Panduan Penting: 9 Jenis Peralatan Stamping Logam

Peralatan stamping lembaran logam terutama meliputi: pengepres mekanis, pengepres hidrolik, pengepres langkah CNC, pengepres turret CNC, mesin pembengkok lembaran logam, mesin penggulung pelat, mesin pembengkok, mesin pembentuk tekukan dingin, dan mesin pembentuk palu, antara lain.

1. Pengepresan Mekanis

Mesin cetak mekanis terutama digunakan untuk proses pemisahan dan pembentukan dan paling banyak digunakan dalam produksi stamping. Mesin cetak engkol adalah bentuk utama dari mesin cetak mekanis.

Mesin cetak engkol dapat dikategorikan ke dalam tipe poros engkol, tipe poros eksentrik, dan tipe roda gigi eksentrik berdasarkan bentuk engkolnya.

1) Press tipe poros eksentrik, juga dikenal sebagai press eksentrik, menggunakan poros eksentrik sebagai poros utamanya. Dengan menyesuaikan selongsong eksentrik, goresan penggeser pers dapat divariasikan dalam kisaran tertentu. Press jenis ini cocok untuk melubangi dan menggambar bagian kecil dan menengah yang dangkal, serta memiliki laju produksi yang tinggi.

2) Mesin press tipe poros engkol menggunakan poros engkol sebagai poros utamanya, dan kayuhan slider tidak dapat disesuaikan. Pada jenis pers ini, poros engkol ditopang pada kedua sisi bodi, mendistribusikan beban secara merata ke seluruh bodi. Ini memiliki gaya nominal dan langkah slider yang lebih besar.

3) Press tipe roda gigi eksentrik menggantikan poros engkol dengan roda gigi eksentrik, memberikan bantalan gaya dan kekakuan yang lebih baik daripada struktur poros engkol. Sangat cocok untuk mesin cetak berukuran besar dan sedang.

Press dapat dikategorikan ke dalam tipe terbuka dan tertutup berdasarkan struktur bodi.

1) Mesin cetak terbuka memiliki struktur bodi berbentuk C, dengan tonase yang umumnya lebih kecil (25 ~ 4000kN) dan ukuran meja yang lebih kecil. Dapat didekati dari tiga sisi, nyaman digunakan, tetapi memiliki kekakuan struktural yang lemah, sehingga mengakibatkan deformasi sudut selama pengoperasian.

2) Mesin cetak tertutup memiliki struktur bodi seperti rangka, menawarkan kekakuan struktural yang baik, ukuran meja yang lebih besar, dan tonase tipikal 1600 ~ 25000kN.

Press dapat dikategorikan ke dalam tipe satu titik, dua titik, dan empat titik berdasarkan jumlah titik penerapan gaya pada engkol slider. Press titik ganda memiliki meja yang lebar, dan press empat titik memiliki meja yang besar, baik lebar maupun kedalamannya, sehingga memberikan resistensi yang kuat untuk mengimbangi beban.

Mesin cetak dapat dikategorikan ke dalam jenis aksi tunggal dan aksi ganda berdasarkan cara kerjanya pada bahan yang dicap. Mesin cetak aksi ganda lebih sesuai untuk deep drawing.

Parameter teknis utama pengepresan mekanis termasuk gaya nominal, langkah slider, jumlah langkah slider, tinggi maksimum tertutup, ukuran permukaan bawah slider, dan ukuran alas meja kerja.

2. Pengepres Hidraulik

Pengepres hidrolik terutama digunakan untuk proses pembentukan, seperti deep drawing, embossing, bending, flanging, dan straightening.

Mesin cetak hidrolik dapat dikategorikan ke dalam tipe kolom tunggal, empat kolom, dan tipe rangka berdasarkan fitur strukturalnya.

1) Kolom tunggal pers hidrolik memiliki struktur bodi berbentuk C, tonase yang umumnya lebih kecil, dan ukuran meja yang lebih kecil. Dapat didekati dari tiga sisi, nyaman digunakan, tetapi memiliki kekakuan struktural yang lemah, sehingga mengakibatkan deformasi sudut selama pengoperasian.

