การปั๊มโลหะคืออะไร ? พื้นฐานที่ครบถ้วนเพื่อเริ่มต้น

May 17, 2024

การปั๊มโลหะเป็นขั้นตอนสำคัญในการผลิตทางอุตสาหกรรม ซึ่งเป็นวิธีที่ประหยัดในการผลิตชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำในปริมาณมาก เป็นเทคนิคพื้นฐานที่ใช้ได้ในหลากหลายสาขา เช่น รถยนต์, อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และผู้บริโภค ซึ่งสามารถสร้างรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนได้ด้วยความสามารถในการทำซ้ำและมีความแม่นยำสูง

ปั๊มโลหะคืออะไร?

เป็นกระบวนการผลิตประเภทหนึ่งที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนรูปพลาสติกหรือการแยกตัวของแผ่น แถบ ท่อ โปรไฟล์ ฯลฯ โดยใช้เครื่องอัดและแม่พิมพ์เพื่อใช้แรงจากภายนอกกับวัสดุเหล่านั้น

กระบวนการปั๊มโลหะ

1.Design

สร้างภาพวาดฮาร์ดแวร์ตามความต้องการของผลิตภัณฑ์ และกำหนดรูปร่างรวมถึงขนาด รวมถึงความแม่นยำของโลหะ

2. การผลิตแม่พิมพ์

ออกแบบแม่พิมพ์ตามแบบฮาร์ดแวร์ เช่น แม่พิมพ์ด้านบน แม่พิมพ์ด้านล่าง อุปกรณ์นำทาง ฯลฯ

3. การเตรียมวัสดุ

เลือกวัสดุโลหะที่เหมาะสม เช่น เหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กกล้าไร้สนิม ทองแดง เป็นต้น แล้วตัดเป็นแผ่น แถบ หรือท่อตามขนาดที่ต้องการ

4. การปั๊ม

ใส่โลหะเข้าไปในเครื่องปั๊มโดยให้เครื่องสร้างแรงกดผ่านการทำงานร่วมกันระหว่างแม่พิมพ์ด้านบนและด้านล่าง ทำให้เกิดการเสียรูปพลาสติก ซึ่งก่อให้เกิดการผลิตฮาร์ดแวร์

5.หลังการรักษา

ดำเนินการลบเสี้ยน เช่น การทำให้ขอบคมมน กระบวนการขึ้นรูป เช่น การดัดเครื่องมือให้เรียบ การทำความสะอาด เช่น การล้างเพื่อขจัดสิ่งสกปรกออกจากเครื่องมือ เป็นต้น ที่ทำกับฮาร์ดแวร์ที่ประทับ เพื่อให้ได้ความแม่นยำและคุณภาพของพื้นผิว

6.การตรวจสอบคุณภาพ

สำหรับฮาร์ดแวร์ประทับตรา ควรมีการตรวจสอบคุณภาพขนาด รูปร่าง และคุณสมบัติเชิงกลเพื่อให้ผลิตภัณฑ์ตรงตามมาตรฐานที่ต้องการ

วัสดุปั๊มโลหะทั่วไป

วัสดุปั๊มที่ใช้กันทั่วไปมักประกอบด้วย: เหล็กหลากหลายชนิด สแตนเลส อลูมิเนียม ทองแดง และแผ่นที่ไม่ใช่โลหะอื่นๆ ซึ่งยังมีการจำแนกประเภทเป็นเหล็ก (รวมทั้งแถบ) ด้วย

จำแนกตามความหนา

(1) แผ่นบาง (2) ในแผ่น (3) แผ่นหนา (4) แผ่นหนาพิเศษ

จำแนกตามวิธีการผลิต

(1) เหล็กแผ่นรีดร้อน (2) เหล็กแผ่นรีดเย็น

การจำแนกตามลักษณะพื้นผิว

(1) แผ่นสังกะสี (แผ่นสังกะสีเคลือบร้อน, แผ่นสังกะสี) (2) แผ่นดีบุก (3) เหล็กคอมโพสิต (4) เหล็กเคลือบสี

