Работы по штамповке и прессовке различных заготовок требуют применения специальных пуансонов. Такое изделие используется для маркировки узлов устройств, при обработке металлов или в процессе штамповки. Для того чтобы сделать качественную штамповку или маркировку узла устройства, к нему необходимо приложить непосредственное давление. Именно для этой цели и был разработан пуансон, который может быть самой разной конструкции.
Специалисты выделяют следующие типы подобных приспособлений:
- вырубные;
- пробивные;
- прошивочные;
- просечные.
Как работают матрицы и пуансоны
При прессовании прочный трамбовочный пуансон сильно давит на специальную шайбу для пресса, которая, в свою очередь, передает давление на заготовку. В итоге нужная заготовка выдавливается сквозь матрицу. Пуансон способен работать при огромных тепловых и силовых нагрузках, поэтому его производят из износоустойчивого металла. Приспособление отличается большой прочностью и не повреждается при перепадах температуры.
Другими словами, штамп считается приспособлением, который при помощи давления может изготовить заготовку необходимой формы и размера. При штамповке различных деталей он является наиболее важным инструментом. Когда вместе с ним применяется полиуретан, то из него делают качественную матрицу, которая будет ответным узлом штампа.
При сборке любого вида штампа конструкция этого приспособления всегда полностью совпадает с режущей кромкой матрицы. Другими словами, подобное изделие является замыкающим узлом, который способен создать верхнюю часть заготовки. Набором пуансонов называется небольшой пресс, который может качественно маркировать или делать штамповку разных узлов. С помощью этого приспособления есть возможность изготавливать заготовки любых габаритов или наносить качественную маркировку, которая может быть зеркальной или обычной.
Наборы пуансонов используются на металлообрабатывающих предприятиях, на которых практикуется прессование железных заготовок или изготавливаются листовые детали. В строительной сфере при помощи этого приспособления можно сделать блоки из газобетона, которые имеют различные пустоты.
Из каких материалов чаще всего делаются матрицы?
Алюминий и мягкие металлы
Алюминий используется для создания матриц в Москве благодаря своей мягкости и долговечности. Одновременно с этим данный материал является наиболее дорогим среди аналогов, а процесс его обработки занимает много времени. Лучше всего из металла делать матрицы, предназначенные для производства крупных партий изделий.
МДФ
Матрица создается при помощи ЧПУ-станков для фрезеровки. Сначала делается 3D-проект на компьютере, а затем начинает работать фрезеровальный станок. Использование станка очень сильно повышает точность работы, а также сокращает затраты и время на нее. Требуемая высота готовой матрицы достигается путем склейки МДФ-плит, а верхний слой дополнительно пропитывается специальным составом. Тем не менее, такие матрицы недолговечны и редко выдерживают более 10 съемов.
Модельные плиты
Как и в случае с МДФ, матрица выполняется с использованием ЧПУ-станков. Общий порядок работы очень похож на процесс с МДФ. Основное отличие в том, что модельные плиты гораздо прочнее и могут эксплуатироваться до нескольких десятков раз дольше. Из минусов — достаточно высокая стоимость, но все-таки ниже, чем у металлических вариантов.
Основное назначение матрицы
Для того чтобы изготовить заготовку необходимой формы, используется матрица, которую можно сделать из:
- полиуретана;
- резины;
- различных металлов.
Чтобы сделать железную деталь, матрицу необходимо изготовить из специализированной прочной стали, которая имеет высокую износоустойчивость. Подобная конструкция должна быть оборудована отполированными стенками и не иметь крышки.
Специалисты выделяют матрицы следующих видов:
- простые;
- сложные;
- универсальные.
Наиболее сложные конструктивные решения используются довольно редко, поэтому их производят по индивидуальному заказу. Примером простых матриц стоит считать формы для производства различных блоков и небольших кирпичей.
Как сделать матрицу для ковки
Сегодня не составляет труда приобрести готовые штампы с различными формами, в том числе и стандартные листы, гусиные лапки, пики, хомуты и прочие.
Однако, как можно изготовить матрицы для ковки своими руками, что для этого нужно и какими материалами воспользоваться?
