Pelajaran 4.2MendeformasiBab 4 · Pembentukan pelat dan tabung

Stamping dan deep drawing

Die yang cocok memotong dan menekan pelat menjadi bentuk, sering dalam satu detik

Stamping membentuk pelat logam di antara die yang cocok dalam sebuah press, satu part per langkah. Deep drawing adalah operasi stamping yang menarik blank datar ke dalam die untuk membuat part berongga tanpa sambungan. Kaleng minuman, wastafel dapur, kaleng baterai, dan panel bodi mobil semuanya ditarik dengan cara ini.

Foto: Pressteck S.p.A, CC BY-SA 2.0, melalui Wikimedia Commons

deep drawing sebuah cangkir · 3 tahapKetiga panel memotong melalui tengah cangkir bulat saat ditarik; angka berlingkar sesuai dengan langkah di bawah.

Stamping dan deep drawing dalam satu menit, oleh MecMade

Cara kerjanya

Muat blank. Blank datar (potongan dari pelat, di sini berupa cakram) diletakkan di atas die, blok dengan lubang yang tepinya dibulatkan. Tepi bulat itu disebut radius die.
Jepit tepinya. Blank holder, cincin di sekeliling punch, menekan tepi dengan gaya terkontrol. Terlalu sedikit gaya dan tepinya berkerut; terlalu banyak dan dindingnya robek.
Tarik. Punch mendorong bagian tengah turun ke dalam lubang. Tepi menggeser ke dalam di bawah holder dan menekuk melewati radius die menjadi dinding.
Keluarkan dan trimming. Punch dan holder terangkat, ejektor mendorong cangkir keluar, dan tepi yang tidak rata dipotong rapi. Part yang lebih dalam ditarik lagi pada tahap berikutnya (redraw), masing-masing lebih sempit dan lebih dalam.

Pada stamping volume tinggi, progressive die melakukan beberapa operasi pada stasiun sepanjang strip koil: pemotongan, piercing (melubangi), pembengkokan, dan penarikan. Strip bergerak satu stasiun per langkah, sehingga satu part jadi jatuh setiap langkah.

Fakta kunci

Material: Pelat yang ulet: baja karbon rendah dan nirkarat, aluminium, tembaga, kuningan; biasanya setebal sekitar 0,2 hingga 6 mm
Komponen khas: Kaleng, cangkir, wastafel, peralatan masak, tangki bahan bakar, panel bodi mobil, kaleng baterai, braket
Ukuran komponen: Dari cangkang selebar beberapa milimeter hingga panel samping bodi mobil sepanjang beberapa meter
Presisi: Sekitar ±0,1 mm pada part kecil; lebih longgar pada panel besar
Hasil permukaan: Halus, mendekati finishing asli pelat; cukup baik untuk panel mobil yang dicat
Ukuran batch yang cocok: Volume tinggi: ribuan hingga jutaan part, karena die baru menguntungkan pada skala besar
Biaya perkakas dan mesin: Die dari sekitar $10.000 untuk part kecil sederhana hingga lebih dari $1 juta untuk satu set die bodi mobil; press dari sekitar $100.000 hingga banyak juta untuk lini panel mobil
Kecepatan: Satu part per langkah: panel mobil besar sekitar 10 hingga 15 per menit; part kecil pada progressive die puluhan hingga ratusan per menit

Kekuatan dan batasan

Kekuatan

Sangat cepat dan murah per part pada volume tinggi
Part berongga tanpa sambungan dan kedap bocor tanpa las
Part kuat dan ringan; logam mengeras saat dikerjakan
Sangat berulang dari part ke part

Batasan

Die mahal dan butuh berminggu-minggu hingga berbulan-bulan untuk dibangun dan disetel
Kedalaman per tahap terbatas: blank hanya boleh sekitar dua kali diameter punch
Cacat yang harus dikendalikan: kerutan pada tepi, robekan dekat sudut punch, tepi bergelombang
Perubahan desain berarti die baru atau die yang dikerjakan ulang

Di mana dipakai

OtomotifPintu, kap mesin, atap, spakbor, tangki bahan bakar, panci oli
KemasanKaleng minuman dan makanan, kaleng aerosol, tutup botol
Dapur dan peralatan rumah tanggaWastafel, panci, wajan, casing peralatan
Elektronik dan bateraiKaleng baterai silindris, cangkang konektor, kaleng pelindung
PertahananSelongsong peluru

Cara mengenalinya

Bentuk berongga tanpa sambungan, seperti kaleng, cangkir, dan wastafel, tanpa garis las.
Sudut dalam dan luar yang membulat di bagian bawah, disalin dari radius punch dan die.
Tepi bukaan yang bersih dan dipotong rapi, sering digulung atau dilipat.
Garis gores vertikal samar pada dinding luar, tempat logam meluncur di atas die.

Bandingkan dengan

Pembengkokan pelat logam4.1perkakas murah tetapi hanya lipatan lurus; stamping membentuk seluruh bentuk 3D dalam satu langkah.Metal spinning4.3membuat part bulat berongga serupa dengan perkakas murah, cocok untuk batch kecil tetapi lebih lambat per part.Hydroforming4.5tekanan fluida menggantikan satu perkakas padat, memungkinkan bentuk kompleks dalam lebih sedikit tahap.

Tonton

Toledo Metal Spinning · Gambaran pemula tentang stamping deep draw

Hubert Stüken GmbH & Co. KG · Bagaimana part ditarik dalam beberapa tahap, dijelaskan oleh produsen

Gut Metallumformung AG · Deep drawing cangkir sungguhan dalam sebuah press

ANDRITZ Schuler · Lini press bodi mobil dengan robot yang memindahkan panel antar die

Lihat foto asli

Wikipedia: Deep drawing — diagram proses dan lini deep draw
Wikipedia: Stamping (metalworking) — gambaran operasi stamping
Pencarian foto Wikimedia Commons

Ingat

Die yang cocok membentuk pelat dalam satu langkah press; deep drawing menarik blank datar menjadi cangkir tanpa sambungan.
Blank holder mencegah tepi berkerut saat menggeser ke dalam.
Die mahal, sehingga stamping menguntungkan pada volume tinggi.