จำแนกตามการใช้งาน

(1) แผ่นเหล็กสะพาน (2) แผ่นเหล็กหม้อน้ำ (3) แผ่นเหล็กต่อเรือ (4) แผ่นเหล็กเกราะ (5) แผ่นเหล็กยานยนต์ (6) แผ่นเหล็กหลังคา (7) แผ่นเหล็กโครงสร้าง (8) แผ่นเหล็กไฟฟ้า (แผ่นเหล็กซิลิกอน) (9) แผ่นเหล็กกระสุน

แผ่นรีดเย็น

1.เหล็กแผ่นบางธรรมดารีดเย็น

เหล็กแผ่นรีดเย็นบางเป็นเหล็กโครงสร้างคาร์บอนธรรมดาที่รีดเย็น ซึ่งเรียกกันทั่วไปว่าแผ่นเหล็กเย็น เป็นเหล็กแผ่นรีดร้อนที่รีดร้อนจากเหล็กโครงสร้างคาร์บอนธรรมดา หลังจากรีดเย็นเพิ่มเติมแล้ว เหล็กแผ่นจะมีความหนาน้อยกว่า 4 มม. เนื่องจากรีดที่อุณหภูมิห้อง จึงไม่เกิดออกไซด์ของเหล็ก จึงทำให้ได้คุณภาพพื้นผิวของเหล็กแผ่นเย็น ความแม่นยำของมิติสูง ควบคู่ไปกับการอบอ่อน คุณสมบัติทางกลและกระบวนการดีกว่าแผ่นเหล็กรีดร้อน ในหลายพื้นที่ โดยเฉพาะในด้านการผลิตเครื่องใช้ในบ้าน ได้ค่อยๆ แทนที่แผ่นเหล็กรีดร้อนด้วยแผ่นเหล็กรีดร้อน

2. แผ่นเหล็กบางคุณภาพสูงรีดเย็น

แผ่นเหล็กโครงสร้างคาร์บอนคุณภาพสูงรีดเย็นที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดสำหรับแผ่นเหล็กบางคือแผ่นเหล็กธรรมดารีดเย็น แผ่นเหล็กโครงสร้างคาร์บอนคุณภาพสูงรีดเย็นทำจากเหล็กโครงสร้างคาร์บอนคุณภาพสูงรีดเย็นเป็นแผ่นหนาไม่เกิน 4 มม.

แผ่นรีดร้อน

แผ่นรีดร้อนแบบไม่มีกรดทั่วไปสำหรับงานปั๊มส่วนใหญ่ทำจากเหล็กโครงสร้างคาร์บอนคุณภาพสูง เหล็กโครงสร้างคาร์บอนคุณภาพสูงมีปริมาณคาร์บอนน้อยกว่า 0.8% เหล็กชนิดนี้มีกำมะถัน ฟอสฟอรัส และสารเจือปนที่ไม่ใช่โลหะน้อยกว่าเหล็กโครงสร้างคาร์บอน ทำให้มีคุณสมบัติทางกลที่ยอดเยี่ยมกว่า

ตามปริมาณคาร์บอนที่แตกต่างกันสามารถแบ่งได้เป็น 0.25 ประเภท ได้แก่ เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ (C ≤ 0.25%) เหล็กกล้าคาร์บอนปานกลาง (C 0.6-0.6%) และเหล็กกล้าคาร์บอนสูง (C> 0.25%) ตามปริมาณแมงกานีสที่แตกต่างกัน แบ่งออกเป็นปริมาณแมงกานีสปกติ (มีแมงกานีส 0.8%-0.70%) และปริมาณแมงกานีสที่สูงกว่า (มีแมงกานีส 1.20%-XNUMX%) ของทั้งสองกลุ่ม กลุ่มหลังมีคุณสมบัติเชิงกลและประสิทธิภาพการประมวลผลที่ดีกว่า

