Realizzazione di parti personalizzate
La lamiera è la materia prima utilizzata più frequentemente nella maggior parte dei progetti di produzione sottrattiva. Fogli di diverse forme e dimensioni vengono manipolati nelle parti o nei prodotti desiderati utilizzando tecniche di produzione adeguate, tra cui fabbricazione di lamiere.
Questo articolo discuterà brevemente le fasi della fabbricazione della lamiera per prodotti personalizzati, le diverse operazioni sulla lamiera e la loro importanza nella produzione.
Cosa si intende per Prodotti Personalizzati?
Parti in lamiera personalizzate
In generale, le parti o i prodotti personalizzati sono quegli articoli unici per design, dimensioni e funzionalità e che non possono essere trovati nei negozi al dettaglio o nei cataloghi. Quindi, questi sono i prodotti progettati e realizzati per soddisfare esigenze, requisiti e specifiche specifiche. A seconda della particolare applicazione, i prodotti personalizzati possono variare da semplici staffe e recinzioni a macchinari e attrezzature complesse.
La fabbricazione della lamiera è il processo di produzione più importante per portare i progetti personalizzati a una vita utile. Implica l'esecuzione di varie tecniche e procedure, a seconda del prodotto specifico e del tipo di materiale.
Cos'è la lavorazione della lamiera?
La fabbricazione della lamiera è un processo di produzione che converte le lamiere piane nelle forme o nei disegni desiderati. Implica diverse tecniche, come taglio, piegatura, stampaggio, saldatura, assemblaggio e altro ancora. È in grado di creare involucri elettronici e strumenti per macchinari complessi.
L'applicazione della fabbricazione di lamiere per creare parti e prodotti personalizzati è diversa dalla realizzazione di articoli normali. Ogni prodotto personalizzato è una nuova soluzione ai problemi esistenti. Richiede la comprensione delle esigenze e dei requisiti e la realizzazione del prodotto in modo che soddisfi tali specifiche.
Fasi nella fabbricazione di lamiere di prodotti personalizzati
Prima di passare alle procedure di fabbricazione, finalizzare la progettazione del prodotto personalizzato (modelli 2D e 3D). Implica la verifica della compatibilità del progetto con le tecnologie disponibili, come caratteristiche e parametri diversi. Le modifiche di progettazione e l'identificazione dei colli di bottiglia nella produzione in una fase iniziale di progettazione sono sempre meno costose e agevoli (TR, 2010).
Pertanto, assicurarsi che le tolleranze siano raggiungibili, lo spessore della lamiera, il diametro del foro, la posizione di piegatura e altre caratteristiche siano pratiche.
Fase 1: Selezione del materiale
È il primo passo per convertire il progetto ingegneristico in un prodotto fisico. La selezione della corretta scheda materiale che soddisfi i requisiti di un prodotto personalizzato è essenziale in termini di funzionalità, accuratezza e altri aspetti. Può influenzare in modo significativo le prestazioni e la longevità del prodotto finale. Molti diversi tipi di metallo possono essere utilizzati nella fabbricazione di lamiere, ognuno con le sue proprietà e caratteristiche uniche. Alcuni materiali comuni nella fabbricazione di lamiere includono;
- Armadi in Acciaio
- Alluminio
- Ferro
- Rame
- Ottone
- Acciaio inossidabile
- Titanio
- Bronzo e altro ancora.
Sul mercato esistono diversi gradi di questi metalli e leghe, con variazioni di spessore e dimensioni. Quando si seleziona il materiale, è necessario considerare l'uso previsto, le condizioni operative e le proprietà desiderate come forza, resistenza alla corrosione, conduttività e costo.
Per saperne di più:
Lamiere in acciaio inossidabile per progetti di fabbricazione
Fase 2: Selezione delle tecniche di fabbricazione
Di solito, i progetti di fabbricazione di lamiere richiedono la fabbricazione di singole parti, seguita dall'assemblaggio. A seconda della complessità e delle dimensioni del prodotto, potrebbero essere necessari alcuni passaggi o operazioni aggiuntive, come la punzonatura, stampigliatura, o formando. Quindi, la selezione delle tecniche di fabbricazione appropriate è il passo successivo.
Diversi problemi possono sorgere nel prodotto finale, come strozzature, fratture, difetti superficialie grinze se i processi di fabbricazione non sono selezionati tenendo conto di vari fattori (Tatipala, 2018).
