Pelajaran 6.1MemotongBab 6 · Pemotongan dan permesinan non-tradisional

Pelubangan dan pengguntingan

Punch menggunting bentuk dari pelat terhadap die

Pelubangan (punching) memotong lubang dan bentuk pada pelat logam dengan menekan punch keras menembus pelat ke dalam die yang bentuknya sama. Slot pada tiang rak baja dan lubang pada kisi-kisi berlubang dibuat dengan cara ini, satu langkah per lubang. Pengguntingan (shearing) adalah potongan yang sama sepanjang garis lurus oleh dua bilah panjang, dan inilah cara sebagian besar pelat dipotong sesuai ukuran.

Foto: W. R. Schettler, Public domain, melalui Wikimedia Commons

Satu langkah punch dalam tiga tahap, dengan close-up dan gunting bilah lurusBaris atas: satu langkah punch dari kiri ke kanan; angka berlingkar sesuai dengan langkah di bawah. Baris bawah: close-up potongan, dan versi bilah lurus.

Cara kerjanya

Jepit (clamp). Pelat terletak di atas die (perkakas bawah: blok yang dikeraskan dengan bukaan berbentuk lubang). Stripper, pelat di sekeliling punch, menekan pelat agar tetap rata.
Press. Punch (perkakas atas: batang baja yang dikeraskan berbentuk lubang) turun dan mendorong logam ke bukaan die. Tepinya lebih dulu menekuk dan membulat.
Gunting dan retak. Tepi yang tajam memotong pita halus pada logam. Lalu retakan mulai dari tepi punch dan tepi die dan menjalar saling mendekat melintasi clearance (celah kecil antara punch dan die).
Tembus. Ketika retakan bertemu, cakram hasil potongan, yang disebut slug, terlepas dan terdorong turun melewati die sebagai limbah.
Lepas dan geser. Punch terangkat sementara stripper menahan pelat. Pada CNC turret punch press (mesin terkomputerisasi dengan magasin punch yang berputar), meja kemudian menggeser pelat ke lubang berikutnya.

Pengguntingan

Pengguntingan (kanan bawah) menerapkan aksi yang sama sepanjang garis lurus. Hold-down menjepit pelat, dan bilah atas yang panjang turun tepat melewati bilah bawah yang tetap. Bilah atas biasanya dimiringkan sedikit, sehingga memotong bertahap sepanjang garis, seperti gunting. Penahan yang dapat diatur di belakang bilah, yaitu back gauge, menentukan lebar strip.

Fakta kunci

Material: Pelat baja, baja nirkarat, aluminium, tembaga, dan kuningan; juga plastik, kulit, dan lembaran gasket dengan perkakas yang lebih sederhana
Komponen khas: Panel listrik, braket, panel sasis, layar berlubang, ring, tiang rak
Ukuran komponen: Pelat biasanya setebal hingga sekitar 6 mm; CNC turret press menerima pelat hingga sekitar 1,5 × 3 m
Presisi: Sekitar ±0,1 mm pada CNC turret press
Hasil permukaan: Permukaan tidak tersentuh; tepi potongan punya pita mengilap, pita kasar, dan burr kecil (tonjolan tajam yang terangkat)
Ukuran batch yang cocok: Dari prototipe hingga seri besar dengan perkakas standar; die khusus menguntungkan pada produksi massal
Biaya perkakas dan mesin: Set punch dan die standar berharga puluhan hingga ratusan dolar per buah; CNC turret press berharga ratusan ribu
Kecepatan: Satu langkah per lubang, sering beberapa ratus langkah per menit

Kekuatan dan batasan

Kekuatan

Sangat cepat: satu langkah per lubang
Biaya per lubang rendah; perkakas standar mencakup bentuk-bentuk umum
Tanpa panas, sehingga logam di sekitar lubang tidak berubah
Mesin yang sama juga dapat membentuk louver (slot ventilasi yang menonjol) dan rusuk penguat

Batasan

Setiap bentuk lubang membutuhkan punch dan die sendiri
Hanya pelat, biasanya setebal hingga sekitar 6 mm
Tepinya sebagian kasar dan ada burr
Lubang yang lebih sempit dari kira-kira tebal pelat dapat mematahkan punch

Di mana dipakai

KelistrikanPanel kontrol, kotak sambung, knock-out untuk jalur masuk kabel
Bangunan dan furniturTiang rak, panel fasad berlubang, komponen rangka plafon
Peralatan rumah tangga dan penanganan udaraRumah oven dan mesin cuci, kisi ventilasi, komponen saluran udara
Elektronik dan TIRak server, sasis komputer, pelat pelindung
OtomotifBraket dan penguat; blank hasil gunting untuk panel bodi hasil stamping

Cara mengenalinya

Dinding lubang punya pita mengilap di dekat satu sisi dan pita yang lebih buram dan kasar di dekat sisi lainnya.
Satu sisi menunjukkan tepi lubang yang sedikit membulat; sisi lainnya punya burr kecil yang tajam.
Garis luar besar dengan tepi bergelombang samar berasal dari nibbling: banyak pukulan kecil yang saling tumpang tindih.
Baris lubang, slot, atau louver yang identik, dan knock-out (cakram yang sebagian terpotong untuk dipatahkan guna jalur kabel).

Bandingkan dengan

Pemotongan laser6.2tanpa perkakas dan bisa membuat garis luar apa pun, tetapi menelusuri setiap lubang, sehingga pola lubang yang rapat memakan waktu lebih lama.Stamping dan deep drawing4.2die khusus pada mesin press besar untuk produksi massal; pelubangan adalah sepupunya yang fleksibel untuk batch kecil.Pemotongan waterjet6.4juga tanpa panas, tetapi jauh lebih lambat; memotong pelat tebal, batu, dan kaca yang tidak bisa dipotong punch.

Tonton

Roy Manufacturing · Tur pemula tentang CNC turret punch dan perkakasnya

Headland Technology · Bagian-bagian mesin, dibongkar dalam animasi

TRUMPF Inc. · Close-up kepala punch dan perkakasnya saat bekerja

NCTOOLS CADCAM · Pelat yang dilubangi dengan baris lubang yang panjang

Lihat foto asli

Wikipedia: Punching — prinsipnya, dengan foto punch tangan dan mesin punch industri
Wikipedia: Shearing (manufacturing) — gambaran pengguntingan bilah lurus
Pencarian foto Wikimedia Commons

Ingat

Punch dan die memotong dengan geseran: logam menekuk, terpotong sebagian, lalu retak hingga tembus.
Clearance antara punch dan die menentukan kualitas tepi dan ukuran burr.
Pelubangan adalah cara tercepat untuk membuat banyak lubang di pelat; pengguntingan melakukan hal yang sama sepanjang garis lurus.