ประเภททั่วไปของ การตอกโลหะ

โปรเกรสซีฟไดปั๊ม

การปั๊มด้วยแม่พิมพ์ก้าวหน้าเป็นวิธีการปั๊มหลายๆ ครั้งในครั้งเดียว แผ่นโลหะจะเคลื่อนผ่านสถานีต่างๆ หลายแห่ง โดยแต่ละสถานีจะทำหน้าที่เฉพาะของตัวเอง เช่น การตัด การดัด หรือการเจาะ สำหรับการผลิตปริมาณมาก กระบวนการนี้ให้ความแม่นยำที่สม่ำเสมอและลดเวลาในการผลิต นอกจากจะมีประสิทธิภาพและสามารถผลิตชิ้นส่วนที่ซับซ้อนได้แล้ว การปั๊มด้วยแม่พิมพ์ก้าวหน้ายังใช้กันทั่วไปในอุตสาหกรรมยานยนต์และอิเล็กทรอนิกส์

การปั๊มไดคัทแบบถ่ายโอน

ในทางกลับกัน การปั๊มด้วยแม่พิมพ์ถ่ายโอนเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนย้ายชิ้นส่วนแต่ละชิ้นจากสถานีหนึ่งไปยังอีกสถานีหนึ่งภายในแท่นพิมพ์ ซึ่งแตกต่างจากการปั๊มแบบก้าวหน้าที่ชิ้นส่วนจะเคลื่อนที่ด้วยกลไกหรืออัตโนมัติระหว่างแม่พิมพ์สำหรับการทำงานที่แตกต่างกัน วิธีนี้ใช้ได้กับชิ้นส่วนและชุดประกอบขนาดใหญ่ที่ต้องมีการดำเนินการขึ้นรูปหลายครั้ง วิธีนี้เหมาะสำหรับการจัดการกับรูปร่างและขนาดที่แตกต่างกัน จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ตลอดจนภาคส่วนเครื่องจักรกลหนัก

ปั๊มขึ้นรูปผสม

กระบวนการนี้ทำให้สามารถดำเนินการตัดและขึ้นรูปต่างๆ ได้ในคราวเดียวด้วยเครื่องจักรกดเพียงครั้งเดียว เทคนิคนี้มีประสิทธิภาพสูงในการสร้างชิ้นส่วนที่ไม่ซับซ้อนด้วยความแม่นยำสูงและสิ้นเปลืองวัสดุน้อยที่สุด อุตสาหกรรมต่างๆ เช่น อุปกรณ์ทางการแพทย์ใช้ชิ้นส่วนแบนขนาดเล็กที่มีข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับความคลาดเคลื่อนของชิ้นงาน มักใช้การปั๊มแม่พิมพ์แบบผสม ผู้ผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความแม่นยำพึ่งพาการปั๊มแม่พิมพ์แบบผสมเนื่องจากให้ทั้งความแม่นยำและความเสถียร

การประทับตราแบบสี่สไลด์

ในขณะเดียวกันการปั๊มสี่สไลด์นั้นเกี่ยวข้องกับสไลด์ที่แตกต่างกันสี่สไลด์ที่ทำงานร่วมกันเพื่อจัดการแถบโลหะ การปั๊มสี่สไลด์นั้นสามารถสร้างส่วนโค้งหรือรูปร่างที่ซับซ้อนซึ่งทำได้ยากโดยใช้การปั๊มประเภทอื่น ในทางกลับกัน การผลิตชิ้นส่วนที่ซับซ้อนแต่มีขนาดเล็ก การปั๊มสี่สไลด์นั้นมีความอเนกประสงค์และคุ้มต้นทุนมาก การผลิตสปริง คลิป ขั้วต่อสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค ระบบโทรคมนาคม และอื่นๆ ล้วนใช้การปั๊มสี่สไลด์เป็นอย่างมาก

