Формование резиновой подушки - Rubber pad forming

Процесс формирования резиновой подушки, 1: нижняя часть пресса. 2: нижняя матрица. 3: листовой металл. 4: резиновая прокладка. 5: верх пресса.

Формование резиновой подушки (RPF) это металлообработка процесс, где листовой металл зажат между умереть и резинка блок, сделанный из полиуретан. Под давлением резина и листовой металл вдавливаются в матрицу и принимают ее форму, образуя деталь. Резиновые прокладки могут иметь форму общего назначения, например мембрану. Как вариант, они могут быть обработаны в форме штампа или пуансона.

Формовка резиновых подушек - это метод глубокой вытяжки, который идеально подходит для производства малых и средних серий. Глубокий рисунок позволяет деформировать листовой металл в двух направлениях, что дает большие преимущества с точки зрения интеграции функций, снижения веса, возможности очистки и т. д.

Недостатком регулярной глубокой вытяжки является необходимость в дорогостоящих инструментах, состоящих из верхней и нижней формы. После изготовления этих инструментов переменные затраты становятся низкими, что делает регулярную глубокую вытяжку очень подходящей для большого и очень большого количества продуктов.

Техника

В процессе формования резиновой подушки требуется только фрезерованная нижняя матрица, на которую помещается металлическая пластина. После этого форма нижней матрицы вдавливается в пластину с резиновой формой. В большинстве случаев контур, рисунки отверстий и т.п. будут вырезаны с помощью трехмерного лазерного резака.

Прессованный продукт с резиновой подушкой

Простота инструмента для прессования резины приводит к тому, что затраты на инструмент на 85-90% ниже, чем при обычной глубокой вытяжке, в то время как переменные затраты выше. Эта комбинация делает прессование резиновых прокладок очень подходящим для малых и средних серий (до 5000-10 000 штук в год), даже несмотря на то, что традиционные резка, кружево, сварка, отделка и т. Д. Используются больше из-за незнакомости с формированием резиновых прокладок.

Формование резиновых прокладок используется на производственных линиях в течение многих лет. До 60% всех деталей из листового металла в аэрокосмической промышленности изготавливаются с использованием этого процесса. Наиболее актуальными приложениями являются аэрокосмическая промышленность.[1] Он часто используется в мастерских по изготовлению прототипов и для производства посуды.[2] За десятилетие прессование резиновых подушек превратилось в широко используемую технологию во многих промышленных областях.

Сила нажатия

Пресс с резиновыми подушками 8000 тонн

Для работы резиновых прессов требуются огромные усилия прессования. В Нидерландах есть несколько прессов с резиновыми подушками, самый большой из которых имеет усилие пресса не менее 8000 тонн с максимальной площадью поверхности 1,10x2,20 м. Эти прессы используются для самых разнообразных промышленных применений.[нужна цитата ]

Во всем мире прессы используются примерно до 14 000 тонн.[нужна цитата ]

За и против

Таким образом, преимущества прессования резиновых подушек:

  • Короткое время вывода на рынок с помощью простых инструментов
  • Низкие затраты на инструмент
  • Отлично подходит для низких и средних чисел
  • При использовании резины отполированная или заточенная поверхность остается неповрежденной.
  • Подходит для стали, нержавеющей стали, алюминия и т. Д. Толщиной до 4 мм.

И минусы:

  • Для очень большого количества слишком лабораторно - слишком дорого
  • Несколько меньше свободы формы по сравнению с обычным процессом глубокой вытяжки
  • В большинстве случаев не подходит для листов толщиной более 4 мм.

Определение

Формование резиновых подушек может быть выполнено многими различными способами, и по мере развития технологий появляются и приложения для этого простого процесса. Обычно эластичный верхний штамп, обычно сделанный из резины, соединяется с гидравлическим прессом. Жесткая нижняя матрица, часто называемая формовочным блоком, обеспечивает форму для формования листового металла. Поскольку верхняя (охватываемая) матрица может использоваться с отдельными нижними (охватывающими) матрицами, этот процесс является относительно дешевым и гибким. Обработанный металл не изнашивается так быстро, как при более традиционных процессах, таких как глубокий рисунок,[3] однако резиновые прокладки оказывают меньшее давление в тех же условиях, что и неэластичные детали, что может привести к меньшей четкости формования, 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 самый старый и самый простой из производственных процессов формования резиновых подушек.[3] Он был разработан в конце 1930-х годов Генри Герином, сотрудником Douglas Aircraft Co. В Калифорнии. После этого он широко использовался всеми крупными производителями самолетов для придания формы множеству сложных форм, присущих конструкции самолетов.[4]

Варианты и аналогичные процессы

Рекомендации

  1. ^ резиновая формовка в Делфтском техническом университете
  2. ^ Конференция IFU по гидроформингу 2010, Штутгарт
  3. ^ а б c Ласко, Орвилл Э. Справочник производственных процессов ASM International, 1988.
  4. ^ Атмосферный полет в двадцатом веке, под редакцией П. Галисона и А. Роланда, Springer Science & Business Media, 2013 г., стр. 263