Een gids voor plaatbewerkingsprocessen:snijden, buigen en verder

Plaatwerkfabricage is een waardevolle prototyping- en productiemethode voor het maken van robuuste functionele onderdelen zoals panelen, beugels en behuizingen.

In tegenstelling tot andere fabricagetechnieken omvat de fabricage van plaatwerk echter veel verschillende processen, die allemaal het plaatwerk op verschillende manieren manipuleren. Deze verschillende processen kunnen betrekking hebben op het snijden van het plaatmetaal, het vormen ervan of het samenvoegen van verschillende stukken ervan.

Deze handleidingen kijken naar de belangrijkste fabricageprocessen van plaatwerk en leggen uit hoe ze werken en waarvoor ze worden gebruikt.

Wat is plaatbewerking?

Plaatwerkfabricage is een reeks productieprocessen voor het omzetten van plaatwerk in functionele onderdelen. Voor deze handleiding hebben we de processen onderverdeeld in drie categorieën:snijden, vervorming en montage.

Veel voorkomende plaatmetalen zijn staal, roestvrij staal, aluminium, zink en koper, en deze materialen zijn meestal verkrijgbaar in diktes tussen 0,006 en 0,25 inch (0,015 en 0,635 centimeter). Dunnere meters zijn kneedbaarder, terwijl dikkere mogelijk meer geschikt zijn voor zware onderdelen met zware toepassingen.

Voor gedeeltelijk vlakke of holle onderdelen kan plaatbewerking een kosteneffectief alternatief zijn voor processen zoals gieten en machinaal bewerken. Het proces is ook snel en levert minimale materiaalverspilling op.

Plaatwerkproductie wordt veel gebruikt voor industriële en consumentenonderdelen en in gespecialiseerde industrieën zoals auto's, ruimtevaart, energie en robotica.

Vervaardiging van plaatwerk:snijden

Een van de drie belangrijkste manieren om plaatwerk te manipuleren, is door het te snijden. In die zin kan plaatbewerking worden beschouwd als een subtractief fabricageproces (zoals CNC-bewerking), omdat bruikbare onderdelen kunnen worden gemaakt door eenvoudig delen van materiaal te verwijderen.

Fabrikanten kunnen plaatmetaal snijden met behulp van verschillende machines, waarvan sommige uniek zijn voor plaatbewerking.

Een van de belangrijkste methoden voor het snijden van plaatmetaal is lasersnijden . Een lasersnijder maakt gebruik van een krachtige laser die wordt versterkt met een lens of spiegel. Het is een nauwkeurige en energiezuinige machine die geschikt is voor dunne of middelgrote plaatwerk, maar kan moeite hebben om door de hardste materialen te dringen.

Een ander snijproces voor plaatwerk is waterstraalsnijden . Waterstraalsnijden is een methode voor het vervaardigen van plaatwerk waarbij een hogedrukstraal water (gemengd met een schurende substantie) wordt gebruikt om door het metaal te snijden. Waterstraalsnijders zijn met name handig voor het snijden van plaatmetaal met een laag smeltpunt, omdat ze geen warmte genereren die het metaal overmatig zou kunnen vervormen.

Een derde optie voor het snijden van plaatmetaal is plasmasnijden . Een plasmasnijder creëert een elektrisch kanaal van geïoniseerd gas dat een straal heet plasma vormt die gemakkelijk door zelfs dikke platen plaatwerk dringt. Hoewel minder nauwkeurig dan laser- of waterstraalsnijders, zijn plasmasnijders snel en krachtig met lage installatiekosten.

Deze drie snijmachines kunnen worden gebruikt voor andere materialen dan plaatmetaal, maar er zijn enkele technieken die uitsluitend worden gebruikt voor de fabricage van plaatmetaal.

Het proces van ponsen (soms piercing genoemd) ), maakt bijvoorbeeld precieze gaten in plaatwerk met behulp van een pons en matrijs. Het plaatwerk wordt tussen de twee componenten geplaatst en de pons dwingt zichzelf door het metaal om de matrijs te bereiken. Bij het ponsen worden de gestanste cirkelvormige stukken verwijderd materiaal omgezet in schroot, maar deze cirkelvormige stukken kunnen ook als nieuwe werkstukken worden gebruikt:dit wordt blanken genoemd. .

