Apresente o fluxo da tecnologia de processamento de tiras de aço inoxidável por estampagem

A estampagem de tiras de aço inoxidável refere-se ao processo de transformar materiais em tiras de aço inoxidável por meio da tecnologia de estampagem, obtendo componentes ou produtos semiacabados com formas e dimensões específicas.

Tira de aço inoxidável estampada

As tiras de aço inoxidável possuem alta resistência, resistência à corrosão, boa ductilidade e acabamento superficial liso. Combinadas com a alta eficiência e precisão do processo de estampagem, são amplamente utilizadas nos setores eletrônico, automotivo, eletrodomésticos, dispositivos médicos, hardware e outros.

O fluxo de tecnologia de processamento de tiras de aço inoxidável consiste em transformar essas tiras em componentes com formas, dimensões e propriedades específicas por meio de uma série de operações de estampagem ordenadas. Todo o processo deve ser combinado com as propriedades do material, projeto das matrizes e parâmetros dos equipamentos, garantindo produção eficiente e de alta precisão.

I. Fase preparatória

Seleção e inspeção de material

Selecione a classe da tira de aço inoxidável (como 304, 316, 430, etc.) com base nos produto requisitos (como resistência à corrosão, resistência mecânica, conformabilidade por estampagem) e determine a espessura da tira (geralmente de 0,02 a 3 mm), largura e condição superficial (como acabamento espelhado, acabamento fosco, estado laminado a frio).

Realize a inspeção de entrada das tiras de aço inoxidável: verifique a tolerância de espessura (que deve atender aos requisitos de ±0,01 a ±0,1 mm), defeitos superficiais (arranhões, carepas de oxidação, manchas de óleo) e propriedades mecânicas (dureza, alongamento, para garantir que atendam aos requisitos de plasticidade para estampagem).

Projeto do produto e do molde

Projete o plano de processo de estampagem com base nos desenhos das peças, determine a combinação de processos (como estampagem em operação única ou estampagem contínua) e elabore o diagrama de layout (otimize a taxa de utilização do material e reduza os desperdícios).

Projete matrizes especiais de estampagem

Peças simples (como juntas e peças perfuradas) podem usar matrizes de processo único (matrizes de recorte, matrizes de furação).

Peças complexas (como peças porosas, curvas e esticadas) requerem matrizes progressivas (matrizes contínuas) para integrar múltiplos processos em um único conjunto de matrizes, permitindo a produção automatizada contínua.

Seleção do material da matriz: considerando a alta dureza e resistência ao desgaste do aço inoxidável, são comumente utilizados Cr12MoV e aço rápido (como W6Mo5Cr4V2) para as bordas de corte das matrizes, realizando-se tratamento de têmpera (com dureza de HRC58-62) para prolongar a vida útil.

Depuração de equipamento

Selecione a prensa adequada com base na espessura da tira e no processo de estampagem (como recorte, embutimento): para peças pequenas, utilize uma prensa de bancada ou uma prensa de precisão de alta velocidade (com velocidade de 50 a 500 ciclos por minuto), enquanto para peças grandes, use uma prensa hidráulica de quatro colunas ou uma prensa mecânica.

Depurar os parâmetros da prensa de perfuração: incluindo o curso do êmbolo, velocidade de estampagem e altura de fechamento, para garantir que correspondam à matriz e evitar danos à matriz ou deformação das peças devido a força de impacto excessiva.

II. Etapa de Estampagem do Núcleo

De acordo com a complexidade das peças, os processos de estampagem podem ser classificados em estampagem de processo único (adequada para peças simples) e estampagem contínua (adequada para peças complexas e produção em massa). Os processos principais são os seguintes:

1. Desenrolamento e nivelamento

Desenrolamento: A tira de aço inoxidável enrolada é desenrolada através do desenrolador e, em conjunto com o mecanismo de alimentação (como alimentação por rolos ou alimentação servo), a tira é alimentada continuamente e uniformemente na matriz de estampagem. A precisão de alimentação é controlada dentro de ±0,05 mm (para garantir a consistência das dimensões das peças).

Nivelamento: Se o material da tira estiver dobrado ou empenado, a tensão interna deve ser removida por meio de uma máquina niveladora (nivelamento com múltiplos rolos) para garantir que o material da tira fique plano e evitar desvios dimensionais das peças ou travamento da matriz causados pela deformação do material durante a estampagem.

2. Processo básico de estampagem

Recorte/corte: A tira de aço inoxidável é furada ou cortada pela borda de corte da matriz, obtendo-se o blank inicial da peça (como materiais em chapa redonda ou quadrada). A borda de corte deve estar afiada para evitar rebarbas (a altura das rebarbas deve ser ≤0,03 mm; caso contrário, afetará a montagem subsequente).

