Штамповка – это процесс пластической деформации материала с изменением формы и размеров тела. Чаще всего штамповке подвергаются металлы или пластмассы. Существуют два основных вида штамповки – листовая и объемная. Примером листовой штамповки является процесс пробивания листового металла, в результате которого получают перфорированный металл. Под объемной штамповкой понимают процесс, при котором металл заготовки деформируется с изменением всех размеров заготовки, принимая форму рабочей поверхности специального инструмента – штампа.
Штампы представляют собой массивные толстостенные детали с несколькими рабочими полостями (гравюрами), формообразующими поковку. Чаще всего штамп состоит из двух половин.
Различают открытые и закрытые штампы. Первые характеризуются наличием переменного зазора между подвижной и неподвижной частями, в который вытекает часть металла (облой). Таким образом, выход из полости штампа закрывается, а остальной металл заполняет всю полость. В конечный момент деформирования в облой выжимаются излишки металла, находящиеся в полости. Штамповкой в открытых штампах можно получить поковки всех типов, однако существенным недостатком такого способа является необходимость удаления облоя при последующей механической обработке изделий.
Полость закрытых штампов в процессе деформирования остается закрытой. Зазор между подвижной и неподвижной частями штампа – постоянный и небольшой, образование в нем облоя не предусмотрено. Устройство таких штампов зависит от типа машины. При штамповке в закрытых штампах необходимо строго соблюдать равенство объемов заготовки и поковки, иначе при недостатке металла не будут заполняются углы полости штампа, а при его избытке размер поковки будет больше требуемого по высоте.
Существует два типа объемной штамповки: горячая и холодная. Метод горячей объемной штамповки (ГОШ) широко применяется при производстве кузовных деталей автотранспорта. Течение металла ограничивается поверхностями полостей и выступов в разных частях штампа. В конечный момент штамповки они образуют единую замкнутую полость (ручей) по конфигурации поковки.
В качестве заготовок для ГОШ применяют прокат круглого, квадратного, прямоугольного профилей, а также периодический. При этом прутки разрезают на отдельные (мерные) заготовки. Иногда штамповка производится из прутка с последующим отделением поковки непосредственно на штамповочной машине.
Метод объемной штамповки, по сравнению со свободной ковкой, значительно более точный и высокопроизводительный, а изделия, получаемые этим способом, характеризуются лучшим качеством поверхностей и требуют минимальной чистовой обработки.
Для штамповки изделий из металла применяют дорогостоящие универсальное оборудование:
- паровоздушные и приводные штамповочные молоты;
- кривошипные, гидравлические, фрикционные и горячештамповочные прессы;
- горизонтально-ковочные и горизонтально-гибочные машины.
Для смазывания узлов штамповочного оборудования, работающего при высоких температурах, и легкого отделения изготавливаемой продукции от штампов применяются специальные материалы – формовочные покрытия. Они помогают облегчить процесс горячей штамповки, повысить качество выпускаемой продукции и защитить оборудование от поломок.
В качестве формовочного покрытия используется дисперсия Molykote HTF. Она представляет собой белую суспензию твердых смазочных веществ в минеральном масле. Под воздействием высоких температур масло, содержащееся в дисперсии, улетучивается без остатка, а оставшиеся на поверхностях твердые смазки предотвращают прилипание деталей при технологических операциях формообразования (штамповке, литье и др.).
Дисперсия Molykote HTF отличается высокой несущей способностью и широким диапазоном эксплуатационных температур (от -20 °С до +1150 °С).