Объёмная штамповка: как это происходит
Как известно, существует всего два основных вида обработки
металла штамповкой – листовой и объёмный. Если в первом в качестве заготовок
используются прокатные листы из прочной стали и сплавов в своём конечном
состоянии, то объёмная штамповка предусматривает применение материала под
нагревом. Это даёт возможность создавать более точные детали для несущих частей
конструкций, агрегатов и техники. Однако и сам процесс изготовления здесь более
сложный и затратный. Поэтому чаще всего его можно встретить на тех предприятиях,
которые специализируются на массовом выпуске изделий.
Основные преимущества и особенности процесса
Как мы уже сказали, для объёмной штамповки применяется
сырьё, нагретое до определённой температуры. И этот показатель напрямую зависит
от выбора метода штамповки:
ХОШ (холодная объёмная штамповка) – изготовление деталей на
особых агрегатах (штампах) с применением давления. В качестве сырья здесь
используется прокатный лист из низкоуглеродистых сплавов или стали с
температурой ниже температуры ковки. Таким образом, текучесть материала
минимальна, плотность выше, а точность изгибов максимально высока. Главным
преимуществом ХОШ является высокое качество поверхности и отсутствие каких-либо
горячих трещин и других изъянов детали. Однако при этом расчёт массы заготовки
должен быть очень точным, так как в противном случае деталь может получить
параметры, отличающиеся от заданных стандартов (слишком тонкая, либо, наоборот,
толстая).
ГОШ (горячая объёмная штамповка) – изготовление комплектующих с
использованием сырья, достигшего температуры ковки. Материал заливается в
форму, которая может располагаться, как в верхней (пресс), так и в нижней
(молот) части агрегата. Форма имеет специальные желоба, через которые излишек
жидкого металла вытекает в резервуар, перекрывая доступ и обеспечивая
герметичность конструкции. При смыкании частей этот металл вливается обратно,
образуя замкнутый контур. Стоит отметить, что такая технология не нуждается в
точных замерах веса и размера заготовки. Кроме того, сама форма её может быть
самой разнообразной. Излишек всегда будет удаляться механическим образом.
Однако у этого метода есть и недостаток. После извлечения готовой детали её
придётся дополнительно обрабатывать, очищая от облоя. И, соответственно, после
таких процессов на поверхности могут образовываться сколы, 
царапины и
микротрещины.
Сферы применения
Виды производства, в которых используются детали, полученные
при объёмной штамповке, напрямую определяются прочностью изделия. Например,
элементы холодной штамповки часто применяются в несущих конструкциях, опорах,
подвесках, крепёжных деталях винтовой части авиатехники и т.д. Если же говорить
о горячей обработке, то сфера применения ещё более широка:
- Автомобилестроение;
- Авиастроение;
- Разработка деталей и комплектующих для космической
техники; - Машиностроение и т.д.
Однако, как уже было сказано ранее, одним из условий
выгодного и надёжного производства является его массовость. Штучное
изготовление экономически нецелесообразно и может повлечь за собой солидные и
неоправданно высокие расходы. В этом случае более разумно будет использовать
резку, гибку и ковку, чтобы изготовление
деталей в Перми получилось действительно эффективным.
Производственный процесс
На первом этапе происходят все необходимые замеры, включая
массу и другие параметры заготовки. Здесь же выбирается форма пресса или молота
для производства готовой детали. Далее идёт подбор подходящего агрегата с
нужной номинальной мощностью, расположением рабочих частей и т.д. Как только подготовительная
часть окончена, мастер переходит, непосредственно, к самой обработке. При
горячем штамповании металл вливается в ёмкость, либо устанавливается на
соответствующий разъём при ХОШ. Большая часть этапов происходит автоматически.
Вмешательства может потребовать лишь замена пресса, либо корректировка работы,
если какие-то параметры не отвечают заданным стандартам. Как только
неисправность или неточность устранена, обработка запускается заново и длится
до полной выработки заготовок или сырья. Как правило, на одном станке за
рабочую смену можно получить более тысячи деталей сложной конфигурации, поэтому
данный процесс весьма выгоден для крупных заводов и производственных
предприятий.