Puncionagem/aparo: São feitos furos necessários (furos circulares ou irregulares) na tira ou no blank, ou remove-se o material excedente nas bordas, garantindo a precisão da posição dos furos (tolerância posicional ±0,02 a ±0,1 mm) e bordas lisas.

3. Processo de estampagem de conformação

Dobragem: A chapa é dobrada em um ângulo específico (como 90°, formato U, formato Z) por meio de uma matriz de dobra. De acordo com as características de retorno elástico do aço inoxidável (especialmente o aço inoxidável austenítico, que possui uma taxa de retorno mais alta), é necessário compensar a matriz (por exemplo, projetando um ângulo de dobra excessivo) para garantir que as dimensões após a dobra atendam aos requisitos.

Embutimento: É adequado para peças com formas tridimensionais (como formatos de copo e cilíndricos). Por meio da matriz de embutimento, a chapa é estampada até a profundidade desejada. O coeficiente de embutimento (a proporção da redução de diâmetro em cada etapa de embutimento) precisa ser controlado para evitar rachaduras no material devido a um estiramento excessivo (o aço inoxidável austenítico apresenta o melhor desempenho em embutimento e pode ser submetido a múltiplas operações de estampagem).

Bordas de rebarbação/preensão: As bordas das peças são dobradas (como o rebarbamento de furos redondos em flanges), ou nervuras de reforço são prensadas (para aumentar a rigidez das peças). Durante o rebarbamento, é necessário garantir que não haja rugas nas bordas e que a profundidade das nervuras prensadas seja uniforme.

4. Acabamento de precisão (opcional)

Para peças com requisitos de alta precisão (como conectores eletrônicos), é necessária uma etapa secundária de acabamento, incluindo punção fina (para melhorar o acabamento superficial do corte), conformação (para corrigir desvios dimensionais após dobragem ou estiramento) e remoção de rebarbas (para eliminar rebarbas nas bordas por meio de retificação, eletrolise ou laser).

Iii. Etapa de processamento subsequente

Limpeza e desengorduramento

O óleo de estampagem utilizado no processo de estampagem (para lubrificação e refrigeração) precisa ser removido por meio de um processo de limpeza. Os métodos comuns de limpeza incluem:

Limpeza com solvente (como álcool, agentes de limpeza): Adequada para peças pequenas;

Limpeza ultrassônica: Adequada para peças com estruturas complexas, garantindo a remoção completa de manchas de óleo em frestas e furos.

Tratamento de Superfície

Selecione o processo de tratamento superficial com base nos requisitos do produto

Tratamento de passivação: Ao tratar com ácido nítrico ou solução de cromato, forma-se uma película de óxido na superfície do aço inoxidável para melhorar sua resistência à corrosão (especialmente para aços inoxidáveis austeníticos como 304 e 316).

Polimento: Para aumentar a lisura da superfície (como efeito espelhado), utilizado em peças decorativas ou em contato com alimentos.

Eletrodeposição: como niquelação ou cromação, para aumentar a dureza superficial ou alterar a aparência (menos utilizada em aço inoxidável, pois já possui alta resistência à corrosão).

Inspeção e embalagem

Inspeção: As dimensões, tolerâncias de forma e qualidade superficial das peças são verificadas por meio de instrumentos de medição (paquímetros, micrômetros), medidores de imagem, etc., e os produtos não conformes são descartados.

Embalagem: Selecione o método de embalagem (como caixas blister, bandejas) com base nas características das peças para evitar arranhões ou deformações devido à compressão durante o transporte.

Iv. Características do Processo e Controles Principais

Alta eficiência e continuidade: Ao adotar matrizes progressivas e sistemas automatizados de alimentação, pode-se alcançar a produção contínua. A produção diária de uma única linha pode atingir dezenas de milhares a centenas de milhares de peças, tornando-a adequada para peças padronizadas em grande escala.

Pontos Críticos de Controle

Precisão do molde: Afeta diretamente a tolerância dimensional das peças. É necessário realizar manutenção regular da borda de corte para evitar desvios dimensionais causados por desgaste.

Efeito da lubrificação: O óleo de estampagem deve ser compatível com o material de aço inoxidável e com o processo (como óleo de alta viscosidade e extrema pressão para embutimento) para evitar arranhões no material ou superaquecimento do molde.

Controle de retorno elástico: Ao otimizar parâmetros do processo (como velocidade de estampagem e temperatura) ou por meio de compensação da matriz, reduz-se o desvio de forma das peças conformadas.