Estampado de metal para principiantes: 5 pasos de proceso, opciones de material y dificultades para evitar

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Apr 08 2025
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El estampado de metal es un tipo de tecnología de fabricación que puede procesar las hojas de metal en componentes de precisión de manera eficiente a través de la matriz y la prensa. El núcleo radica en usar sellos de metal para aplicar presión al metal de estampado, lo que resulta en estampadosProductos que cumplen con los requisitos de diseño.

El proceso tiene las ventajas de alta precisión, alta eficiencia y bajo costo, y se ha convertido en una de las tecnologías centrales de la fabricación industrial moderna. No importa la compleja geometría o los requisitos de tolerancia a nivel de micrómetro,estampado de metalSe puede producir de manera estable por línea de producción automática para satisfacer la demanda de entrega de muchos pedidos. Los moldes de alta precisión de JS Company y equipos inteligentes mejoran aún más la confiabilidad del proceso de estampado, ayuda a los clientes a acortar los ciclos de desarrollo de productos y logra la eficiencia de ahorro de costos.

The working process of metal cutting

¿Qué es el estampado de metal?

El estampado de metal es un proceso de fabricación eficiente de chapa en metal en estampados de metal a través de la sinergia de sellos de metal y máquinas de prensa. El principio del núcleo es usar la estructura de precisión del dado para ejercer alta presión sobre la placa de metal, completar el estampado,flexión, estiramiento, etc., y finalmente forman una forma compleja de piezas de metal.

La tecnología se usa ampliamente en piezas de automóviles, tripas electrónicas de productos, componentes de electrodomésticos, etc. El estampado de metal se puede producir de manera estable a través de líneas de producción automatizadas para satisfacer las diferentes necesidades de diferentes industrias.

Definition of Metal Stamping

¿Cómo estampar metal?

El estampado de metal es un proceso de fabricación en el que las láminas de metal se procesan en una forma específica a través de una combinación de moldes y prensas.Aquí están los pasos centrales:

1.Diseño y preparación de moho

  • Según los requisitos de las piezas, se diseña el modelo 3D, el software CAD se utiliza para optimizar la estructura y luego la alta precisiónestampar moldes de metales fabricado.Las tolerancias de la matriz deben controlarse a ± 0.01 mm para garantizar la precisión del estampado.
  • El equipo JS realiza un análisis de simulación 3D de dibujos cargados por clientes para optimizar la viabilidad del estampado y proporcionar comentarios sobre las sugerencias de modificación.

2.Selección de material y pretratamiento

  • Se deben seleccionar materiales metálicos comunes como acero inoxidable, aluminio, cobre, etc. de acuerdo con el uso del grosor y la resistencia del producto.El tratamiento previo incluye manchas de aceite de superficie de limpieza y láminas de suavizado para evitar grietas o deformación durante el estampado.
  • JS puede manejar más de 50 materiales para satisfacer las necesidades de diferentes escenarios de clientes e industriales.

3.Ejecución del proceso de estampado

  • Presione la chapa en el dado y presione a través de la prensa para completar el proceso de estampado, flexión y estiramiento en secuencia.El proceso puede producir componentes estampados de metal intrincadamente con forma cientos de veces por minuto a la vez.
  • JS Company utiliza la tecnología de mecanizado CNC para fabricar moldes de estampado de alta precisión con un ciclo de estampado de hasta 1 millón, lo que reduce el costo del mantenimiento posterior.Las líneas de procesamiento automatizadas reducen el tiempo de procesamiento en un 70% y logran una producción rápida dentro del ciclo de entrega.

4.Reprocesamiento y control de calidad

  • Después de estampar, las rebabas deben retirarse, las superficies pulidas y las dimensiones verificadas (por ejemplo, mediciones de coordenadas).Los parámetros clave incluyen consistencia de tolerancia, rugosidad de la superficie (RA ≤0.8 μm) y pruebas de dureza para garantizar que el producto terminado con estampado de metal cumplan con los estándares.
  • JS ofrece más de 50 tratamientos superficiales y más de 20 opciones de tratamiento para garantizar un rendimiento óptimo para todos los componentes.

5.Aplicación y optimización

El metal estampado se usa ampliamente en piezas de automóviles y componentes electrónicos.Al optimizar el diseño de moho o ajustar los parámetros de presión, se puede mejorar la eficiencia de producción, se pueden reducir los desechos del material y se puede satisfacer la necesidad de producción en masa.

¿Cómo elegir moldes de estampado de metal?