การกะพริบละเอียด

การปั๊มโลหะแบบละเอียดเป็นการปั๊มโลหะขั้นสูงที่ผสมผสานหลักการที่พบในการปั๊มโลหะและการอัดขึ้นรูปเข้าด้วยกัน เพื่อผลิตชิ้นส่วนที่มีขอบเรียบและมีความแม่นยำสูง วิธีนี้มีประโยชน์โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่ต้องการความคลาดเคลื่อนต่ำและการตกแต่งคุณภาพสูง การปั๊มโลหะแบบละเอียดใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยานยนต์สำหรับส่วนประกอบต่างๆ เช่น เฟือง และชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำอื่นๆ ที่คุณภาพพื้นผิวและความแม่นยำของมิติเป็นสิ่งสำคัญ

ลักษณะเฉพาะของกระบวนการปั๊ม

-สามารถปั๊มชิ้นส่วนที่มีรูปร่างซับซ้อนได้โดยมีของเสียเหลือทิ้งน้อยลงและมีอัตราการใช้ทรัพยากรสูง

- ความแม่นยำของมิติสูง คุณภาพมีเสถียรภาพ และความสามารถในการเปลี่ยนชิ้นส่วนที่ปั๊มออกได้ดี

-ใช้งานง่าย ผลผลิตสูง

-ราคาถูก

-การผลิตแม่พิมพ์มีความซับซ้อน ต้นทุนสูง

-เหมาะสำหรับการผลิตจำนวนมาก

ประเภทของแม่พิมพ์ปั๊ม

แม่พิมพ์ปั๊มโดยทั่วไปแบ่งออกเป็นแม่พิมพ์กระบวนการเดียว แม่พิมพ์คอมโพสิต และแม่พิมพ์ก้าวหน้า

การเปรียบเทียบคุณลักษณะของแม่พิมพ์กระบวนการเดียว แม่พิมพ์คอมโพสิต และแม่พิมพ์ต่อเนื่อง

รายการ	แม่พิมพ์แบบกระบวนการเดียว	แม่พิมพ์คอมโพสิต	แม่พิมพ์ต่อเนื่อง
ความแม่นยำในการประทับตรา	โดยทั่วไปต่ำกว่า	ความแม่นยำปานกลาง, สูง	ความแม่นยำปานกลาง, สูง
ข้อกำหนดด้านวัตถุดิบ	ไม่เคร่งครัด	นอกจากแถบแล้ว เศษวัสดุยังสามารถใช้ทำของชิ้นเล็กๆ ได้อีกด้วย	สตริปหรือม้วน
ผลผลิตการประทับตรา	ต่ำ	สูงกว่า	จุดสูง
ความเป็นไปได้ของการดำเนินการโดยใช้เครื่องจักรและระบบอัตโนมัติ	ง่ายขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับระบบอัตโนมัติบนแท่นถ่ายโอน	ยาก การทำงานเชิงกลบางอย่างสามารถทำได้ด้วยเครื่องจักรเพียงเครื่องเดียวเท่านั้น	ง่ายโดยเฉพาะเหมาะสำหรับการทำงานอัตโนมัติบนเครื่องจักรเพียงเครื่องเดียว
ความหลากหลายในการผลิต	ดี เหมาะสำหรับการผลิตแบบปริมาณปานกลางและปริมาณน้อย และการผลิตจำนวนมากของชิ้นส่วนขนาดใหญ่	คุณภาพไม่ดี เหมาะสำหรับการผลิตจำนวนมากเท่านั้น	คุณภาพไม่ดี เหมาะสำหรับการผลิตจำนวนมากชิ้นส่วนขนาดกลางและขนาดเล็กเท่านั้น
ความซับซ้อนและราคา	โครงสร้างเรียบง่าย วงจรการผลิตสั้น และราคาต่ำ	โครงสร้างซับซ้อน ผลิตยาก และราคาสูง	โครงสร้างมีความซับซ้อน การผลิตและการปรับตัวทำได้ยาก และราคาเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนของจำนวนงานโดยตรง