Изготовление матриц из металла: стали, алюминия (2022)

Работы по штамповке и прессовке различных заготовок требуют применения специальных пуансонов. Такое изделие используется для маркировки узлов устройств, при обработке металлов или в процессе штамповки. Для того чтобы сделать качественную штамповку или маркировку узла устройства, к нему необходимо приложить непосредственное давление. Именно для этой цели и был разработан пуансон, который может быть самой разной конструкции.

Специалисты выделяют следующие типы подобных приспособлений:

• вырубные;
• пробивные;
• прошивочные;
• просечные.

Как работают матрицы и пуансоны

При прессовании прочный трамбовочный пуансон сильно давит на специальную шайбу для пресса, которая, в свою очередь, передает давление на заготовку. В итоге нужная заготовка выдавливается сквозь матрицу. Пуансон способен работать при огромных тепловых и силовых нагрузках, поэтому его производят из износоустойчивого металла. Приспособление отличается большой прочностью и не повреждается при перепадах температуры.

Другими словами, штамп считается приспособлением, который при помощи давления может изготовить заготовку необходимой формы и размера. При штамповке различных деталей он является наиболее важным инструментом. Когда вместе с ним применяется полиуретан, то из него делают качественную матрицу, которая будет ответным узлом штампа.

При сборке любого вида штампа конструкция этого приспособления всегда полностью совпадает с режущей кромкой матрицы. Другими словами, подобное изделие является замыкающим узлом, который способен создать верхнюю часть заготовки. Набором пуансонов называется небольшой пресс, который может качественно маркировать или делать штамповку разных узлов. С помощью этого приспособления есть возможность изготавливать заготовки любых габаритов или наносить качественную маркировку, которая может быть зеркальной или обычной.

Наборы пуансонов используются на металлообрабатывающих предприятиях, на которых практикуется прессование железных заготовок или изготавливаются листовые детали. В строительной сфере при помощи этого приспособления можно сделать блоки из газобетона, которые имеют различные пустоты.

Пуансоны

Пуансон

– специальное приспособление, используемое в паре с матрицей при производстве изделий.

Ни одно штамповочное и прессовое производство не может обойтись без пуансона. Эта деталь применяется для маркировки деталей, при штамповке и металлообработке. Чтобы выполнить штамповку детали или сделать ее маркировку, на деталь производится непосредственное давление. Именно для производства такой технологической операции и предназначен пуансон.

ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА

Пуансон — специальная конструкция, который совпадает с профилем матрицы. Это замыкающий элемент, при помощи которого образуется изделие сверху. Пуансон выполняет функцию пресса (иное название — пресс-штемпель или шплинтон), штампа или маркировщика. Система выдавливает деталь или наносит маркировку (обычную или в зеркальном виде), либо штампует детали.

ПО КОНСТРУКЦИИ ПУАНСОНЫ МОГУТ БЫТЬ:

• Пробивными;
• Прошивными;
• Просечными;
• Вырубными.

Изготовить пуансоны цилиндрической формы не составляет большого труда. Так, заготовка для таких изделий поддается механообработке, полировке, а затем шлифовке. Производство фасонных пуансонов гораздо сложнее. Изначально, при помощи металлорежущего оборудования, производится обработка контура пуансона, на основании которого делается оттиск. По готовому оттиску производится обработка пуансона, дальнейшая закалка и финальная обработка. Закалка пуансонов производится при температуре около 780 градусов.

К оснастке штамповочных прессов предъявляются конкретные требования. Не допускаются:

• зазоры;
• заусенцы;
• трещины;
• неровности.

Поэтому при изготовлении цилиндрических пуансонов проводится двойное шлифование. Сначала делается черновая обработка, а затем выполняется чистовое шлифование. На завершающем этапе деталь полируется и затачивается.

ПРИНЦИП РАБОТЫ ПУАНСОНА

В момент прессования, пуансон начинает давить на пресс-шайбу, а она давит на заготовку, которая выдавливается через матрицу. Так как деталь работает при больших силовых и тепловых нагрузках, ее изготавливают из особой, износоустойчивой стали. Она отличается высокой прочностью и не деформируется под влиянием температурных перепадов.

Пуансон — это инструмент, который методом давления получает заготовку определенной формы. В штамповочном производстве он является одной из важнейших деталей.