Scegli la combinazione di tecniche di fabbricazione e la sequenza corretta. Ad esempio, la maggior parte dei progetti personalizzati inizia con le operazioni di taglio e termina con l'assemblaggio. È necessario analizzare le caratteristiche, le geometrie del progetto, l'accuratezza richiesta e il costo per scegliere le operazioni appropriate per il prodotto specifico. Sii specifico con le tecniche di fabbricazione selezionate. Ad esempio, se il taglio è la tua prima operazione, specifica quale, getto d'acqua, laser, taglio a cesoia o altro.
Stage3: Lavorazione della lamiera
Esistono numerosi tipi di operazioni di fabbricazione della lamiera, tra cui taglio, stampaggio, tranciatura, saldatura e molti altri. Queste operazioni sono utilizzate nel processo, che soddisfa tutti i requisiti specifici del prodotto.
Cutting
Il taglio è un'operazione critica nella fabbricazione della lamiera in quanto comporta il taglio del metallo nella forma e dimensione desiderate. La scelta del metodo di taglio dipende fortemente dallo specifico prodotto personalizzato, dal tipo di materiale e dal livello di precisione desiderato. Esistono diversi metodi per il taglio della lamiera, tra cui:
- tosatura
- Taglio laser
- taglio al plasma
- Taglio a getto d'acqua
- Punzonatura
Curvatura
Piegatura lamiere
Piegatura lamiere è un approccio diretto alla modellatura di pezzi di metallo. Si tratta di deformare un pezzo di lamiera nella forma desiderata applicando una forza. La piegatura può creare pieghe, scatole, curvature, forme coniche, cilindriche e complesse con diverse combinazioni di piegatura. Tuttavia, la capacità di complessità dipende dagli strumenti, dalle attrezzature, dalla tecnica e dalle capacità dell'operatore.
- Piegatura a V
- Flessione in aria
- Piegatura rotativa
- Piegatura a rullo
- Piegatura a U
- Piegare la flessione
- Coniatura
- Pulire piegatura
Alcune operazioni di piegatura richiedono la creazione di uno stampo in base alla forma di piegatura prevista prima di procedere con il processo.
accoppiamento
Unire le parti fabbricate o i pezzi di metallo è un'altra operazione di fabbricazione per modellare i prodotti personalizzati (vale anche nell'assemblaggio finale). Si tratta di collegare due o più pezzi di lamiera per formare un'unità coesiva. Esistono diversi metodi di giunzione di lamiere, ciascuno con caratteristiche e applicazioni uniche, come ad esempio saldatura, avvincente, avvitamento, bullonatura, saldatura e incollaggio.
You must choose the right one based on the precision requirement, permanent or temporary, and operational conditions (stress, temperature, and other factors). The necessity of permanent or temporary joints is the main thing to consider while selecting the metal joining process.
Saldatura lamiere
La saldatura è la cosa migliore per giunti permanenti; alcuni tipi di saldatura comuni nella fabbricazione di lamiere includono;
- TIG
- MIG
- Scudo arco metallico o saldatura a bastoncino
- Saldatura laser
- Saldatura a resistenza
- Saldatura per attrito
- Saldatura ad ultrasuoni
- Brasatura e altro ancora
L'avvitamento è invece perfetto per le giunzioni temporanee e la rivettatura è ideale per le giunzioni semipermanenti.
stampigliatura
In genere vengono creati prodotti di piccole dimensioni e complessi stampigliatura invece di operazioni di piegatura. Lo stampaggio si riferisce alla conversione dei disegni in vita pressando la lamiera in uno stampo. È una delle tecniche di fabbricazione della lamiera più precise.
Le operazioni di stampaggio comuni sono;
- Punzonatura
- blanking
- disegno
- Goffratura
- flangiatura
- Coniatura
- Piercing e altro ancora.
Fase 4: Assemblaggio
Montaggio automatizzato
L'assemblaggio è la fase finale nella fabbricazione di lamiere di prodotti personalizzati, in cui tutte le singole parti vengono assemblate per creare il prodotto finale. Questo processo può comportare tecniche manuali e automatizzate a seconda della complessità e delle dimensioni del prodotto. Tuttavia, pochi prodotti semplici potrebbero essere fabbricati da una singola operazione.
Most of the time, assembly is done with the sheet metal joining processes, such as welding, riveting, screwing, and others. We have already discussed the joining processes previously. Another joining or fitting of parts can be done with snap-fit assembly. Instead of using screws or rivets, the process uses a mechanical snap-fit mechanism, which enables the pieces to be securely joined together and quickly separated if necessary.
Fase 5: post-elaborazione
La finitura è una fase di post-elaborazione nella fabbricazione di parti personalizzate in lamiera. Conferisce al prodotto finale una superficie liscia e la finitura desiderata. Il tipo di finitura dipende dalla richiesta asperità livello, tipo di materiale e tipo di giunzione (o assieme).