Consideraciones centrales para la selección de moldes de estampado de metal

1.rendimiento de materiales de moho

El material del estampador de metal afecta directamente la vida útil y la precisión de mecanizado de Stamper.El carburo (por ejemplo, el acero de tungsteno) es adecuado para estampar materiales de alta dureza y aceros para herramientas (por ejemplo, CR12MOV) es adecuado para metales de resistencia media a baja.Los materiales coincidentes deben seleccionarse de acuerdo con la dureza y la ductilidad del metal procesado.

2.Requisitos del proceso de estampado

El tipo de proceso deestampado sobre metal(como estampado, estiramiento, flexión) determina la estructura del molde.Los moldes complejos requieren moldes progresivos o mohos de posición múltiple, mientras que las piezas simples se pueden seleccionar de un solo proceso de proceso.

3.Producción por lotes y saldos de costos

Se prefieren moldes de alto costo y larga vida (como moldes de carburo cementados) para la producción en masa, mientras que los moldes de acero de herramientas con mejor valor por dinero están disponibles para una pequeña producción.

4.Precisión del moho y control de tolerancia

Los componentes de precisión (por ejemplo, componentes electrónicos) requieren la selección de módulos ≤ ± 0.01 mm, mientras que la tolerancia a los componentes estructurales ordinarios puede relajarse a ± 0.05 mm.

5.Soporte técnico de proveedores

JS Company tiene capacidades de ingeniería inversa, como el escaneo 3D para reparar los mohos, para garantizar la rápida iteración y el mantenimiento.

Tabla de comparación de moho de estampado de metal

Factores de consideración Molde de aleación dura Molde de acero para herramientas Molde de material de polímero
Materiales aplicables Metales de alta duración, como acero inoxidable y aleaciones de titanio. Metales de resistencia baja a media, como aluminio y cobre. Hoja delgada de aluminio, paneles compuestos de plástico.
Ciclo de vida (número de ciclos de estampado) 1,000,000+veces. 500,000-800,000 veces. Dentro de 100,000 veces.
Costo Alto (alto material y costos de procesamiento). Medio Bajo
Precisión del procesamiento ± 0.005 mm (para componentes de precisión). ± 0.01 mm ± 0.1 mm
Escenarios aplicables Componentes del motor automotriz, conectores de precisión. Conchas de electrodomésticos, disipador de calor. Pequeños adornos, muestras temporales.

Elija sugerencias

  • Requisitos de alta precisión:Se debe dar prioridad a moldes de aleación dura, combinadas conMecanizado de cinco ejetecnología para garantizar la precisión detallada.
  • Proyecto sensible a los costos:Balance de rendimiento y presupuesto de los moldes de acero de herramientas, adecuados para una producción pequeña y mediana.
  • Verificación rápida:Los moldes de material de polímero se pueden usar para pruebas de prototipo, acortando el ciclo de desarrollo.

Selection of metal stamping molds

¿Cómo organizar la secuencia del proceso de estampado de metal?

El proceso de estampado de metal necesita una disposición razonable de acuerdo con la forma, las características del material y la precisión de las piezas.Aquí hay un proceso típico:

1.Secuencia de proceso básica

Corte

  • Propósito: Separación de láminas de metal para obtener en blanco o contorno inicial.
  • Operaciones: la compatibilidad se controla a ± 0.1 mm usandocorte metálicoSello (por ejemplo, que cae dado o golpea a trote) para cortar el material.
  • Puntos clave: la brecha entre los mohos debe coincidir con el grosor del material (por ejemplo, la brecha entre las placas de aluminio de 0.5 mm es equivalente a aproximadamente el 8% de espesor).

Flexión

  • Objetivo: formar una curvatura específica o ángulo de curvatura a través de la formación del ángulo del sello metálico.
  • Operaciones: Adopte el molde de ranura V para ajustar la carrera de golpe para evitar el rebote (si el acero inoxidable debe preinstalarse una compensación de 0.5 ° de grado).

Dibujo

  • Propósito: transformar un plano en una forma tridimensional (por ejemplo, componentes de taza y caja) utilizando un sello de metal de extracción profunda.
  • Operaciones: Estiramiento paso a paso para evitar grietas y reducir el coeficiente de fricción del aceite lubricante (como el aceite mineral).

Formación

  • Propósito: realizar una estructura compleja como la aleta y el obturador mediante múltiples sellos de metal.
  • Operaciones: El estampado continuo de matrices reduce los errores de posicionamiento y mejora la eficiencia en más del 30%.

Refinamiento

  • Propósito: mejorar la calidad de los productos terminados al acabar con sellos de metal o moldes de superficie.
  • Operación: depilación, pulido o enchapado para garantizar la rugosidad de la superficie ≤1.6 μm.

