Niestandardowe tłoczenie metali to jedna z najbardziej opłacalnych metod produkcji precyzyjnych metalowych elementów w dużych ilościach. Jednak dla zakupujących, którzy nie są zaznajomieni z tą metodą, zrozumienie zasad działania tłoczenia, momentu, w którym należy go stosować, oraz sposobu wyboru odpowiedniego dostawcy może być trudne. Niniejszy przewodnik odpowiada na najczęściej zadawane pytania.
Czym jest niestandardowe tłoczenie metali?
Wytłaczanie metalu to proces produkcyjny, w którym wykorzystuje się matrycę — zestaw precyzyjnie obrobionych narzędzi — do nadawania płaskim blachom metalowym określonego kształtu za pomocą operacji prasowania. Pusta blaszka (półwytwór) jest umieszczana w matrycy, a prasa przykłada siłę o wartości tysięcy funtów, aby przetnąć, zgiąć, wydłużyć lub wykonać tłoczenie monetowe metalu, nadając mu pożądany kształt geometryczny.
Dla zastosowań niestandardowych matryca jest zaprojektowana specjalnie dla Twojego elementu. Po poniesieniu jednorazowych kosztów inwestycyjnych związanych z wytworzeniem narzędzi, proces wytłaczania pozwala na produkcję elementów z wysoką prędkością (często setki sztuk na minutę), przy zachowaniu stałej jakości oraz bardzo niskich kosztów jednostkowych.
Matryca postępująca vs. matryca złożona vs. matryca transferowa: która z nich najlepiej sprawdzi się dla Twojego elementu?
Wytłaczanie za pomocą matrycy postępującej polega na podawaniu paska blachy metalowej przez serię stacji roboczych, z których każda wykonuje inną operację. Jest to najbardziej powszechne podejście do produkcji złożonych elementów wymagających wielu gięć, przebijeń i formowanych kształtów — zapewniając przy tym najniższe koszty jednostkowe przy dużych partiach.
Wytłaczanie matrycą złożoną wykonuje wiele operacji jednocześnie w jednym uderzeniu prasy. Jest to efektywne rozwiązanie dla prostszych elementów, które wymagają jednoczesnego cięcia i przebijania.
Wytłaczanie matrycą transferową przesuwa poszczególne płytki między stacjami za pomocą mechanicznych ram transferowych. Metoda ta stosowana jest do części o głębokim wygnieciu lub dużych elementów blacharskich, które są zbyt duże, aby można je było przetwarzać na taśmie postępującej.
Kiedy wytłaczanie jest lepsze niż frezowanie CNC?
Próg przejścia zależy od wielkości serii oraz geometrii elementu. Ogólna zasada brzmi: dla płaskich lub kształtowanych elementów blacharskich przy rocznej produkcji powyżej 5 000–10 000 sztuk wytłaczanie zapewnia zwykle niższy koszt jednostkowy niż frezowanie CNC. W przypadku złożonych geometrii 3D, bardzo ścisłych tolerancji (±0,01 mm lub lepszych) lub niskich serii frezowanie CNC może być bardziej odpowiednie — albo obie metody mogą być połączone.
Zhengna Technology oferuje obie te kompetencje pod jednym dachem, umożliwiając klientom opracowywanie części metodą frezowania CNC oraz przejście na tłoczenie w miarę wzrostu objętości produkcji — bez konieczności zmiany dostawcy.
Materiały najczęściej stosowane w tłoczeniu metali
Najczęściej tłoczone materiały to stal zimnociągniona (CRS), stal gorącociągniona (HRS), stal nierdzewna (304, 316, 430), stopy aluminium (1050, 3003, 5052, 6061), miedź, mosiądz oraz brąz fosforowy. Wybór materiału wpływa na zużycie matryc, jakość wykończenia powierzchni, odkształcenia sprężyste (springback) oraz wymagania związane z dalszą obróbką (np. pokrywanie metalami, nanoszenie powłok, obróbka cieplna).
Na co zwrócić uwagę przy wyborze dostawcy usług tłoczenia
Przy ocenie dostawcy usług niestandardowego tłoczenia kluczowe pytania obejmują: Czy projektujecie i budujecie narzędzia wewnętrznie? W jakim zakresie siły pras dysponujecie? Jaka jest najmniejsza możliwa do osiągnięcia dokładność wymiarowa? Jak przeprowadzana jest kontrola próbek pierwszego wyrobu? Jaka jest Wasza polityka konserwacji i naprawy narzędzi?
Zhengna Technology posiada dedykowaną drużynę techników zajmujących się wykonywaniem narzędzi, liczącą ponad 10 inżynierów biegłych w zakresie analizy CAE oraz symulacji przepływu masy formującej w matrycach; prowadzi również zakres pras o różnej nośności, przeznaczonych do tłoczenia elementów od małych do dużych, a także zapewnia serwis narzędzi na cały okres użytkowania dla zatwierdzonych programów. Kompleksowy system kontroli jakości firmy — obejmujący pomiary za pomocą maszyny współrzędnościowej (CMM), spektrometrię rentgenowską oraz badania odporności na korozję metodą solną — umożliwia przygotowanie dokumentacji inspekcji pierwszego egzemplarza zgodnie ze standardami PPAP (Proces zatwierdzania części produkcyjnych).
Aby zażądać oferty cenowej na tłoczenie: www.zenatc.com/pl/tloczone-czesci-zamowieniowe