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПУАНСОНОВ

На производстве пуансон используется как пресс, который продавливает заготовку через матрицу. Система работает под высоким давлением, а при горячих процессах — подвергается тепловому воздействию. В соответствии с основным назначением детали пресса изготавливают из следующих материалов:

1. Для холодных процессов — из высокопрочных сталей повышенной прокаливаемости, а также из инструментальных сталей. Материалы должны обладать высокой прочностью, износоустойчивостью, коррозионной стойкостью. Легированные стали для данного вида конструкций не подходят, так как после длительного воздействия высоких температур сталь становится хрупкой.
2. Для горячих процессов — из износоустойчивых сталей с высокой прочностью при температурах деформирования. Это обеспечивает максимальную стойкость штампа.
3. Применяются также современные полимерные материалы — полиуретан. Это эластичный, износостойкий и прочный материал, обладает повышенной твердостью — до 98 единиц по шкале Шора.

СФЕРЫ ПРИМЕНЕНИЙ ПУАНСОНОВ

Основная сфера применения пуансонов — металлообработка, например, прессование металлов, производство строительных изделий (газобетонные блоки с фигурными пустотами, шлакоблоки) и многое другое.

готова предложить услуги изготовления пуансонов и толкателей по выгодным ценам.

Для определения стоимости и сроков изготовления пуансонов, направьте ваш запрос через форму на сайте или на почту

ТРЕБОВАНИЯ К ЗАЯВКЕ

(В запрос включите следующую информацию):

1. Чертеж или 3D модель
2. Материал готового изделия
3. Дополнительные сведения

Минимальная стоимость пуансона — от 1000 рублей

Срок изготовления пуансона от 1 рабочего дня

В течение одного рабочего дня с вами свяжется специалист для уточнения деталей, расчета стоимости и сроков выполнения.

Если у вас отсутствует необходимая 3D модель или чертёж, мы поможем Вам их спроектировать и изготовить.

Основное назначение матрицы

Для того чтобы изготовить заготовку необходимой формы, используется матрица, которую можно сделать из:

• полиуретана;
• резины;
• различных металлов.

Чтобы сделать железную деталь, матрицу необходимо изготовить из специализированной прочной стали, которая имеет высокую износоустойчивость. Подобная конструкция должна быть оборудована отполированными стенками и не иметь крышки.

Специалисты выделяют матрицы следующих видов:

• простые;
• сложные;
• универсальные.

Наиболее сложные конструктивные решения используются довольно редко, поэтому их производят по индивидуальному заказу. Примером простых матриц стоит считать формы для производства различных блоков и небольших кирпичей.

Штамп и пуансон

В любом штампе, конструкция этой детали всегда совпадает с режущей частью матрицы. По сути дела, эту деталь можно назвать замыкающей деталью, создающей верхнюю часть изделия.
Пуансон — это маленький пресс, который способен штамповать и маркировать детали. С его помощью можно штамповать детали любой формы или нанести маркировку, причем она может быть обыкновенной или в зеркальном отражении.

В основном пуансон применяется в металлообрабатывающей промышленности, там, где используется прессование металлов, формируются листовые заготовки. В строительном производстве с помощью пуансона получают газобетонные блоки, имеющие фигурные пустоты.

Материалы для изготовления пуансонов и матриц

Главной задачей набора пуансонов считается продавливание детали сквозь матрицу. Эта работа выполняется под огромным давлением. При использовании горячего прессования заготовки находятся под действием большой температуры. Из-за этого для производства пуансонов и матриц используются различные виды материалов. Приспособления для холодного прессования делаются из специализированной стали высокой прочности, которая отличается большой степенью прокаливания.

Материалы для изготовления этих деталей соответствуют таким характеристикам:

• высокой степенью износоустойчивости;
• большой прочностью;
• устойчивостью к коррозии.

Легированная сталь не подходит для работ при высоких температурах. Металл под влиянием разности температур может стать хрупким. Любой пуансон имеет наибольшую степень твердости по всей высоте. При горячем способе изготовления матриц для штамповки сталей верхнюю часть изделия выполняют из специализированных металлов, которые не подвержены деформации при большой температуре и имеют высокую степень износоустойчивости. Такая технология способна обеспечить наибольшую стойкость приспособления. Иногда применяются современные виды различных полимеров. К примеру, это может быть полиуретан, который отличается хорошей эластичностью и большой прочностью.

Наши преимущества:

Опыт и техническая возможность позволяет специалистам «СТАНКОФИНЭКСПО» выполнять самые сложные заказы по производству штамповая оснастка:

• Технологическая оснастка для полного цикла ювелирного, сувенирного, производства;
• Плоские (D и 2D) штампы, матрицы, пуансоны, пресс-формы;
• Объемные 3D штампы и матрицы.
• Заказы выполняются по предоставленным заказчиком чертежам, эскизам детали, а также фотографиям или готовым образцам.