2.Tiempo para insertar un proceso especial

  • Estampado en caliente: Para acero de alta resistencia, debe calentarse a más de 800 ° C antes de estirarse y usarse con una resistencia a alta temperaturasello metálico.
  • Tapping/remachado: la inclusión de hilo o remachado en la etapa de acabado requiere un procesamiento sincrónico con un dado compuesto especializado.

3.Principios de disposición de proceso

  • Tasa de utilización de materiales: agujeros de golpe y bordes cortados para reducir la generación de residuos.
  • Control de deformación: estirarse antes de doblar para evitar el rebote que afecta la precisión.
  • Vida útil del moho: en las etapas posteriores de la producción de moho, se planea un alto proceso de desgaste (como el estiramiento profundo) para reducir el costo de desgaste del moho.

The drawing process of metal stamping

¿Cuáles son los efectos de la dureza del material en el estampado de metal?

Efecto principal de la dureza del material en el estampado de metal

1. Tasa de desgaste

  • El metal de estampado de alta duración (como el acero inoxidable y las aleaciones de titanio) aceleran el desgaste del moho, lo que resulta en una mayor rugosidad de la superficie (valor de AR 0.5-1.0 μm).
  • Moldes de aleación (como acero de tungsteno) orecubrimiento superficialSe necesitan técnicas (como el recubrimiento de estaño) para extender la vida útil.

2. Ajuste de parámetros del proceso de estampado

  • Los materiales más duros requieren una mayor fuerza de golpe (aumentando el tonelaje de la prensa en un 20% a 30%) y una velocidad de golpe de perforación más baja para minimizar la pérdida de impacto de la matriz.
  • Los materiales de baja dureza (como la lámina de aluminio) son fáciles de arrugas, necesitan ajustar la presión del borde para aumentar el uso de aceite lubricante.

3.Caldad de productos terminados y control de tolerancia

  • Cuando la dureza del estampado de metal es mayor que HRC 45, el límite de formación de tracción disminuye, las grietas son fáciles de aparecer y se requieren estampado progresivo y procesos de recocido adicionales.
  • Los materiales de baja dureza sufren poca estabilidad (fluctuación de ± 0.1 mm) y se requieren procesos de acabado adicionales para corregir la deformación.

4. Limitaciones de aplicabilidad materna

  • Demasiada dureza (como el acero enfriado) puede causar rotura de la cuchilla de moho, por lo que elija una estructura de molde compuesto (como el molde de bloques).
  • Ultra bajoMateriales de dureza(como el aluminio puro) requieren tratamiento contra la adhesión (como la nitrogenación de las superficies de moho).

Comparación del proceso de estampado de diferentes materiales de dureza

Dureza del material (HRC) Materiales típicos Desafío del proceso de estampado
Solución
Puntos clave de control de calidad
< HRC 20 Acero bajo en carbono, aluminio puro. Gran rebote y poca estabilidad dimensional. Aumentar el proceso de nivelación o el diseño de compensación sobrevendible. Tolerancia ± 0.1 mm, sin rasguños en la superficie.
HRC 20-35 Acero inoxidable (1CR18NI9TI). El molde se desgaste rápidamente, la superficie es fácil de rayar. Use moldes recubiertos con PVD con aceite lubricante para ayudar al estampado. Ra≤0.8 μm, sin rebabas.
HRC 35-50 Acero de primavera, herramienta de acero. El riesgo de estampado de grietas es alto y la ductilidad se reduce. Estampado progresivo de múltiples pasos+tratamiento de recocido intermedio. Tasa de alargamiento ≥15%, sin fracturas.
> HRC 50 Aleación de titanio, aleación dura.

El dado tiene una vida útil de menos de 100000 veces y es muy costoso.

Molde de recubrimiento de diamantes, proceso de estampado compuesto.

La precisión dimensional ± 0.02 mm requiere una inspección 3D.

  • Material con alta dureza: se debe dar prioridad a moldes de aleación con equipos de estampado lento (velocidad ≤50spm) y se deben agregar recocido y ablandamiento.
  • Material de baja dureza: optimice el aclaramiento del moho (reduzca un 5%-10%) y use el amortiguador de poliuretano para reducir el rebote.
  • Recomendación general: Predicción del riesgo del proceso a través de pruebas de dureza del material (como el probador de dureza de Rockwell) y la presión de prueba si es necesario.

The Influence of Material Hardness on Metal Stamping

¿Cómo reducir el costo del estampado de metal?

