Presentazione del flusso di tecnologia di lavorazione per la tranciatura di nastri in acciaio inossidabile

La tranciatura di nastri in acciaio inossidabile si riferisce al processo di lavorazione di materiali a nastro in acciaio inossidabile mediante tecnologia di tranciatura per ottenere componenti o semilavorati con forme e dimensioni specifiche.

Nastro in acciaio inossidabile tranciato

I nastri in acciaio inossidabile presentano elevata resistenza, resistenza alla corrosione, buona duttilità e finitura superficiale liscia. Combinati con l'elevata efficienza e precisione del processo di tranciatura, sono ampiamente utilizzati nei settori elettronico, automobilistico, degli elettrodomestici, medico e dell'hardware.

Il flusso di tecnologia di lavorazione per la tranciatura di nastri in acciaio inossidabile consiste nel trasformare i nastri in acciaio inossidabile in componenti con forme, dimensioni e proprietà specifiche attraverso una serie di operazioni di tranciatura ordinate. L'intero processo deve essere combinato con le proprietà del materiale, la progettazione degli stampi e i parametri delle attrezzature per garantire una produzione efficiente e ad alta precisione.

I. Fase preparatoria

Selezione e ispezione dei materiali

Selezionare il grado di nastro in acciaio inossidabile (ad esempio 304, 316, 430, ecc.) in base a prodotto requisiti (ad esempio resistenza alla corrosione, resistenza meccanica, formabilità per stampaggio) e determinare lo spessore del nastro (di solito da 0,02 a 3 mm), la larghezza e lo stato superficiale (ad esempio finitura speculare, finitura opaca, stato laminato a freddo).

Effettuare l'ispezione in ingresso delle lamiere in acciaio inossidabile: verificare la tolleranza di spessore (che deve rispettare i requisiti da ±0,01 a ±0,1 mm), difetti superficiali (graffi, scaglie di ossido, macchie d'olio) e proprietà meccaniche (durezza, allungamento, per garantire che soddisfino i requisiti di duttilità per lo stampaggio).

Progettazione del prodotto e dello stampo

Progettare il piano del processo di stampaggio sulla base dei disegni del pezzo, definire la combinazione delle operazioni (ad esempio stampaggio monostadio o stampaggio continuo) e pianificare il layout (ottimizzando il tasso di utilizzo del materiale e riducendo gli scarti).

Progettare stampi speciali per lo stampaggio

I componenti semplici (come guarnizioni e parti punzonate) possono utilizzare stampi monoprocesso (stampi di tranciatura, stampi di punzonatura).

I componenti complessi (come parti porose, curve e stirate) richiedono stampi progressivi (stampi continui) per integrare più processi in un unico set di stampi, consentendo una produzione automatizzata continua.

Selezione del materiale dello stampo: considerando l'elevata durezza e resistenza all'usura dell'acciaio inossidabile, per i bordi di taglio degli stampi si utilizzano comunemente Cr12MoV e acciaio ad alta velocità (come W6Mo5Cr4V2), sottoponendoli a trattamento di tempra (con durezza HRC58-62) per prolungarne la durata.

Collaudo dell'attrezzatura

Selezionare la pressa appropriata in base allo spessore della lamiera e al processo di stampaggio (come tranciatura, imbutitura): per componenti piccoli, utilizzare una pressa da banco o una pressa meccanica di precisione ad alta velocità (con velocità da 50 a 500 colpi al minuto); per componenti grandi, utilizzare una pressa idraulica a quattro colonne o una pressa meccanica.

Eseguire il debug dei parametri della pressa punzonatrice: inclusi la corsa dello stantuffo, la velocità di stampaggio e l'altezza di chiusura, per garantire che siano compatibili con lo stampo ed evitare danni allo stampo o deformazioni del pezzo dovute a una forza d'impatto eccessiva.

II. Fase di Lavorazione per Stampaggio del Nucleo

In base alla complessità dei pezzi, i processi di stampaggio possono essere classificati in stampaggio a singolo processo (adatto per parti semplici) e stampaggio continuo (adatto per parti complesse e produzione di massa). I processi principali sono i seguenti:

1. Svolgimento e livellamento

Svolgimento: La striscia in acciaio inossidabile avvolta viene srotolata attraverso lo svolgitore e, in combinazione con il meccanismo di alimentazione (ad esempio alimentazione a rulli o alimentazione servo), la striscia viene introdotta in modo continuo e uniforme nello stampo di stampaggio. La precisione di alimentazione è controllata entro ±0,05 mm (per garantire la coerenza delle dimensioni del pezzo).

Livellatura: Se il materiale in nastro è piegato o deformato, le tensioni interne devono essere eliminate mediante una livellatrice (livellatura a rulli multipli) per garantire che il materiale in nastro sia piano e prevenire deviazioni dimensionali dei pezzi o inceppamenti dello stampo causati dalla deformazione del materiale durante la stampaggio.

2. Processo di stampaggio base

Tranciatura/taglio: Il nastro in acciaio inossidabile viene punzonato o tagliato attraverso il bordo tagliente dello stampo per ottenere il semilavorato iniziale del pezzo (ad esempio materiali lamellari rotondi o quadrati). Il bordo tagliente deve essere affilato per evitare bave (l'altezza delle bave deve essere ≤0,03 mm, altrimenti potrebbe influire sui successivi assemblaggi).

