Los costes del estampado de metales son relativamente más bajos en comparación con otros métodos convencionales.
- El proceso de estampado de metal no produce desperdicios durante el estampado de piezas, lo que lo hace económico para grandes volúmenes de lotes.
- El estampado ayuda a crear piezas con geometrías complejas o tolerancias más estrictas.
- El proceso de estampado de metal produce piezas con un acabado superficial liso sin tratamiento adicional.
Los costos del proceso de estampado
Por lo general, los costos del estampado son menores que los de otros procesos de conformado de metales, ya que no requiere la fabricación de piezas por separado ni su ensamblaje para obtener el producto final. En cambio, el estampado de chapa metálica crea la pieza final en un solo ciclo, seguido de recorte u otro procesamiento posterior.
Sin embargo, el costo exacto del estampado depende de las especificaciones de su diseño particular, como el material de la chapa, la precisión, el volumen de producción, etc. Los siguientes son los factores comunes que influyen en el costo.
Tipo de material: Por ejemplo, el aluminio es más barato que el latón y el cobre.
Precisión requerida: Los estrictos requisitos de tolerancia aumentan el coste del estampado.
Volumen de producción: La producción a gran escala cuesta significativamente menos (por unidad de precio) que la producción en lotes pequeños.
Complejidad: Debido al intrincado diseño de los troqueles y a los ciclos de producción más largos, las piezas estampadas complejas tienen un coste mayor.
Consideraciones de diseño para el estampado de metal
Los diseñadores de estampaciones de metal consideran elementos importantes como las propiedades del material, el radio de curvatura, las tolerancias de las piezas, las ranuras/ranuras y el espesor de la pared.
Propiedades materiales
Las propiedades del material que influyen en el diseño del estampado de metal son la densidad, las propiedades magnéticas, la resistencia a la corrosión, la resistencia y, por supuesto, la formabilidad. Costos de estampado son También es un factor importante a considerar al seleccionar un material. El latón, el cobre, el aluminio y otros metales dúctiles se utilizan comúnmente porque son más fáciles de estampar y pueden ayudar a reducir los costos de producción.
Radio de doblaje
No se pueden lograr piezas estampadas de calidad sin un control adecuado del radio de curvatura. Los radios demasiado estrechos suponen el riesgo de agrietamiento y endurecimiento por deformación. Existe un radio de curvatura interior mínimo recomendado para cada material.
Por ejemplo,
- Aleaciones de aluminio – Espesor x 1
- Acero bajo en carbono – Espesor x 0.5
- Acero inoxidable – Espesor x 1
Requisitos de tolerancia
La precisión de las características estampadas es importante. Una forma común de diseñar la ubicación de los orificios es medir desde el punto de referencia.
Las tolerancias recomendadas son las siguientes:
Hasta 150 mm desde el punto de referencia – ±0.5 mm
150 mm – 300 mm desde el punto de referencia – ±0.8 mm
Ranuras/ranuras
Se prefieren las ranuras anchas a las largas debido a la precisión posicional. La longitud de la ranura no debe ser tres veces mayor que el ancho.
Espesor de la pared
Hay un secreto para obtener sellos metálicos consistentes: un espesor de pared uniforme. Por el contrario, las variaciones de espesor favorecen el agrietamiento y otros defectos. Estampado de metales personalizado Los expertos siguen las mejores prácticas para los materiales principales.
Por ejemplo, la tolerancia ideal del espesor de pared para aceros con bajo contenido de carbono es de ±0.1 mm.
Otras consideraciones de diseño en el estampado de metal giran en torno a las herramientas, el posprocesamiento, las líneas de separación, los ángulos de inclinación y los puentes.
Contáctanos para aprender sobre todo esto y cómo lograr los resultados óptimos en estampación de metal.
Conclusión
La búsqueda de piezas de estampación no debería ser una tarea desalentadora ni frustrante.
ProleanTech es ampliamente respetado por cumplir constantemente con los estándares locales e internacionales de estampado de chapa metálica y otros procesos de mecanizado CNC.
Para obtener más detalles sobre la amplia variedad de diseños de estampado disponibles, visite nuestro sitio y solicite Contactar en cualquier momento.
0 Comentarios