2) Mesin press hidrolik empat kolom adalah struktur yang umum, memenuhi persyaratan penggunaan reguler dengan biaya yang lebih rendah. Namun demikian, karena struktur kombinasi pilar dan murnya, ketahanannya terhadap beban penyeimbang, presisi, dan pemeliharaan presisi relatif lemah.

3) Mesin press hidraulik tipe rangka memiliki tiga bentuk: rangka integral, rangka gabungan pratekan, dan rangka gabungan pelat. Ini menawarkan presisi tinggi dan ketahanan yang kuat untuk mengimbangi beban. Struktur rangka integral memiliki ukuran meja yang umumnya lebih kecil, sedangkan struktur rangka gabungan dapat memiliki ukuran meja yang lebih besar.

Kisaran tonase mesin press hidrolik empat kolom dan rangka sangat luas, mulai dari beberapa puluh ton hingga beberapa ribu ton, bahkan hingga puluhan ribu ton.

Mesin cetak hidraulik tersedia dalam berbagai konfigurasi, seperti silinder tunggal, silinder ganda, multi-silinder, vertikal, horizontal, langkah atas, dan langkah bawah, yang menawarkan fleksibilitas untuk memenuhi kebutuhan proses yang berbeda.

Dibandingkan dengan mesin cetak, mesin cetak hidrolik memiliki karakteristik sebagai berikut:

1) Karena menggunakan transmisi hidraulik, mesin cetak hidraulik dapat mencapai spesifikasi tonase yang lebih tinggi dan mode kurva kerja yang lebih luas. Tekanan, kecepatan, dan langkah mesin cetak hidraulik dapat disesuaikan sesuka hati, sehingga memberikan kemampuan adaptasi proses yang lebih luas dibandingkan dengan mesin cetak mekanis.

2) Karena transmisi hidrauliknya, terdapat sejumlah kekurangan dalam penyegelan cairan, kekakuan transmisi, transisi energi hidraulik, stabilitas, dan daya tahan proses kerja. Dibandingkan dengan pengepresan mekanis, terdapat kesenjangan tertentu dalam jumlah sapuan slider dan keandalannya.

3) Secara umum, pengepresan hidraulik lebih cocok untuk pembentukan, terutama gambar dalam dan pembentukan pelat tebal, sedangkan pengepresan mekanis lebih cocok untuk pemisahan dan pembentukan dangkal, serta skenario yang membutuhkan laju produksi tinggi.

3. Mesin Press Pukulan Menara CNC

The Mesin press pelubang menara CNC adalah jenis mesin press yang memanfaatkan teknologi kontrol numerik untuk melakukan pelubangan bertahap pada lembaran logam. Lembaran yang akan dilubangi diamankan di atas meja kerja dan dipindahkan serta diposisikan sesuai dengan program yang telah ditentukan. Punch die dipasang di dudukan press die dan beroperasi dalam mode pelubangan tunggal atau langkah, sehingga cocok untuk produksi multi-variasi dalam jumlah kecil.

Fitur utama dari mesin press turret punch CNC meliputi:

① penggunaan sekrup bola presisi tinggi dan pemandu gelinding, yang menawarkan akurasi dan keandalan gerakan yang tinggi;

penggabungan sistem kontrol numerik yang secara otomatis menyelesaikan pekerjaan pelubangan;

Akurasi pemosisian pada umumnya dalam ±0,15mm, mencapai setinggi ±(0,05~0,07) mm;

④ dibandingkan dengan pelubangan biasa, ini dapat meningkatkan produktivitas sebesar 4 hingga 10 kali lipat;

⑤ siklus persiapan produksi yang singkat, mengurangi intensitas tenaga kerja untuk pekerja, dan menghemat ruang lantai produksi.

4. Pukulan Menara CNC

Pukulan turret CNC adalah peralatan pelubang lembaran logam yang efisien dan presisi. Di antara penggeser dan meja kerja turret punch, terdapat turret yang dapat menyimpan beberapa set cetakan. Lembaran yang akan diproses dipegang oleh penjepit dan bergerak ke arah sumbu X dan Y antara turret atas dan bawah sesuai dengan instruksi input.

Tindakan meninju, pemilihan die, dan pergerakan sheet, semuanya dikontrol oleh perangkat kontrol numerik. Ini dapat menyelesaikan tugas-tugas seperti meninju, menekan, flanging, dan meninju kisi-kisi. Dengan kekuatan nominal yang kecil, efisiensi tinggi, presisi, fleksibilitas, keamanan, dan keandalan, mesin ini cocok untuk produksi komponen yang beragam, batch kecil, dan kompleks.

Perbedaan utama antara turret punch dan step punch press terletak pada cara penyimpanan cetakan. Sementara penggeser dan meja kerja dari step punch press hanya dapat menampung satu (atau beberapa) set cetakan pada arah vertikal, turret dari turret punch dapat menyimpan lusinan set cetakan dan memungkinkan penggantian otomatis yang cepat.

5. Mesin Tekuk Lembaran Logam

Mesin tekuk lembaran logam, yang menggunakan cetakan universal sederhana, mampu menekuk lembaran logam pada berbagai sudut secara linier. Ini adalah peralatan pembengkokan yang paling banyak digunakan karena kesederhanaannya, biaya cetakan yang rendah, dan kemudahan penggantian. Mesin itu sendiri melakukan gerakan linier bolak-balik naik-turun yang sederhana. Jenis mesin pembengkok yang umum termasuk mekanik, hidrolik, dan hidrolik CNC.

(1) Mesin Tekuk Lembaran Logam Mekanis

Mesin tekuk lembaran logam mekanis memiliki struktur dan prinsip kerja yang serupa dengan mesin press mekanismengubah gerakan rotasi motor listrik menjadi gerakan bolak-balik slider melalui mekanisme hubungan engkol.

Keunggulan mesin tekuk mekanis termasuk presisi paralel yang tinggi antara penggeser dan meja kerja serta kemampuan menahan beban eksentrik. Namun, dengan berkembangnya mesin tekuk hidrolik, keunggulan ini menjadi kurang terasa.

Kelemahan dari mesin tekuk mekanis adalah: (1) langkah dan kecepatan tidak dapat disesuaikan; (2) penggeser tidak mencapai kekuatan nominal pada sebagian besar langkah; (3) diperlukan penyesuaian yang cermat terhadap ketinggian tertutup mesin sebelum pengoperasian; (4) sulit untuk mencapai CNC dan operasi otomatis.

Karena kecepatan slider mesin tekuk mekanis yang tidak dapat diatur, kecepatan tekuk yang tinggi dapat membahayakan operator dan menyebabkan kecelakaan diri.

Saat membengkokkan pelat tipis yang besar, maka lembaran logam dapat mengalami pembengkokan springbackyang mempengaruhi bentuk dan presisi bagian tersebut. Dengan pesatnya perkembangan teknologi hidrolik dan mesin tekuk hidrolik, mesin tekuk hidrolik telah menjadi arus utama dalam peralatan lentur lembaran logamdan mesin tekuk mekanis telah dihapuskan.

(2) Mesin Tekuk Lembaran Logam Hidraulik

Mesin tekuk lembaran logam hidraulik beroperasi melalui penggerak hidraulik langsung. Sistem hidraulik dapat memberikan tekanan penuh pada lembaran logam di seluruh gerakan, secara otomatis melindungi dari beban berlebih dan dengan mudah mencapai kontrol otomatis.

Dibandingkan dengan mesin tekuk mekanis, mesin tekuk hidraulik memiliki keunggulan yang signifikan:

(1) memiliki fitur perlindungan beban berlebih, mencegah kerusakan pada cetakan dan mesin; (2) pengoperasian CNC mudah dicapai, dengan penyesuaian langkah, tekanan, dan kecepatan yang sederhana dan nyaman; (3) tekanan maksimum dapat dihasilkan pada titik mana pun dalam langkah; (4) pendekatan cepat dan pembengkokan lambat dapat direalisasikan, dengan titik konversi langkah yang dapat disesuaikan sesuka hati.

(3) Mesin Bending Lembaran Logam CNC

Sejak pertengahan tahun 1980-an, mesin bending telah berkembang pesat ke arah pengoperasian CNC.

Dengan adopsi CNC, mesin tekuk lembaran logam dapat menghemat 20%-70% pada waktu penyesuaian, 20%-50% pada waktu operasi, dan 30%-45% pada waktu inspeksi, mengurangi tenaga kerja sebesar 20%-30% dan meningkatkan kualitas tekukan sekaligus mengurangi tingkat skrap.