Bij het maken van veel gaten kan vergelijkbare apparatuur worden gebruikt voor de perforatie van het plaatwerk.

Vervaardiging van plaatstaal:vervorming

Een andere belangrijke categorie van plaatbewerkingsprocessen is de vervorming van plaatwerk. Deze groep processen bevat talloze manieren om plaatwerk te veranderen en te manipuleren zonder erin te snijden.

Een van de belangrijkste vervormingsprocessen is het buigen . Met behulp van een machine die een rem wordt genoemd, kan een plaatmetaalbedrijf plaatmetaal in V-vormen, U-vormen en kanalen buigen tot een hoek van maximaal 120 graden. Dunnere kalibers van plaatstaal zijn gemakkelijker te buigen. Het tegenovergestelde is ook mogelijk:plaatwerkfabrikanten kunnen de horizontale buiging van strookvormige stukken plaatwerk verwijderen door middel van decambering .

Het proces van stempelen is een ander vervormingsproces, maar het kan ook als een eigen subcategorie worden beschouwd. Het omvat het gebruik van een hydraulische of mechanische stempelpers die is uitgerust met een gereedschap en een matrijs, en de werking ervan is vergelijkbaar met ponsen - hoewel het materiaal niet noodzakelijkerwijs hoeft te worden verwijderd. Stempelen kan worden gebruikt voor specifieke taken zoals curling , tekening , reliëf , flenzen , en zomen .

Spinnen is een fabricageproces voor plaatwerk, in tegenstelling tot andere vervormingstechnieken, omdat het een draaibank gebruikt om plaatmetaal te roteren terwijl het tegen een gereedschap wordt gedrukt. Het proces lijkt op CNC-draaien of zelfs aardewerkspinnen, en het is handig voor het maken van ronde metalen onderdelen:kegels, cilinders, enz.

Minder vaak voorkomende plaatvervormingsprocessen zijn onder meer wielen , die wordt gebruikt om samengestelde bochten in plaatstaal te maken, en walsen , waarbij plaatmetaal tussen een paar rollen wordt gevoerd om de dikte te verminderen (en/of de consistentie in dikte te vergroten).

Sommige processen zitten halverwege tussen snijden en vervorming. Bijvoorbeeld het proces van plaatwerk uitbreiden houdt in dat je meerdere spleten in het metaal snijdt en het blad vervolgens openrekt als een accordeon.

Vervaardiging van plaatstaal:montage

Het snijden en vervormen van plaatwerk zijn twee manieren om plaatwerk te vormen. Een derde manier is montage, hetzij met gewone bevestigingsmiddelen, hetzij met andere methoden.

Hoewel het niet altijd als een fabricageproces wordt beschouwd, is het assembleren van ongelijksoortige componenten van plaatwerkdelen met behulp van bevestigingsmiddelen bouten, schroeven en klinknagels is een belangrijk onderdeel van het totale productieproces. Andere fabricageprocessen voor plaatwerk, zoals ponsen, kunnen expliciet worden uitgevoerd om gaten te maken voor klinknagels en andere bevestigingsmiddelen.

Plaatwerkcomponenten kunnen ook worden samengevoegd door middel van lassen , waarbij warmte wordt toegepast om een ​​deel van het metaal te smelten waar het samenkomt met een ander onderdeel. Het gesmolten metaal van de twee componenten versmolt tot een solide verbinding. Gewone plaatmetalen zoals roestvrij staal en aluminium zijn goed lasbaar, hoewel verschillende metalen bij bepaalde soorten lassen beter kunnen lassen:boog, elektronenstraal, weerstand, enz.

De juiste plaatbewerkingsprocessen kiezen

Als je al plaatwerkdelen hebt ontworpen, is de kans groot dat je een goed beeld hebt van de fabricageprocessen die zullen worden gebruikt om het ontwerp te realiseren. Met sommige CAD-hulpprogramma's, zoals Autodesk Fusion 360 en Dassault Systemes Solidworks, kunt u functies maken die verband houden met fysieke productieprocessen voor plaatwerk, zoals buigen en stempelen.

Ongeacht uw ervaringsniveau kunnen de plaatmetaalexperts van 3ERP u helpen uw ontwerpen af ​​te ronden en te kiezen tussen vergelijkbare processen zoals laserstraalsnijden en waterstraalsnijden.

Neem vandaag nog contact op voor een gratis offerte.