Штампування
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Штампування

Штампування, процес обробки металів тиском, при якому формоутворення деталі здійснюється в спеціалізованому інструменті — штампі ; різновид ковальсько-штампувального виробництва . По вигляду заготовки розрізняють об'ємне штампування і листове штампування, по температурі процесу — холодне штампування і гарячу. В порівнянні з куванням Ш. забезпечує велику продуктивність завдяки тому, що пластично деформується одночасно вся заготівка або значна її частина.

  Об'ємна Ш. (або Ш. сортового металу) в порівнянні з куванням дозволяє отримувати поковки складнішої конфігурації, що вимагають значно меншої обробки різанням для закінчать. оформлення деталі. При об'ємній Ш. перебіг металу обмежується стінками порожнини штампу, що викликає збільшення опору деформації тим більшою мірою, чим складніше конфігурація поковки. Нагріваючи заготовки дозволяє приблизно в 10—15 разів понизити опір деформації, а також підвищити пластичність металу. Холодна Ш. сортового металу застосовується для виготовлення невеликих деталей — масою менше 1 кг , гаряча, — для деталей масою 1,5¾2 т ; важчі поковки виготовляються ковкою. Кордони між цими процесами змінюються у міру вдосконалення ковальсько-пресового устаткування і збільшення зусилля деформації, що розвивається ними. Оскільки вартість штампів поряд з вартістю металу заготівки є основній складовій собівартості поковки, вживання об'ємної Ш. економічно вигідно при серійному виробництві.

  Об'ємна Ш. супроводиться втратами металу із задиркою, що видаляється (облоєм). Менші відходи дає Ш. у закритих штампах, проте питомі навантаження в них більші, ніж у відкритих, що приводить до зменшення стійкості штампів. Зниження відходів при Ш. у відкритих штампах досягається попередньою обробкою заготовки в заготовить. струмках, кувальних вальцях, використанням заготовок, що наближаються формою до поковке, а також вибором раціональної форми канавки для задирки. При гарячіше Ш. поверхня заготівки окислюється, утворюючи шар окалини, що також веде до втрат металу; втрати металу з окалиною скорочуються при безокислітельной нагріві в полум'яних печах (із захисною атмосферою) або швидкісному нагріві в індукційних нагрівальних установках. Вживання високошвидкісної Ш. (швидкість рухливих частин молота 10—25 м/сек ) дозволяє зменшити охолоджування заготівки в процесі деформації і отримувати деталі з тонкими ребрами. Для зменшення охолоджування заготівки застосовують також ізотермічну Ш. (головним чином кольорових металів), при якій штамп нагрівають до температур, близьких до кувань. Починає застосовуватися поєднання литва з гарячіше Ш., при якому відлилася заготівка, близька формою до поковке; після застигання металу і охолоджування до кувальних температур заготівку штампують у відкритих або закритих штампах. Ш. покращує механічні властивості литої заготівки; відходи, що утворюються, відразу поступають на переплавку.

  При листовій Ш. заготівкою служить аркуш, смуга або стрічка. Застосовується листова Ш. для виготовлення плоских і просторових (в т.ч. складних) деталей, в яких товщина значно менше ін. розмірів, — зазвичай менше 10 мм. Заготівки більшої товщини зазвичай штампують з нагрівом до кувальної температури (гаряча листова Ш.). При листовій Ш. (особливо холодною) обробна обробка деталей різанням, як правило, не потрібний. Листова Ш. раціональна у виробництвах з різною серійністю.

  В дрібносерійному виробництві застосовуються особливі способи Ш.: Ш. еластичними середовищами (рідиною, гумою, поліуретаном і т.п.), імпульсна Ш., що використовує енергію ударної хвилі в рідині (вибухова і електрогідравлічна Ш.) або дія потужних бистроменяющихся магнітних полів (електромагнітна Ш.). З метою збільшення допустимого формоїзмененія заготовки інколи застосовується Ш. з диференційованим нагрівом. Частина заготівки, що в цьому випадку деформується, нагрівається за рахунок контакту з нагрітим інструментом або при проходженні через неї електричного струму. Раціональний розподіл температур в заготівці і відповідно механічних властивостей металу значно підвищує допустиме формоїзмененіє заготовки.

  Для Ш. використовуються всілякі машини: молоти, кривошипні преси, горизонтально-кувальні машини, гідравлічні преси, ковальсько-штампувальні автомати і ін. У великосерійному виробництві для Ш. застосовують автомати і автоматизовані лінії, а також всілякі завантажувальні і маніпулюючі пристрої (включаючи промислових роботів), що дозволяють істотно підвищити продуктивність праці.

  Літ.: Малов А. Н., Технологія холодного штампування, 4 видавництва, М., 1969; Череванів А. Н., Кування і об'ємне штампування, 2 видавництва, М., 1975.

  Е. А. Попів.