Более подробная информация — на нашем специализированном сайте

https://sfe.su

Основные характеристики изделия

Абсолютно любой вид штампов имеет определенный гарантийный срок эксплуатации. Главными узлами этого приспособления являются матрица и пуансон, которые довольно быстро изнашиваются. Эти узлы необходимо регулярно менять, потому что они способны служить без замены около 5 лет. Оборудование вибрационных прессов устройств по штамповке имеет разную конструкцию. Это сделано для того, чтобы была возможность производить различные технические операции.

По этой причине при производстве цилиндрических штампов выполняется основательное шлифование. Мастера делают черновую обработку приспособления, а потом уже чистую шлифовку. Приспособление затачивается и полируется на последнем этапе его изготовления.

Чтобы сделать фасонные пуансоны, используется технологический оттиск. Приспособление закаливают в горячей печке в течение 10 минут. Далее приступают к финишной шлифовке. Чтобы получить изделие сложной формы, применяется большое количество специализированного оборудования. Тут почти невозможно обойтись без использования фрезерных и строгальных станков.

Подобное оборудование нужно для производства матрицы. Когда формы для пресса сделаны очень качественно, а пуансон снабжен точной линией среза, то штамп будет обладать высокой степенью износоустойчивости и большим сроком службы. Специалисты считают, что сделать штампы своими руками очень сложно. Для этого необходимо обладать многими знаниями в области обработки металлов.

Виды и назначение производимых штампов, матриц, пресс-форм, пуансонов:

• Штамповая оснастка;
• штампы для холодной штамповки прецизионных деталей, производимых методом холодной обработки давлением;
• изготовление рабочего профиля матриц для штамповки деталей, имеющих круглую и сложную геометрическую форму;
• ударные штампы и плоские накатные плашки для производства крепежных изделий;
• штампы для объемной ковки-штамповки;
• матрицы для прессов с качающимся пуансоном;
• пресс-формы, инструмент для высадки и накатки;
• вставки пресс-форм;
• оснастка для холодной и горячей штамповки;
• детали сложной формы из легированных сталей;
• детали с большой степенью деформации из трудноштампуемых металлов;
• высокоточные крепежные и подобные фасонные детали (торкс, филлипс, пози-драйв, сцепная муфта, шестиугольное гнездо);
• штампы и пуансоны для изготовления крепежных изделий и формирования отверстий и головок болтов крепежа;
• прессовая и литьевая оснастка для изготовления деталей машин сложной пространственной формы.
• штампы для изготовления профиля пера и замковой части лопаток для турбин и компрессорных лопаток;
• матрицы для нанесения микрорельефа на поверхность;
• прошивка высокоточных отверстий в изделиях сложной конфигурации;
• ковочные штампы для автомобилестроения ( детали обоймы ШРУСа, штамп торцевой муфты, шлицевое соединение, штамп зубчатого колеса и т.д.);
• различные элементы пресс-формы для изготовления деталей пневмо и гидроаппаратуры;
• формообразующие поверхности штампов, пуансонной оснастки и пресс-форм для изготовления медицинского инструмента, имплантантов, скальпелей и прочего;
• пресс-формы для товаров народного потребления и электротоваров;
• вырубные штампы для ювелирного и сувенирного производства, ювелирный штамп и матрица;
• изготовление прошивных пуансонов контурных окон в матрице;
• производство литейных форм для бижутерии и кулонов;
• чеканочные штампы для изделий ювелирного производства;
• формообразующие поверхности матриц для геральдики, бижутерии, ювелирного производства, ювелирный штамп и матрица;
• штамповая оснастка для геральдики, бижутерии, ювелирного производства;
• штампы и матрицы для сувенирной продукции, жетоны, брелоки, зажимы;
• матрица и пуансон для изготовления аверс и реверс (папа/мама) крупных и мелких сувенирных монет;
• штамповая оснастка для вырубных и формообразующих (чеканочных) прессов при производстве: воинская атрибутика, кокарды, пуговицы, знаки отличия, знаки различия;
• штампы и матрицы для изготовления медалей, орденов, наградных знаков, другой геральдики;
• оснастка и матрицы для бижутерных изделий и элементов украшений;
• производство штамп басмы, церковная утварь, штамп для крестиков, иконки, изделия церковной тематики;
• штампы для проведения реставрации предметов старины и воссоздания культурного и исторического наследия;
• изготовление военно-исторической реконструкции.

Форма для использования на прессе

Изготовление матрицы для пресса имеет свои особенности и требования. От них зависит будущая форма.

1. Для пресса, чаще всего изготавливают разъемные формы.
2. Для придания круглой формы и пробивки отверстий, используют круглые изделия.
3. Чтобы сделать деталь из листового железа объемной, используют формовочные матрицы.
4. Если деталь в процессе работы требует гибки металла, используют гибочные матрицы.

Матрицы различаются по внешним признакам и назначению:

• бывают в виде круга;
• прямоугольника;
• слитными;
• разборными;
• профильными.

При изготовлении матрицы очень важно правильно подобрать металл. Твердость металла не должна быть меньше чем 57-65 HRC. В зависимости от сферы деятельности, используются разные виды металла:

1. Низкоуглеродистая закаленная сталь применяется дляпроизводства небольших партий деталей.
2. Твердые сплавы — инструментальная или легированная сталь, углеродистая применяется в серийном производстве.
3. Высоколегированная сталь использует если нет термической обработки.

Основы производства

Для изготовления пуансонов на заказ на первом этапе нужно подготовить заготовку. После этого выполняется шлифование объекта, его закалка. По необходимости профиль затачивается до подходящих значений. Проще всего изготовить пуансон цилиндрической формы. Лёгкость процесса заключается в том, что заготовка предварительно поддаётся обработке, что заметно ускоряет весь процесс.

С помощью металлорежущего оборудования обрабатывается контур запчасти, и уже на его основании выполняется оттиск, по которому мастер выполняет остальные работы: закалку, обработку. Если нужно сделать сложный контур, придётся использовать несколько видов оборудования. Например, для производства изделий с фланцем потребуется применение фрезерного станка, а для пуансона с буртиками – строгальное станочное оборудование.

Закалка осуществляется при температуре в 7800С. Важно придерживаться установленных норм и правил, иначе поверхность заготовки может быть подвержена деформации. Нанесение цифр или букв на изделие возможно в прямом или зеркальном отображении, в зависимости от требований заказчика. Изготовление пуансонов со сложными контурами выполняется на координатно-сверлильном станке. По окончании всех технологических процессов изделие шлифуется.

Что нужно знать о производстве матриц для листогибочных станков

Матрицы для листогибочных прессов могут изготавливаться как из стальных, так и алюминиевых сплавов. Обязательно выполняется шлифовка, закалка изделия в соответствии с требованиями технологического процесса, предъявляемым к производству пресс-форм. Закалка стальных сплавов может осуществляться с помощью оптоволоконного лазерного станка.

Рабочие поверхности оснастки дополнительно закаляются до 55-60 HRC за счет применения индукционного нагрева ТВЧ. Марки стали, используемые для изготовления матриц, выбираются исходя из материала конечных изделий и условий использования оснастки. Для вставок, как правило, применяются сплавы марок C45, C50, 42CrMo4, а в отдельных случаях стали 1.2312.

Процесс изготовления

Процесс изготовления матриц должен быть рассчитан очень точно. От этого зависит качество будущей детали. Все работы выполняются по чертежам. Каждый этап долженбыть сделан профессионально.

1. Вначале на прессе или с помощью высокой температуры получают форму заготовки.
2. Затем форма обрабатывается специалистами на токарном станке.
3. Следующий этап – чистовая и термическая обработка.
4. Последний этап – хромирование рабочей поверхности.

Изготовление матрицы сложный процесс. Большую роль имеют работы, выполняемые специалистами на оборудовании. От их квалификации зависит точность изделия. Для этого используются шлифовальные станки. Большое значение при изготовлении матриц имеет закалка в процессе изготовления. Это придает заготовке пластичность и прочность.

Наиболее легкие формы в изготовлении – это те, которые представляют собой тела вращения. Работы выполняются на фрезеровальных станках с ЧПУ, что позволяет сделать точные размеры, повысить качество.

Важно правильно подобрать материал для изготовления детали. От этого зависит стоимость и качество изделия. Мягкие металлы, медь, бронза для изготовления матриц не годятся. Специалисты нашей фирмы помогут разобраться во всех нюансах изготовления матрицы на заказ.

Для чего нужна матрица?

Чтобы получить определенную форму изделия применяется матрица, которая может быть изготовлена из самого разного материала:

• сталь;
• полиуретан;
• резина.

Для изготовления стальных заготовок, материалом матрицы становится специальная высокопрочная сталь

, повышенной износостойкости. Такая конструкция всегда имеет стенки без крышки.

Матрица может иметь несколько видов конструкции:

• простая;
• сложная;
• комбинированная.

Особо сложные конструкции применяются редко, их изготавливают по специальному заказу.

Наиболее простые матрицы можно встретить при изготовлении пустотных кирпичей и блоков.