1. Precisión de mejora y reduciendo los desechos

Equipo y tecnología de alta precisión:

  • Adoptar ± 0.005 mm Ultramecanizado de precisiónTecnología (tecnología JS Core) para reducir la tasa de chatarra causada por la desviación del tamaño y reducir el costo de procesamiento secundario.
  • El sistema CAD/CAM simula el proceso de estampado, optimiza el diseño de moho y la configuración de parámetros por adelantado, y evita los desechos del material en la producción real.

Producción automatizada y detección inteligente:El equipo de estampado automático se combina con un sistema de control de calidad en tiempo real para reducir los errores de intervención manual y mejorar las tasas de rendimiento.

2.Estrategia de gestión de materiales y selección

Adaptabilidad de una variedad de materiales:Utilice la base de datos de materiales metálicos de JS de Material de JS (como acero inoxidable, aleación de aluminio, aleación de cobre, etc.) para seleccionar los materiales más rentables según el rendimiento del producto y evitar el exceso de diseño.

Tecnología de reciclaje y anidación de material residual: Maximice la utilización de la junta (aumento del 15% -20% en la tasa de utilización de materiales de JS) a través de algoritmos inteligentes de composición tipográfica, reduzca los desechos del material de la esquina y respalde el reciclaje de materiales como el aluminio y el acero.

3.Eficiencia del proceso y respuesta rápida

Diseño estandarizado y modular:Proporciona una biblioteca estandarizada de golpes de metal (conectores, casquillos, etc.) para acortar los tiempos de entrega de diseño y admite a los clientes apersonalizar rápidamentea las plantillas existentes para reducir los costos de desarrollo.

Modo de producción ágil:Comprometerse con 1-2 semanas de tiempo de entrega estándar (incluidos pedidos complejos) y reduzca costos adicionales para los pedidos de emergencia a través de la gestión de producción Lean y la programación de prioridades.

4.Diseño colaborativo y colaboración de procesos

Intervención temprana en el diseño del cliente:El equipo de JS proporciona servicios de revisión previos al diseño para optimizar la resistencia estructural, el ajuste de tolerancia y la viabilidad de ensamblaje del golpe de metal para evitar costos adicionales asociados con modificaciones posteriores.

Compartir el moho y gestión del ciclo de vida:Proporcione servicios de mantenimiento y optimización a largo plazo para moldes de orden de alta frecuencia, extienda la vida útil de los mohos (la vida promedio de los mohos JS es 30% más largo que el estándar de la industria) y diluye el costo unitario de los productos individuales.

5.La producción sostenible reduce los costos y mejora la eficiencia

Certificación de fabricación verde:El consumo de energía energética se ha reducido (el consumo de energía JS se ha reducido en un 15%) a través de la implementación del sistema de gestión ambiental ISO 14001 y la introducción de equipos de estampado de eficiencia energética y lubricantes renovables.

Reducir los costos de proceso y logística:Proporcionarestampado de diseñoProcesamiento de superficie Servicio único (la capacidad de integración JS cubre toda la cadena), eliminando los costos intermedios.

¿Cómo garantiza la compañía JS la precisión del estampado de metal?

Equipo de vanguardia y tecnología de mecanizado de precisión

1.Equipo de estampado de ultra precisión

  • Equipado con un servicio de estampado de servo de alta precisión importado de Alemania/Japón con precisión de posicionamiento repetido ± 0.002 mm y tolerancia de soporte ± 0.005 mm.
  • Adopte los tornillos de la bola, el riel de guía de línea recta, etc. en los sistemas de transmisión, reduzca el error mecánico, garantice la estabilidad de las tolerancias de forma y posición del golpe de hardware.

2.Diseño y fabricación de moho

  • El software de integración CAD se utiliza para simular el proceso de estampado, optimizar la estructura del moho (como la eliminación de diedes convexas, la precisión de la orientación) y reducir las rebabas y el riesgo de deformación.
  • El material del molde está hecho de SKD11.Después del tratamiento térmico, la dureza alcanza HRC60 o superior, y la vida útil puede alcanzar millones de ciclos de estampado, asegurando la consistencia deproducción en masa.

Sistemas de control de procesos inteligentes

1.Monitoreo de calidad en tiempo real

  • Sistema de medición óptica integrada y equipos de automatización, medición en tiempo real del tamaño del golpe, la planitud, la precisión de los agujeros, la eliminación automática de los productos no conformes.
  • A través del control estadístico, el control de procesos analiza los datos de producción, ajuste dinámico de los parámetros de estampado (presión, velocidad, temperatura) para evitar desviaciones por lotes.

2.Ajuste de las propiedades del material

Haga coincidir el mejor grado de material (por ejemplo, AL6061) y el grosor (0.1-5 mm) con la aplicación de un golpe de metal (por ejemplo, chapa automotriz y componentes electrónicos) para evitar el rebote o el agrietamiento debido a la ductilidad insuficiente del material.

