"El proceso de estampado de láminas de metal personalizado produce componentes complejos utilizando maquinaria especializada, dando forma a diferentes láminas de metal y transformándolas en diseños y dimensiones específicas según los requisitos de precisión".
En el conformado de metales, estampado de metal El estampado de metales es un proceso de conformado en frío fundamental para la creación de diseños complejos y prototipos para diversos usos industriales. La facilidad para producir componentes industriales con precisión es un aspecto fundamental de este proceso. Los fabricantes pueden replicarlo fácilmente para producir productos a gran escala. Su uso se ha extendido a diversas industrias, desde el sector médico y automotriz hasta la industria alimentaria y la construcción. Además, la integración de sistemas CNC ha optimizado el proceso de fabricación.
Sin embargo, muchos sectores fabrican productos diseñados exclusivamente para fines específicos. A diferencia de las piezas estampadas de producción en masa, estas requieren estampado de metal debido a sus dimensiones complejas y su exclusividad. El proceso de estampado de chapa metálica a medida requiere una inversión inicial en desarrollo y tiene diversas aplicaciones. Este artículo se centrará en el estampado de chapa metálica a medida, sus técnicas, los materiales de estampado y el control de calidad de las piezas metálicas, así como sus beneficios.
¿Qué es el estampado de metal personalizado?
Piezas de estampado de metal personalizadas
El estampado de metal personalizado es una operación complicada que convierte la chapa en ciertas formas utilizando una combinación de prensas y troqueles. Se mantienen diferentes procesos de conformado de metales para fabricar componentes con geometrías complejas y tolerancias estrictas mediante estampado de precisión.
Estos componentes se distribuyen a diversas industrias, como la aeroespacial y la médica, para proyectos y maquinaria especializados. CAD / CAM Las soluciones de ingeniería están muy involucradas en garantizar la precisión de la pieza de trabajo que se produce. Estas herramientas proporcionan un modelo que ayuda a los profesionales a crear el producto adecuado a partir de grandes láminas de metal. También se pueden programar máquinas de estampado personalizadas para garantizar la precisión.
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Proceso de estampado de metal personalizado
Estampado de Precisión
El proceso general de estampado de metal personalizado se divide en varios pasos que tienen en cuenta garantizar que todos los requisitos cruciales se cumplan con calidad.
- Tecnologías como 3D y CAD Los programas ayudan a producir un diseño para asistencia de ingeniería.
- La herramienta de creación de prototipos se utiliza para crear y analizar pequeñas cantidades de estampados antes del desarrollo completo de los productos. El estampador Se puede utilizar para probar prototipos y evaluar su capacidad de fabricación.
- El personal técnico planifica la producción después de crear prototipos exitosos para revisar APQP/OQ/PQ/IQ/DQ estándares de la industria y calcular los riesgos asociados en la producción.
- Se eligen herramientas muy detalladas para garantizar la coherencia, que incluyen sensores de matriz, etc., para mantenimiento preventivo y retroalimentación crítica para el diseño en tiempo real.
- Una variedad de prensas equipadas con tecnologías que incluyen Servoalimentación (electrónica) y la automatización robótica se amplía para el estampado de metales de precisión. En esta fase se ejecutan operaciones como troquelado y montaje en troquel.
- Se emplean estampadores de metal de precisión para garantizar la precisión y ayudar en el control de calidad en la producción a gran escala durante todo el proyecto.
- El producto terminado se ensambla según las especificaciones del fabricante (piezas sueltas, carrete a carrete) y se empaqueta para su envío.
Métodos de producción industrial de estampado de metales.
Hay varias formas de estampar metales. Cada método tiene en cuenta tanto la conveniencia como la complejidad del proyecto. Para piezas que requieren tolerancias estrictas, como hasta ±0.0002″ (0.005 mm), Los métodos de estampado pueden emplear sensores de matriz que ayudan en la evaluación continua de la calidad y garantizan la inspección del proceso. A continuación se detallan los procedimientos industriales clave para el prensado de chapa metálica personalizado:
1. Troquelado progresivo
La tira de metal se utiliza en el estampado progresivo que talla la lámina de una estación a otra mientras realiza otras operaciones. El proceso comienza con la inserción de “de forma cónica” pilotos en los agujeros de la tira de metal. Estas cavidades preperforadas aseguran la alineación a medida que la pieza avanza hasta su finalización. Una fracción mínima (incluso una pulgada) puede hacer que la pieza salga de la tolerancia ya que el componente está directamente unido a la tira de metal durante todo el proceso de estampado progresivo. En esta técnica, el material (chapa de metal) se alimenta continuamente a la prensa de estampado para garantizar una alta repetibilidad.
2. Estampado de troquel de transferencia
Se utilizan múltiples herramientas en el proceso de estampado con matriz de transferencia a medida que la pieza se sustrae de la tira de metal y se transfiere libremente. Dispone de tres estructuras de trabajo que permiten el libre movimiento de la pieza, que se puede girar o rotar en diferentes ángulos para dar forma a la pieza en cada estación hasta completarla. El proceso de estampado por transferencia tiene una automatización que agiliza la operación en un solo proceso que puede manejar diferentes procedimientos, como recortes, agujeros y mecanismos de roscado. Este troquel de estampado de metal personalizado elimina los procesos secundarios y reduce el presupuesto general del proyecto.
3. Dibujo profundo
Parte embutida
Algunos proyectos requieren que las láminas de metal se corten en mitades profundas, excediendo la profundidad de las piezas extraídas en diámetros. Aquí es donde entra en juego el estampado de láminas de metal de embutición profunda que utiliza corte, estampado o apresto para deformar las láminas de metal base. El proceso de embutición profunda aplica características rebajadas a la lámina y el material se introduce radialmente en la capacidad del troquel mediante la acción mecánica del punzón.
4. Supresión fina
Corte de chapa
Las piezas que requieren precisión en sus bordes requieren una técnica de corte fino en la que el proceso de estampado de metal se combina con la técnica de extrusión de metal en frío para especializar la prensa en espacios en blanco finos. El procedimiento utiliza el principio del engranaje recto para comprimir el portapiezas y el troquel. La máquina también dispone de un anillo de choque que contrarresta la entrada radial del material. El engranaje se corta por completo, mientras el contrapunzón desciende, invirtiendo la presión que retrae el punzón.
5. Estampado de múltiples diapositivas/cuatro diapositivas
El estampado de múltiples deslizamientos/cuatro deslizamientos está orientado a la producción de componentes complejos que contienen más de una torsión y flexión. Este mecanismo de estampado de cuatro correderas consiste en que la máquina se compone de cuatro correderas o arietes móviles que golpean la pieza de trabajo para crear los componentes terminados.
Estas cuatro correderas estampan el material doblándolo en 10-14 direcciones. A diferencia de otras técnicas de mecanizado que se mueven hacia arriba y hacia abajo, el punzón multideslizador dobla los metales simultáneamente. (más de ángulos de 90°) produciendo una amplia gama de componentes que incluyen clips de resorte, soportes y derivaciones.
Técnicas personalizadas de estampado de metales
En cualquier operación de producción industrial, estos métodos son necesarios para estampar la lámina de metal en una variedad de productos. Estas costumbres técnicas de chapa se implementan en diferentes etapas del ciclo de producción general y se utilizan para lograr los resultados deseados después de la prensa.
Doblar
La flexión es el desplazamiento angular de la chapa en el que el borde exterior del material se sujeta a un estado fijo mientras que el otro extremo se dobla con fuerza cortante para crear una forma. Ayuda a dar forma a curvas en láminas de metal.
blanking
La eliminación del exceso de material de la tira primaria de metal se denomina corte. Es un proceso crucial en el que se perfora la lámina para restar el exceso de metal, creando contornos. El tamaño óptimo requerido de la hoja para el corte es de 3×1.5 m. Pero varía según el tamaño y los requisitos de la aplicación.
Relieve
Los componentes de estampado macho y hembra son dos tipos de contrapartes conformadas en frío que crean formaciones o diseños específicos a partir de piezas de metal. La pieza de trabajo se graba con fuerza para crear características tridimensionales. Es mucho más parecido al grabado.
Acuñando
La acuñación y el estampado están correlacionados. El acuñamiento se utiliza para formar metales bajo presión extrema. La pieza de trabajo se empuja hacia un troquel que le da una forma precisa con formas finales que no se pueden revertir. En el proceso de acuñación, la pieza metálica se golpea con una gran fuerza que elimina las rebabas y garantiza la dureza del metal. Además, la acuñación se utiliza para formar marcas de viruela y patrones que sobresalen en las hojas.
Embutición profunda de chapa
Esta técnica requiere un troquel de dibujo para crear piezas metálicas grandes a través de una almohadilla de dibujo cargada a presión. Esto ayuda a evitar que el material que fluye a través del punzón se arrugue. El trefilado se utiliza principalmente en la fabricación de piezas de automóviles y es fundamental en el proceso de estampado de chapa personalizada. Algunos ejemplos comunes son; cilindros, hemisferios, ollas y sartenes.
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Garantía de calidad en piezas de estampado de metal personalizadas
La calidad garantiza que los productos finales cumplan con las especificaciones más altas posibles. Varias industrias requieren componentes de calidad para sus necesidades de fabricación. Las industrias dependen principalmente de productos de calidad para una mejor experiencia del cliente. Por ejemplo, las industrias automotriz, aeroespacial, médica y electrónica necesitan piezas metálicas estampadas para varios componentes de diseño interior y exterior. Por lo tanto, la calidad no puede verse comprometida desde la inspección previa a la fabricación hasta el producto del usuario final.
Sin embargo, no parece una tarea fácil. O bien, se necesita una cuidadosa consideración para llevar al mercado piezas de calidad estricta. En este sentido intervienen diversos métodos de control de calidad.
Principalmente, los fabricantes de diseños implementan dos enfoques sistemáticos para garantizar la calidad. Éstas incluyen; Análisis modal de fallos y efectos (FEMA) y planificación avanzada de la calidad del producto (APQP). El marco permite a los ingenieros de diseño y fabricantes asegurarse de que cada pieza llegue al mercado con una calidad inconsistente. Se recomienda buscar un empresa de fabricación de renombre, para obtener piezas estandarizadas para sus necesidades de fabricación.
¿Cuáles son los beneficios del estampado de chapa metálica personalizado?
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.
Beneficios del estampado de metal personalizado
- 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.
- Costos de 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.
Estampado de metales de precisión con Boda
La precisión exige experiencia y utilidad avanzada. Manejar herramientas altamente especializadas para la producción de componentes metálicos complejos puede convertirse en un desafío para la mayoría, ya que es un proceso que requiere mucho tiempo.
Aquí en proleico, nuestros servicios de estampado de metales se caracterizan por un alto nivel de informatización. Utilizamos equipos de última generación para entregar piezas en un corto plazo de entrega. Desde la ingeniería de diseño hasta la producción en masa, confíe en Boda en cada paso para garantizar el éxito y resultados satisfactorios en su proyecto.
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Más información:
- Los pasos de estampado en la fabricación de chapa metálica
- Costo de fabricación de chapa: todo lo que necesita saber
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Recapitulación
En la fabricación de chapa, el estampado de metal se ha convertido en un proceso central para producir una amplia gama de piezas industriales. Con el estampado de chapa personalizado, las empresas pueden producir piezas bajo demanda con características especializadas que brindan importantes beneficios en comparación con los procesos de estampado tradicionales. Además, proporciona flexibilidad para formar piezas en producciones a gran escala con un plazo de entrega mínimo.
Elegir servicios de estampado fiables es clave en este sentido, ya que garantizan el éxito del proyecto, creando piezas complejas a precios competitivos del mercado. El uso del método de producción correcto con la tecnología adecuada también define el producto final, ya que estos factores contribuyen directamente a la precisión del proceso.
Preguntas Frecuentes
P1. ¿Cuáles son los límites de espesor para el proceso de estampado de chapa?
En general, 0.001 pulgadas a 0.625 pulgadas, es el espesor que prefieren las industrias para las operaciones de estampado de chapa. Sin embargo, matrices especiales pueden tallar las barras de chapa hasta 3 pulgadas.
P2. ¿Alguna alternativa a la creación de espacios en blanco finos en láminas de metal en lugar de espacios en blanco?
Hay varias otras formas de dar forma a los contornos en láminas de metal, como por ejemplo; corte por láser, corte por plasma, y Corte por chorro de agua.
P3. ¿Cuáles son los pasos del estampado de chapa?
El material se introduce en la prensa donde el troquel (herramienta de estampado) golpea la pieza de trabajo con fuerza para crear la forma deseada. La matriz se presiona a través del metal con fuerza excesiva.
P4. ¿Qué material es mejor para el proceso de estampado de chapa?
Cada material tiene sus pros y sus contras, y el tipo depende únicamente de las especificaciones del proyecto. Sin embargo, los tipos de materiales más comunes utilizados en la industria son el acero laminado en frío y en caliente, berilio, cobre, latón y aleaciones de aluminio.
P5. ¿Qué tipo de troqueles se utilizan en el prensado de chapa?
En el prensado de chapa se utilizan dos tipos de troqueles. Estos son; prensa hidráulica y prensa mecánica.
P6. ¿Cuáles son los aspectos a tener en cuenta al diseñar troqueles para estampado de metal personalizado?
Ciertos factores clave están involucrados en las consideraciones de diseño de matrices para estampar láminas de metal; Algunos lo son; resistencia a la tracción, tasa de endurecimiento por trabajo, tipo de material utilizado, maquinabilidady formabilidad.
Recursos
KapilGupta, Rudolph Laoubscher, (2017), Engranajes y fabricación avanzados, y acabado, corte fino: recuperar de: Science Direct