Moderna prerađivačka industrija lima

Prerada lima: savremena prerađivačka industrija lima

Prerada lima, kao što samo ime kaže, je sveobuhvatan proces hladne obrade limova (obično ispod 6 milimetara). Oblikuje ravne metalne limove u različite složene trodimenzionalne strukturne komponente kroz niz procesa kao što su rezanje, savijanje, štancanje i zavarivanje. Od unutrašnjih nosača pametnih telefona do zidova nebodera, od kućišta kućanskih aparata do preciznih komponenti svemirskih vozila, dijelovi od lima su sveprisutni i jedna su od najčešće korištenih i najosnovnijih proizvodnih tehnologija u modernoj industriji.

 

1, Osnovni tok procesa: Putovanje od crteža do gotovog proizvoda

Tipičan tok obrade lima je lanac isprepletenih tehnologija:

Dizajn i inženjering (ključna početna tačka):

Konverzija crteža: Rasklopite 3D model u 2D ravno proširenje, precizno izračunajte iskorišćenost materijala i kompenzaciju savijanja.

DFM (Dizajn za proizvodnost) analiza: Odlični inženjeri će razmotriti ograničenja obrade kao što su minimalni radijus savijanja, udaljenost ivice rupe, smetnje alata, itd., i optimizirati dizajn kako bi smanjili troškove i poboljšali prinos.

Rezanje (davanje konture):

Lasersko rezanje: Trenutna glavna tehnologija koristi laserske zrake visoke{0}}energije za beskontaktno rezanje, sa visokom preciznošću i dobrom fleksibilnošću, pogodno za složenu grafiku i male do srednje serije.

CNC mašina za probijanje: koristi kalupe za probijanje i sečenje, pogodna za delove sa velikim brojem standardnih rupa i otvora, sa visokom efikasnošću proizvodnje za velike količine.

Plazma rezanje: pogodno za deblje ploče od ugljičnog čelika, sa velikom brzinom, ali relativno lošom zonom zahvaćenom toplotom i preciznošću u poređenju sa laserskim rezanjem.

Rezanje vodenim mlazom: korištenjem ultra-toka vode pod visokim pritiskom (mješoviti abraziv) za rezanje, bez termičke deformacije, može se rezati bilo koji materijal, ali manjom brzinom.

Formiranje (davanje oblika):

Savijanje: osnovni proces. Korišćenjem CNC mašine za savijanje sa različitim gornjim i donjim kalupima, lim se može savijati u željeni ugao kroz preciznu kontrolu hoda i pritiska. Preciznost može doseći ± 0,1 stepen.

Štancanje/istezanje: Upotreba pritiska kalupa i mašina za probijanje da se izazove plastična deformacija lima, formiranje konkavnih konveksnih, reljefnih, ojačavajućih rebara ili dubljih školjki (kao što su sudoperi od nerđajućeg čelika).

Povezivanje i montaža (davanje funkcionalnosti):

Zavarivanje: Najčešće korištene metode trajnog povezivanja uključuju argonsko zavarivanje (TIG/MIG, koristi se za nehrđajući čelik i aluminij), otporno točkasto zavarivanje (koristi se za preklapanje tankih ploča) i lasersko zavarivanje (visoka-preciznost, mala deformacija).

Spajanje pričvršćivača: Montaža koja se može ukloniti postiže se zakivanjem, povlačenjem zakivanja ili navojnim vezama (kao što su matice i vijci za zakivanje).

Ljepilo: Upotreba specijaliziranog metalnog ljepila, pogodnog za različite materijale ili situacije u kojima se izbjegava deformacija.

Obrada površine (davanje izgleda i zaštite):

Predtretman: odmašćivanje, uklanjanje rđe, fosfatiranje, pasivizacija, pružanje dobre podloge za naknadne premaze.

Premazivanje: premazivanje prahom (ekološki, otporno na habanje, različite boje), elektroforeza (ujednačena pokrivenost, dobra otpornost na koroziju), galvanizacija (pocinčano, hromirano, niklovano, pruža anti-korozione ili dekorativne efekte).

Film za konverziju: anodiziranje (uglavnom se koristi za aluminijske materijale za poboljšanje tvrdoće, otpornosti na koroziju i sposobnosti bojenja).
 

2, Izbor materijala: balans između performansi i troškova

Odabir pravih materijala pola je bitke za uspješan dizajn:

Hladno valjana čelična ploča (SPCC): najčešće korištena, niska-cena, jaka, laka za obradu i može se tretirati raznim površinskim tretmanima.

Pocinčani lim (SECC/SGCC): dolazi sa slojem otpornim na rđu i obično se koristi u šasijama i ormarićima, ali dijelovi za zavarivanje zahtijevaju poseban tretman.

Nerđajući čelik (SUS304/316): otporan na koroziju-, estetski ugodan, ali sa očiglednim radnim kaljenjem, koji zahteva visoke zahteve za alate i procese za rezanje.

Aluminij i legure aluminija (kao što su 5052-H32, 6061-T6): lagana, dobra električna i toplinska provodljivost, otpornost na koroziju, lako se savija, ali relativno meka, visoka cijena.

Bakar/mjed: uglavnom se koristi za provođenje električne energije, topline ili ukrasnih dijelova.

3, Trendovi i izazovi razvoja industrije

Inteligencija i automatizacija:

Fabrika crnih lampi“: automatizovane proizvodne linije, robotski utovar i istovar i zavarivanje, AGV logistika, postizanje 24-časovne neprekidne proizvodnje.

Integracija softvera: Od CAD/CAM do MES/ERP sistema, postići kompletno digitalno upravljanje procesom, poboljšati efikasnost planiranja i mogućnosti praćenja.

Tehnološka integracija i inovacije:

Obrada kompozita: Kompozitne mašine za lasersko rezanje i štancanje, u kombinaciji sa centrima za savijanje i robotima, smanjuju konverziju procesa i poboljšavaju tačnost i efikasnost.

Kombinacija aditivne proizvodnje (3D štampa): Za izuzetno složene ili male serije komponenti, 3D štampa se koristi za proizvodnju kalupa ili direktno formiranje, a zatim se kombinuje sa limenim delovima.

Zelena proizvodnja:

Korištenje ekološki prihvatljivih premaza (boja na{0}} bazi vode, prah visoke čvrstoće), optimizacija softvera za uzorkovanje za smanjenje otpada materijala i recikliranje otpadnih materijala i tekućina za rezanje.

Industrijski izazovi:

Pritisak troškova: fluktuacije u cijenama sirovina i rastući troškovi rada.

Nedostatak talenata: Iskusni savijači, zavarivači i procesni inženjeri su rijetki.

Fragmentacija narudžbi: Narudžbe male serije, višestruke i brze isporuke postale su norma, postavljajući veće zahtjeve za fleksibilnost proizvodnje.