Alcune delle popolari tecniche di finitura superficiale per i prodotti in lamiera sono;
- Pittura convenzionale
- Sabbiatura
- verniciatura a polvere
- Galvanotecnica
- AnodizzazioneE altro ancora.
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Perché scegliere la lavorazione della lamiera per parti/prodotti personalizzati?
È un metodo semplice, efficiente ed economico per creare parti e prodotti personalizzati utilizzando strumenti e attrezzature specializzati che tagliano, piegano, uniscono e modellano le lamiere nella forma desiderata. Discutiamo alcune ragioni critiche per la scelta dell'approccio di fabbricazione della lamiera.
1. Rapporto costi-efficacia
La fabbricazione della lamiera è un processo di produzione rapido. Non richiede procedure complicate e un gran numero di configurazioni di apparecchiature. Le attrezzature automatizzate e le macchine CNC sono comunemente utilizzate nella fabbricazione della lamiera, riducendo i costi di manodopera. Questi fattori di risparmio rendono la fabbricazione di lamiere un’opzione interessante per creare parti e prodotti personalizzati in modo economicamente vantaggioso.
2. Durabilità dei prodotti
Le parti personalizzate o i prodotti realizzati in lamiera offrono un'eccellente durata. Le lamiere sono materiali durevoli che resistono a diversi ambienti operativi, come pioggia, neve e temperature estreme. È resistente all'usura, allo strappo e alla corrosione.
3. Elevata personalizzazione
La lamiera è un materiale altamente versatile che è semplice da modellare e modellare secondo dimensioni e specifiche di progettazione particolari. È una scelta eccellente per lo sviluppo di componenti e prodotti complicati e unici nel loro genere.
Esistono innumerevoli approcci per modellare la lamiera nelle forme desiderate e fornire soluzioni perfette per progetti complessi. Altri processi di produzione, come la lavorazione CNC, la filettatura e la fusione, possono essere combinati con operazioni sulla lamiera, consentendo un'ulteriore personalizzazione e la creazione di parti con caratteristiche quali fori filettati, canali interni e altro ancora.
4. Gamma di materiali e applicazioni.
La fabbricazione di lamiere offre varie opzioni di materiali. Fogli di acciaio, alluminio, rame, ferro, ottone, bronzo, titanio e altri metalli possono essere utilizzati in base al requisito di parti o prodotti. La versatilità nelle operazioni di fabbricazione e le opzioni di materiali lo rendono ideale per diverse applicazioni, tra cui automotive, aerospaziale, elettronica, elettrodomestici, medicale, difesa e molti altri settori.
Riassumendo
La fabbricazione della lamiera è il processo di produzione più importante per portare i progetti personalizzati a una vita funzionale. Il processo di fabbricazione della lamiera per parti e prodotti personalizzati comprende diverse fasi, come la selezione dei materiali, le tecniche di fabbricazione e la lavorazione della lamiera. Ogni fase richiede considerazioni diverse e tecniche di fabbricazione appropriate in base ai requisiti specifici del prodotto e all'uso previsto.
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Risorsa correlata: Servizio di taglio laser
FAQ
Quali sono le diverse fasi nella fabbricazione della lamiera di parti/prodotti personalizzati?
Le fasi della fabbricazione della lamiera di parti/prodotti personalizzati comprendono la finalizzazione del progetto, la selezione dei materiali, la selezione delle tecniche di fabbricazione, la lavorazione della lamiera, la finitura superficiale e l'assemblaggio.
Come si seleziona il materiale adatto per un prodotto personalizzato?
Quando si seleziona il materiale, è necessario considerare l'uso previsto, le condizioni operative e le proprietà desiderate quali robustezza, resistenza alla corrosione, conduttività e costo.
In che modo la fabbricazione di lamiere dà vita a progetti personalizzati?
L'applicazione della fabbricazione di lamiere per creare parti e prodotti personalizzati è diversa dalla realizzazione di articoli normali. Ogni prodotto personalizzato è una nuova soluzione ai problemi esistenti e richiede la comprensione di bisogni e requisiti e la costruzione del prodotto per soddisfare tali specifiche. Implica tecniche come il taglio, la piegatura, lo stampaggio, la saldatura e l'assemblaggio.
Riferimenti
- R., K. (2010). Fabbricazione di lamiere: inizia dal design. Sportello di ricerca.
- Tatipala, S. (2018). Studio introduttivo delle simulazioni di formatura della lamiera per valutare la robustezza del processo. 37a conferenza annuale del gruppo internazionale di ricerca sull'imbutitura. IOP Conf. Serie: Scienza e ingegneria dei materiali.
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