Формирование резиновой подушки

Формовка резиновой подушки ( RPF ) — это металлообработки процесс , при котором листовой металл прессуется между матрицей и резиновым блоком из полиуретана . Под давлением резина и листовой металл вдавливаются в матрицу и принимают ее форму, образуя деталь. Резиновые прокладки могут иметь универсальную форму, например мембрану. Альтернативно, они могут быть обработаны в форме штампа или пуансона.

Формирование резиновыми подушками — это метод глубокой вытяжки, который идеально подходит для производства малых и средних серий. Глубокая вытяжка позволяет деформировать листовой металл в двух направлениях, что дает большие преимущества с точки зрения интеграции функций, снижения веса, возможности очистки и т. д.

Недостатком обычной глубокой вытяжки является необходимость использования дорогостоящих инструментов, состоящих из верхней и нижней формы. После изготовления этих инструментов переменные затраты становятся низкими, что делает обычную глубокую вытяжку очень подходящей для большого и очень большого количества изделий.

Техника

В процессе формования резиновой подушки требуется только фрезерованная нижняя матрица, на которую помещается металлическая пластина. После этого форма нижней матрицы прессуется в пластине с помощью резиновой формы. В большинстве случаев контур, рисунки отверстий и тому подобное вырезаются с помощью 3D-лазерного резака.

Простота пресс-формы для резины приводит к тому, что затраты на оснастку примерно на 85–90 % ниже, чем при обычной глубокой вытяжке, а переменные затраты выше. Такое сочетание делает прессование резиновыми подушечками очень подходящим для небольших и средних серий (до 5000-10 000 штук в год), хотя традиционная резка, кружево, сварка, отделка и т. д. используются чаще из-за незнания формования резиновых подушечек.

Формование резиновых подушек уже много лет используется на производственных линиях. До 60% всех деталей из листового металла в аэрокосмической промышленности изготавливаются с использованием этого процесса. Наиболее актуальные применения действительно находятся в аэрокосмической области. ^{[ 1 ]} Его часто используют в макетных мастерских и при производстве кухонной утвари. ^{[ 2 ]} За десять лет прессование резиновых подушек превратилось в широко используемую технологию для многих промышленных применений.

Сила нажатия

Для работы резиновых прессов необходимы огромные прижимные силы. В Нидерландах имеется несколько прессов с резиновыми подушечками, из которых самый большой имеет усилие прессования не менее 8000 тонн и максимальную площадь поверхности 1,10x2,20 м. Эти прессы используются для самых разнообразных промышленных применений. ^{[ нужна ссылка ]}

Во всем мире используются прессы с усилием до 14 000 тонн. ^{[ нужна ссылка ]}

Плюсы и минусы

Подводя итог, можно сказать, что преимущества прессования резиновыми подушечками заключаются в следующем:

Короткое время выхода на рынок благодаря простым инструментам
Низкие затраты на оснастку
Отлично подходит для небольших и средних чисел
При использовании резины полированная или заточенная поверхность остается неповрежденной.
Подходит для стали, нержавеющей стали, алюминия и т. д. толщиной до 4 мм.

И недостатки:

Для очень больших чисел слишком трудоёмко и слишком дорого
Несколько меньшая свобода формы по сравнению с обычным процессом глубокой вытяжки.
В большинстве случаев не подходит для листов толщиной более 4 мм.

Определение

Формирование резиновых подушек можно осуществить разными способами, и по мере развития технологий растет и применение этого простого процесса. Обычно к гидравлическому прессу подсоединяется эластичная верхняя матрица, обычно изготовленная из резины. Жесткая нижняя матрица, часто называемая формовочным блоком, обеспечивает форму для формования листового металла. Поскольку верхний (охватывающий) штамп можно использовать с отдельными нижними (охватывающими) штампами, этот процесс является относительно дешевым и гибким. Обработанный металл изнашивается не так быстро, как при более традиционных процессах, таких как глубокая вытяжка . ^{[ 3 ]} однако резиновые прокладки оказывают меньшее давление в тех же обстоятельствах, что и неэластичные детали, что может привести к меньшей четкости при формовке, а резиновые прокладки изнашиваются быстрее, чем стальные детали. ^{[ 3 ]}

Процесс Герена

Процесс Герена, также называемый штамповкой Герена, представляет собой производственный процесс, используемый при формовании листового металла. Это старейший и наиболее простой из процессов формирования резиновых подушек. ^{[ 3 ]} Он был разработан в конце 1930-х годов Генри Гереном, сотрудником компании Douglas Aircraft Co. в Калифорнии. После этого его широко использовали все крупные производители самолетов для формирования множества сложных форм, присущих конструкции самолетов. ^{[ 4 ]}

Варианты и подобные процессы

Глубокий рисунок
Гидроформинг
Версона - Уилона Процесс
Процесс Марформ
Гидровыпучивание
Гидравлический процесс Aquadraw

Ссылки

^ формование резины в Делфтском техническом университете
^ Конференция IFU по гидроформингу 2010, Штутгарт ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}
^ Jump up to: ^а ^б ^с Ласко, Орвилл Э. Справочник по производственным процессам ASM International, 1988.
^ Атмосферный полет в двадцатом веке , под редакцией П. Галисона и А. Роланда, Springer Science & Business Media, 2013, стр.263.

Внешние ссылки

Видео процесса формирования резиновой подушки

[1] формование резины в Делфтском техническом университете

[2] Конференция IFU по гидроформингу 2010, Штутгарт ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}

[Orville-3] Jump up to: ^а ^б ^с Ласко, Орвилл Э. Справочник по производственным процессам ASM International, 1988.

[4] Атмосферный полет в двадцатом веке , под редакцией П. Галисона и А. Роланда, Springer Science & Business Media, 2013, стр.263.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]