Mesin bending CNC memiliki keunggulan sebagai berikut:

(1) mereka dapat mencapai kompensasi defleksi pembengkokan dan pemrograman pembengkokan CNC, menawarkan akurasi pembengkokan yang tinggi dan presisi yang konsisten di seluruh kelompok komponen; (2) beberapa operasi pembengkokan dapat diselesaikan dengan satu mesin, sehingga mengurangi produksi setengah jadi; (3) data pembengkokan mudah dikoreksi dan disimpan, sehingga memperpendek waktu persiapan produksi. Pengoperasiannya sederhana dan mengurangi persyaratan keterampilan bagi operator.

6. Mesin Penggulung Piring

A mesin penggulung piring adalah alat universal yang digunakan untuk membengkokkan lembaran logam menjadi benda kerja berbentuk silinder, busur, atau bentuk lainnya. Ini dapat diklasifikasikan menjadi mesin penggulung pelat tiga gulungan dan empat gulungan. Mesin tiga gulungan dapat menekuk lembaran terlebih dahulu, dan berdasarkan metode penyesuaian pra-tekukan yang berbeda, mesin ini dibagi menjadi penyesuaian gulungan atas universal dan gerakan gulungan bawah horizontal.

The mesin penggulung pelat empat gulungan dapat membengkokkan lembaran terlebih dahulu dan melakukan operasi otomatis kontrol numerik penuh, menawarkan efisiensi dan presisi yang lebih tinggi daripada mesin tiga gulungan. Mesin penggulung pelat banyak digunakan dalam produksi suku cadang yang dicap untuk kendaraan kereta api.

7. Mesin Pembentuk Peregangan

Pembentukan lentur melibatkan pembengkokan profil yang diekstrusi atau lembaran bengkok dengan bentuk tertentu pada peralatan dan cetakan khusus sambil menerapkan tegangan aksial dan momen tekuk pada bagian yang kosong. Berbagai jenis potongan pembentuk bengkok digunakan pada gerbong penumpang kereta api. Peralatan pembengkok untuk gerbong penumpang kereta api adalah mesin pembengkok gaya jib, dibagi menjadi tipe horizontal dan vertikal, yang keduanya digerakkan secara hidrolik.

Mesin pembengkok vertikal adalah model yang lebih tua, dengan penggerak hidraulik tipe sakelar konvensional. Mesin bending kontrol numerik horizontal mengadopsi teknologi kontrol proporsional elektro-hidrolik modern, dan proses pembengkokan dapat mewujudkan mode mekanis dan kontrol mode perpindahan.

8. Mesin Pembentuk Tekuk Dingin

Roller cold bending forming adalah metode pembentukan plastik yang menggunakan kumparan logam sebagai bahan baku, secara bertahap membengkokkan blanko melalui beberapa set dudukan gulungan, dan mendapatkan bagian strip panjang dengan bentuk penampang tertentu. Keuntungan dari roller cold bending forming adalah komponen yang ringan, efisiensi produksi yang tinggi, serta penghematan bahan dan energi.

Ini dapat terus diproduksi menggunakan bahan kumparan, terutama cocok untuk pembuatan bagian yang panjang dan besar. Profil yang banyak digunakan pada kendaraan kereta api terutama diproduksi oleh roller cold bending forming. Peralatan pembentuk tekukan dingin biasanya terdiri dari jalur produksi yang terdiri dari uncoiler, mesin perata, grup mesin pembentuk, perangkat koreksi, perangkat pemotongan, dan tabel keluaran.

9. Mesin Pembentuk Palu

Pembentukan palu menggunakan cetakan khusus dan palu frekuensi tinggi dari mesin palu. Melalui operasi manual, ini dapat meremas, meregangkan, melengkungkan, meratakan, membentuk kembali lembaran atau profil, atau meratakan dan meluruskannya, secara bertahap mencapai bentuk bagian yang diinginkan.

Pembentukan palu tidak menghasilkan pemotongan dan panas, pembentukannya stabil, tidak diperlukan cetakan khusus, biaya pembuatannya rendah, dan penggunaannya nyaman dan fleksibel. Ini sangat cocok untuk produksi multi-variasi, batch kecil, dan stempel manual, dan digunakan dalam pembuatan suku cadang yang dicap untuk gerbong penumpang kereta api.