Sistema de gestión de calidad de proceso completo

1.Certificación ISO 9001 e IATF 16949

  • Estrictamente de acuerdo con los estándares de la industria para autopartes, el 100% de las pruebas se realizan desde el momento en que las materias primas se almacenan hasta el momento en que el producto terminado está fuera de almacenamiento, con la precisión de la medición de las dimensiones clave que alcanzan el nivel de μ (0.001 mm).
  • Proporcione documentación del proceso de aprobación de piezas de producción, incluidos informes de tamaño, certificaciones de material y datos de pruebas de rendimiento para garantizar la seguridad de la verificación del cliente.

2.Ingeniería inversa y retroalimentación rápida

Para la precisión de los comentarios de los clientes, el análisis de falla se lleva a cabo utilizando la máquina de medición de coordenadas y elesquema de mejorase proporciona dentro de las 48 horas para acortar el ciclo de depuración.

Resumen

El estampado de metal es la tecnología central de la industria moderna, que puede transformar efectivamente las hojas de metal en sellos metálicos de alta precisión. El flujo de proceso incluye optimización del diseño, adaptación de materiales, fabricación de moho, producción de estampados y reprocesamiento, cada paso que requiere tolerancia estricta y control de deformación. La dureza del material influye directamente en el desgaste del dado, la selección de los parámetros de ajuste del proceso y la calidad del producto terminado.

Con ultra precisión su ultra precisiónequipo de estampadoTecnología de moho Sistema de gestión de calidad de proceso completo JS Company asegura que la tolerancia al estampado de metales se controle a ± 0.005 mm y la utilización del material aumenta a más del 92%.

Al mismo tiempo, reduce el consumo de energía y los desechos a través de prácticas de fabricación sostenibles. Proporcionar soluciones eficientes, confiables y rentables para la fabricación destaca el papel irremplazable del estampado de metal en la fabricación de precisión.

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JS es una empresa líder de la industriaCentrarse en soluciones de fabricación personalizadas. Tenemos más de 20 años de experiencia con más de 5,000 clientes, y nos centramos en la alta precisión.Mecanizado CNC,Fabricación de chapa,Impresión 3D,Moldura de inyección,Estampado de metal,y otros servicios de fabricación individual.

Nuestra fábrica está equipada con más de 100 centros de mecanizado de 5 ejes de última generación, certificado ISO 9001: 2015. Proporcionamos soluciones de fabricación rápidas, eficientes y de alta calidad a los clientes en más de 150 países de todo el mundo. Ya sea que se trate de una producción de pequeño volumen o una personalización a gran escala, podemos satisfacer sus necesidades con la entrega más rápida dentro de las 24 horas. elegirTecnología jsEsto significa eficiencia de selección, calidad y profesionalismo.
Para obtener más información, visite nuestro sitio web:www.cncprotolabs.com

Preguntas frecuentes

1. ¿Qué herramientas se necesitan para el estampado de metal?

Incluye troqueles de alta precisión, prensa, herramienta, lubricante, dispositivos de sujeción, equipos de inspección de calidad, etc.El molde garantiza la precisión de la forma, la prensa proporciona presión de perforación, la herramienta completa el corte, el lubricante reduce la fricción, la placa fija del accesorio, el equipo de prueba garantiza la consistencia de las dimensiones.

2.¿Qué materiales son adecuados para estampar?

Los materiales comunes incluyen acero inoxidable, aluminio, cobre, placas de acero, etc.El grosor (0.1-5 mm) y la resistencia se seleccionarán de acuerdo con el propósito del producto, teniendo en cuenta la ductilidad, la resistencia a la corrosión y los requisitos de costos.

3. ¿Las piezas estampadas para el procesamiento adicional?

Las piezas estampadas generalmente requieren eliminación de rebabas, pulido o tratamiento de superficie para mejorar la apariencia, la resistencia al óxido o la compatibilidad funcional.El tratamiento depende del propósito del producto, por ejemplo, los componentes electrónicos requieren pulido de alta precisión y las piezas automotrices a menudo requieren recubrimientos anticorrosivos.

4. ¿Cuáles son las consecuencias de estampar metal demasiado rápido?

El estampado de alta velocidad puede causar el desgarro del material o el daño por impacto en el moho debido a la inercia.Normalmente, la velocidad de estampado de acero inoxidable se controla a 50-80 veces perminte, mientras que el aluminio se puede aumentar hasta 120 veces perminte, dependiendo de la maleabilidad del material.

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