Щамповането на ламарина е процес на формоване, който използва преса и матрици като основни инструменти. Той прилага външна сила върху металния лист, причинявайки пластична деформация или разделяне, за да се получат части с желаната форма и размер. Като ефективен и икономичен метод за масово производство в областта на металообработката, неговият принцип се основава на синергичния ефект на механиката на пластичността на материала, ограниченията на матрицата и динамиката на оборудването. Той се използва широко в различни промишлени производствени сценарии като автомобили, домакински уреди, електроника и строителство.
По същество процесът на щамповане на ламарина включва вътрешното напрежение на ламарината, превишаващо неговата граница на провлачване под въздействието на външна сила, навлизайки в етапа на пластична деформация, като по този начин се постига промяна във формата и размера. Пресата осигурява необходимата сила на щамповане, която чрез поансона и матрицата на матрицата прилага концентрирани или разпределени натоварвания върху ламарината, което го кара да тече или да се отделя по предварително определен път под ограничението на кухината на матрицата. Въз основа на свойствата на формоване процесите на щамповане могат да бъдат разделени на две основни категории: процеси на разделяне и процеси на формоване. Процесът на разделяне включва щанцоване, щанцоване и изрязване, като целта е да се отреже част от ламарината по затворен контур, отделяйки я от основния материал. Процесът на формоване включва огъване, дълбоко изтегляне, фланцоване и издуване, което позволява на материала да постигне желания три{4}}измерен контур и локална форма, без да се счупи.
В процеса на разделяне ръбовете на матрицата се поставят с определена хлабина. Когато поансонът се движи надолу, той прилага сила на срязване върху ламарината, което води до образуване на пукнатини и разпространение по линията на режещия ръб, като в крайна сметка отделя материала. Размерът на хлабината, остротата на режещия ръб и скоростта на щанцоване пряко влияят върху качеството на напречното-сечение и точността на размерите. Процесът на формоване се основава на пластичния поток на материала при комбинирано действие на напрежения на натиск и опън. Например, по време на дълбоко изтегляне, поансонът притиска ламарината в матрицата и материалът претърпява радиално удължение и намаляване на дебелината под ограничението на държача на заготовката, като постепенно оформя цилиндрична или-кутиеста част. Огъването принуждава ламарината да променя ъгъла около определена ос през поансона и матрицата, придружено от разтягане и компресия на вътрешните и външните влакна, което води до постоянна деформация.
Способността за формоване на материала е ключов фактор, определящ осъществимостта на щамповането. Границите на провлачване, удължението, индексът на втвърдяване и коефициентът на анизотропия на дебелината на различните метални листове пряко влияят върху тяхната склонност към напукване, набръчкване и пружиниране. Подходящият избор на материал и съвпадение на процеса може да намали натоварването на матрицата и процента на скрап, като същевременно гарантира качество на формоване. Технологията за смазване също играе решаваща роля в принципите на щамповане; чрез образуване на маслен филм върху повърхността на металния лист и матрицата, той намалява съпротивлението на триене и натрупването на топлина, подобрява течливостта на материала и удължава живота на матрицата.
Силовите характеристики на пресата и геометричната точност на матрицата заедно осигуряват стабилното изпълнение на процеса на щамповане. Механичните преси разчитат на съхранение на енергия на маховика и спирачка на съединителя, за да постигнат възвратно-постъпателно движение, докато хидравличните преси използват налягане на течността, за да задвижат плъзгача, осигурявайки по-големи и контролируеми сили на заготовката, подходящи за тежки-условия на работа, като дълбоко изтегляне. Точността на насочване, равномерността на хлабината и грапавостта на повърхността на матрицата определят ефективността на предаване на силата на формоване и последователността на размерите на частите.
Съвременното щамповане на ламарина също така включва цифрова симулация и технологии за онлайн наблюдение. Анализът на крайните елементи може да предскаже разпределението на напрежението-напреженията и дефектите при формоване по време на етапа на проектиране на процеса, като оптимизира параметрите на процеса. Системата за мониторинг на тонажа и изместването, оборудвана на пресата, може да улови необичайни колебания по време на процеса на формоване в реално време, осигурявайки основа за контрол на качеството и поддръжка на оборудването.
Като цяло принципът на щамповане на ламарина се основава на механиката на пластичността. Чрез мощността, осигурена от пресата и ограничението и насочването, приложени от матрицата, металните листове се отделят или оформят при контролирани условия. Дълбокото разбиране и прецизното прилагане на този принцип са основните предпоставки за постигане на високо-качество, високо-ефективно производство на щамповане и също така поставят солидна теоретична основа за иновация на процесите и надграждане на оборудването.