Punzonatura/ribattitura: Creare i fori richiesti (fori circolari o irregolari) sul nastro o sul semilavorato, oppure rimuovere il materiale in eccesso sui bordi, garantendo la precisione della posizione dei fori (tolleranza di posizione ±0,02 a ±0,1 mm) e un bordo liscio.

3. Processo di stampaggio formativo

Piegatura: La lamiera viene piegata in un angolo specifico (ad esempio 90°, a forma di U, a forma di Z) mediante una matrice di piegatura. A seconda delle caratteristiche di rimbalzo dell'acciaio inossidabile (in particolare dell'acciaio inossidabile austenitico, che presenta un tasso di rimbalzo più elevato), è necessario prevedere un compensazione della matrice (ad esempio progettando un angolo di piegatura eccessivo) per garantire che le dimensioni dopo la piegatura siano conformi ai requisiti.

Imbutitura: È adatta per parti con forme tridimensionali (ad esempio a forma di coppa o cilindriche). Mediante la matrice di imbutitura, la lamiera viene tirata alla profondità richiesta. È necessario controllare il coefficiente di imbutitura (la proporzione di riduzione del diametro ad ogni imbutitura) per evitare crepe nel materiale dovute a un'eccessiva imbutitura (l'acciaio inossidabile austenitico ha la migliore capacità di imbutitura ed è possibile effettuare più imbutiture).

Piegatura/pressatura delle nervature: I bordi delle parti vengono piegati (ad esempio, fori tondi ribordati a formare flange) oppure vengono pressate nervature di rinforzo (per aumentare la rigidità delle parti). Durante la piegatura, è necessario garantire l'assenza di grinze sui bordi e una profondità uniforme delle nervature pressate.

4. Finitura di precisione (opzionale)

Per parti con requisiti elevati di precisione (ad esempio connettori elettronici), è necessaria una lavorazione secondaria, che comprende tranciatura fine (per migliorare la finitura superficiale del pezzo tranciato), ricalcatura (per correggere deviazioni dimensionali dopo piegatura o imbutitura) e sbarbatura (per rimuovere le bave dai bordi mediante rettifica, elettrolisi o laser).

III. Fase di lavorazione successiva

Pulizia e sgrassaggio

L'olio utilizzato nella stampaggio (a scopo di lubrificazione e raffreddamento) deve essere rimosso tramite un processo di pulizia. I metodi comuni di pulizia includono:

Pulizia con solvente (ad esempio alcol, detergenti chimici): adatto per piccole parti;

Pulizia ultrasonica: Adatta per parti con struttura complessa, garantisce la rimozione completa delle macchie di olio da fessure e fori.

Trattamento superficiale

Selezionare il processo di trattamento superficiale in base ai requisiti del prodotto

Trattamento di passivazione: Tramite trattamento con acido nitrico o soluzione cromata, si forma un film di ossido sulla superficie dell'acciaio inossidabile per migliorarne la resistenza alla corrosione (soprattutto per acciai inossidabili austenitici come 304 e 316).

Lucidatura: Per migliorare la levigatezza superficiale (ad esempio effetto specchio), utilizzata per parti decorative o a contatto con alimenti.

Galvanoplastica: ad esempio nichelatura o cromatura, per aumentare la durezza superficiale o modificarne l'aspetto (meno utilizzata per l'acciaio inossidabile poiché già dotato di elevata resistenza alla corrosione).

Ispezione e imballaggio

Ispezione: Le dimensioni, le tolleranze di forma e la qualità superficiale dei componenti vengono verificate mediante strumenti di misura (calibri, micrometri), apparecchiature di misura ottica, ecc., e i prodotti non conformi vengono eliminati.

Imballaggio: selezionare il metodo di imballaggio (ad esempio blister, vassoi) in base alle caratteristiche dei componenti per evitare graffi o deformazioni causati dalla compressione durante il trasporto.

Iv. Caratteristiche del processo e controlli chiave

Alta efficienza e continuità: adottando stampi progressivi e sistemi di alimentazione automatica, è possibile realizzare una produzione continua. La produzione giornaliera di una singola linea può raggiungere decine di migliaia fino a centinaia di migliaia di pezzi, risultando adatta per componenti standardizzati su larga scala.

Punti di Controllo Critici

Precisione dello stampo: influenza direttamente la tolleranza dimensionale dei componenti. È necessaria una manutenzione regolare del bordo di taglio per evitare scostamenti dimensionali dovuti all'usura.

Effetto della lubrificazione: l'olio da stampaggio deve essere abbinato al materiale in acciaio inossidabile e al processo (ad esempio olio ad alta viscosità e ad alta pressione per lo stampaggio profondo) per prevenire graffi sul materiale o surriscaldamento dello stampo.

Controllo del ritorno elastico: riduzione della deviazione di forma dei pezzi formati ottimizzando i parametri del processo (come la velocità di stampaggio e la temperatura) o mediante compensazione dello stampo.