Материал
Материал матрицы должен обладать высокими качествами, ведь готовый штамп будет постоянно соприкасаться с разогретыми заготовками, да и, к тому же, постоянно испытывать ударные, сжимающие нагрузки.
Для изготовления такого шаблона можно взять сталь с полуоси автомобиля, как показано на представленном видео:
Также можно сделать матрицу на поверхности бойка одного из рабочих молотов.
Или подойдет любой другой кусок стали с отличными свойствами противостоять деформации и сильному разогреву.
Что понадобиться
Чтобы изготовить матрицу, потребуется соответствующий инструмент: болгарка, зубила, чеканы и прочие.
Есть виды штампов, которые изготавливают на фрезерном станке. Например, как на этом видео:
В предыдущем видео отлично показано, как сделать простейший тип матрицы — гусиную лапку, используя только болгарку, напильник и сварочный аппарат.
Процесс изготовления
Изготовление матриц по сложности зависит от рисунка, нанесенного на ее поверхность. Элементарные тиснения типа гусиных лапок или хомутов сделать намного проще, чем, например, фигурные пики или листы. Сложные рисунки придется наносить зубилами и чеканами.
- Для изготовления простого штампа гусиной лапки подготавливают заготовку. Ее поверхность выравнивают.
- На рабочей стороне нужно сделать разметку в виде расходящихся линий. Изначально отбивают центральную ось, а уже потом от нее два-три ответвления.
- Использую болгарку и отрезной круг, по линиям делают прорезы, углубляя их по краям.
- Работая угловой шлифовальной машиной, нужно сформировать по прорезям треугольные выступы.
- После чего весь рельеф дорабатывают напильником.
- Если изготавливается двухсторонняя обжимка, нужно с такого же куска материала сделать зеркальное отображение с выступами, точно совпадающими с впадинами на первой матрице.
- Обжимку соединяют в виде щипцов.
- Ударную сторону можно дополнительно усилить наваренным сверху бойком.
- Для удобного использования двухсторонней обжимки можно дополнительно изготовить ограничитель из трубы или другого подобного материала.
- Дополнительно сталь нужно закалить, чтобы повысить ее прочностные свойства.
Если все сделать правильно, то такая самодельная матрица прослужит очень длительную службу.
Еще более простым штампом для производства гусиных лапок может стать брусок стали с нарезанными и доведенными до нужной формы продольными бороздами. На такой форме можно очень просто сделать односторонний рисунок ручной ковкой.
А что Вы можете добавить к материалу этой статьи? Поделитесь своим опытом изготовления матриц для ковки металла, а также техниками их использования в кузнечных работах. Присоединяйтесь к обсуждениям в блоке комментариев к этой статье.
Материалы для изготовления пуансонов и матриц
Главной задачей набора пуансонов считается продавливание детали сквозь матрицу. Эта работа выполняется под огромным давлением. При использовании горячего прессования заготовки находятся под действием большой температуры. Из-за этого для производства пуансонов и матриц используются различные виды материалов. Приспособления для холодного прессования делаются из специализированной стали высокой прочности, которая отличается большой степенью прокаливания.
Материалы для изготовления этих деталей соответствуют таким характеристикам:
- высокой степенью износоустойчивости;
- большой прочностью;
- устойчивостью к коррозии.
Легированная сталь не подходит для работ при высоких температурах. Металл под влиянием разности температур может стать хрупким. Любой пуансон имеет наибольшую степень твердости по всей высоте. При горячем способе изготовления матриц для штамповки сталей верхнюю часть изделия выполняют из специализированных металлов, которые не подвержены деформации при большой температуре и имеют высокую степень износоустойчивости. Такая технология способна обеспечить наибольшую стойкость приспособления. Иногда применяются современные виды различных полимеров. К примеру, это может быть полиуретан, который отличается хорошей эластичностью и большой прочностью.
Процесс изготовления
Процесс изготовления матриц должен быть рассчитан очень точно. От этого зависит качество будущей детали. Все работы выполняются по чертежам. Каждый этап долженбыть сделан профессионально.
- Вначале на прессе или с помощью высокой температуры получают форму заготовки.
- Затем форма обрабатывается специалистами на токарном станке.
- Следующий этап – чистовая и термическая обработка.
- Последний этап – хромирование рабочей поверхности.
Изготовление матрицы сложный процесс. Большую роль имеют работы, выполняемые специалистами на оборудовании. От их квалификации зависит точность изделия. Для этого используются шлифовальные станки. Большое значение при изготовлении матриц имеет закалка в процессе изготовления. Это придает заготовке пластичность и прочность.
Наиболее легкие формы в изготовлении – это те, которые представляют собой тела вращения. Работы выполняются на фрезеровальных станках с ЧПУ, что позволяет сделать точные размеры, повысить качество.
Важно правильно подобрать материал для изготовления детали. От этого зависит стоимость и качество изделия. Мягкие металлы, медь, бронза для изготовления матриц не годятся. Специалисты нашей фирмы помогут разобраться во всех нюансах изготовления матрицы на заказ.
Основные характеристики изделия
Абсолютно любой вид штампов имеет определенный гарантийный срок эксплуатации. Главными узлами этого приспособления являются матрица и пуансон, которые довольно быстро изнашиваются. Эти узлы необходимо регулярно менять, потому что они способны служить без замены около 5 лет. Оборудование вибрационных прессов устройств по штамповке имеет разную конструкцию. Это сделано для того, чтобы была возможность производить различные технические операции.
По этой причине при производстве цилиндрических штампов выполняется основательное шлифование. Мастера делают черновую обработку приспособления, а потом уже чистую шлифовку. Приспособление затачивается и полируется на последнем этапе его изготовления.
Чтобы сделать фасонные пуансоны, используется технологический оттиск. Приспособление закаливают в горячей печке в течение 10 минут. Далее приступают к финишной шлифовке. Чтобы получить изделие сложной формы, применяется большое количество специализированного оборудования. Тут почти невозможно обойтись без использования фрезерных и строгальных станков.
Подобное оборудование нужно для производства матрицы. Когда формы для пресса сделаны очень качественно, а пуансон снабжен точной линией среза, то штамп будет обладать высокой степенью износоустойчивости и большим сроком службы. Специалисты считают, что сделать штампы своими руками очень сложно. Для этого необходимо обладать многими знаниями в области обработки металлов.
Особенности производства матриц
Используемые для матриц стальные заготовки дополнительно проходят закалку с применением оптоволоконного лазера. Такой подход позволяет повысить твердость рабочей поверхности вплоть до 60 HRC. Закаленная конструкционная сталь отличается высокой устойчивостью к высоким температурам, возникающим при обработке металлических заготовок на листогибочном оборудовании.
Компания PLASMET осуществляет производство и продажу матриц для листогибов. Есть в каталоге стандартная оснастка различных типов (A, T, L, W и др.), возможно изготовление под заказ с учетом требований клиента. В производстве оснастки используем только качественные стальные сплавы — С45, С50, 1.2312 и др. Гарантированное качество, длительный эксплуатационный срок без деформаций и разрушения инструмента, выгодные цены на оснастку — вот некоторые преимущества продукции PLASMET. Для уточнения интересующей информации, запроса актуального каталога, оформления заявки на изготовление нестандартного инструмента воспользуйтесь формой на сайте или звоните по указанному телефону.
Понятие и характеристики
Матрица – неотъемлемый элемент любого штампа и пресса, который представляет собой ограничивающий короб заданной формы.
По универсальности различают:
- простые матрицы, которые могут применяться для изготовления только одного вида продукции (производство большинства строительных блоков и кирпичей);
- сложные (комбинированные) изделия для изготовления двух и более товарных наименований.
В зависимости от сферы применения матрицы могут быть:
- Формовочные. Этот вид служит для оттиска определенной структуры на рабочей поверхности (изготовление форм для заливки бетона и тротуарной плитки).
- Вырубные и пробивные. Используются при создании отверстий различной формы, а для большей точности зачастую делаются разъемными.
- Гибочные. Такие изделия нужны для изготовления форм из тонкого листового металла.
Матрица действует неотъемлемо от пуансона – замыкающего элемента, который формирует изделие сверху и выполняет функцию пресса, штампа или маркировщика.
