lezione laminazione

LAVORAZIONE LAMIERA!!PRODOTTI! !!!!!!!!!!!MATERIALI!!Leghe Ferrose -NO GHISA-!!• Acciai al carbonio: - laminati a freddo (%C= 0,05 a 0,20) ! - flessibilità di rivestimenti, per evitare che si arrugginisca; possono essere ! applicati prima o dopo la lavorazione (zincatura, stagnatura, verniciatura)!!• Acciai Inossidabili: - più costosi per la lavorazione in quanto necessitano di maggiori forze di ! stampaggio e usura sugli stampi! - scelte più frequenti: austenitici (304, 316_maggior resistenza termica), ! ferritici (430_per posate)!!Leghe non Ferrose!!• Leghe di rame (ottoni, bronzo fosforoso_per coniatura monete, rame berillio_per contatti elettrici)!!• Leghe di alluminio: - scelte più frequenti: al Mn (3xxx), al Mg (5xxx), al Mg-Si (6xxx)!! - applicazioni aeronautiche: allo Zn (7xxx)!!• Leghe di nichel (altissimo costo e resistenza alle temperature)!• Leghe di magnesio (devono essere lavorate a caldo)!!Colata continua!Acciaio liquido a 1600° contenuto nella siviera (realizzata in materiale refrattario). Dal foro inferiore della siviera l’acciaio liquido entra in due serbatoi/vasche, la paniera e la lingottiera, quest’ultima raffreddata con acqua. L’acciaio forma una pelle solida ma all’interno è ancora liquido. Quella che esce dalla lingottiera è la colata continua. Viene trasportata su rulli e raffreddata con acqua. Alla fine viene tagliata formando la Bramma, una specie di grossa lamiera, di spessore dai 100 ai 150 millimetri, di larghezza 2-3 metri e di lunghezza 5-6 metri. La Bramma viene tagliata per mezzo di un getto d’ossigeno, che viene sparato ad alta intensità e temperatura che brucia nel punto di contatto con la colata continua!!Laminazione!La laminazione riduce lo spessore della Bramma facendola passare attraverso rulli controrotanti. La Bramma viene laminata più volte fino a far uscire il prodotto laminato a caldo con spessore non inferiore a 1,5 millimetri. Essa viene successivamente decapata, immersa in acido solforico per eliminare l’ossido superficiale. A questo punto viene laminata a freddo per far assottigliare ulteriormente la lamiera.!!!

0,025 ÷ 3 mm (lamiere)3 ÷ 20 mm (piatti)

Fogli

Lamiera

• Prodotti:

≤2,

5m

≤ 10 mm

Nastri e coil

Lamiera

– Leghe ferrose:• Acciai al carbonio:

– Laminati a freddo (%C = 0,05 ÷ 0,20)– Possibilità di rivestimenti (zincatura, stagnatura, verniciatura)

• Acciai inossidabili:– Scelte più frequenti: austenitici (304, 316), ferritici (430)– Maggiori forze di stampaggio e usura sugli stampi

– Leghe non ferrose:• Leghe di rame (ottoni, bronzo fosforoso, rame berillio)• Leghe di alluminio:

– Scelte più frequenti: al Mn (3xxx), al Mg (5xxx), al Mg-Si (6xxx)– Applicazioni aeronautiche: allo Zn (7xxx)

• Leghe di nichel• Leghe di magnesio (formatura a caldo)

• Materiali:

!!

!!La bramma viene laminata a caldo perché oppone meno resistenza!!I grani cristallini durante la laminazione si allungano però quest’effetto dura poco perché la temperatura è alta e si ricristallizzano andando a formare altri grani, ottenendo un materiale più resistente prima che ricristallizzi. Quando successivamente si ringrandiscono perdono questa resistenza.!Per aumentare le caratteristiche meccaniche il laminato viene laminato a freddo; questo aumenta la sua resistenza ma diminuisce la sua duttilità, a causa del fenomeno dell’incrudimento, dovuto alla deformazione plastica del materiale (a freddo).!!Stato di fornitura!Lo stato di fornitura degli acciai al C sono i trattamenti che il materiale ha subito dopo la laminazione!!• Ricottura: riscaldato a circa 700° e mantenuto per qualche ora a quella temperatura, per poi ! essere raffreddato. Questo permette alla lamiera di ridiventare duttile, riducendone i ! grani. Ideale per fare deformazioni plastiche alla lamiera!!• Eventuali laminazioni a freddo: dopo la ricottura per ridurne lo spessore con aumento della ! resistenza meccanica o skin-passatura (evita striature durante la ! lavorazione).!!Il materiale dopo la piegatura può formare sulla superficie delle striature dovute al tratto di snervamento irregolare, ovvero punti adiacenti a parità di sforzo hanno subito deformazioni differenti. Per eliminare il tratto di snervamento si fa una piccolissima diminuzione di spessore (1-2 %).!

Lamiera

• Produzione:

Colatacontinua

Laminazione (riduzione di spessore attraverso rulli controrotanti)

Laminazionea caldo(> 1,5-2 mm)

Decapaggio

Laminazionea freddo

Bramma

Lamiera

Laminazione a freddo

porositàinclusionisegregazioni

struttura ricristallizzata →ridotte proprietà meccaniche

scarsa finitura (ossido)scarsa precisione (ritiro)

struttura orientata(direzione di laminazione)

sfor

zo

deformazione

incrudimento

+ resistenza− duttilità

Laminazione a caldo

LAVORAZIONI!!Tranciatura: si agisce sopra la lamiera con un punzone che applica una forza verticale che porta ! al taglio della lamiera. Vi è l’estrattore che serve a tener ferma la lamiera.!!Piegatura: utilizza sempre il punzone e matrice ma la lamiera subisce una flessione dal punzone ! che ne determina una piega rettilinea.!!Imbutitura: la lamiera è costretta a deformarsi e trasformarsi in un oggetto cavo con parrei curve. ! Sforzo complesso (flessione, trazione, compressione)!!TRANCIATURA!Obiettivi:!• Separare le parti di contorno definito da un foglio o da un nastro!• Realizzazioni di fori o aperture che però prende il nome di punzonatura (punching)!!!!!!!!!!!!Lo sforzo di taglio aumenta man mano che il punzone scende. !Inizio della frattura da due cricche sugli spigoli del punzone e della matrice. Quando queste cricche si uniscono si ha la separazione del tranciato.! !!!!!!!!!!

Se il gioco è molto eccessivo la frattura è molto inclinata mentre se è insufficiente si forma una frattura secondarie e si ha una maggiore usura degli stampi. Il gioco ottimale è il 10% dello spessore.!!!

Tranciatura fine: In questo tipo di tranciatura il gioco è molto limitato 1%, ma si impedisce che si formino fratture secondarie attraverso tre forze separati: punzone, premilamiera, contropunzone.!Il premilamiera ha dei bordini che fuoriescono, incidono e bloccano la lamiera, non permettendole di inflettersi;il contropunzone spinge la lamiera contro il punzone impedendole di inflettersie così il punzone avanzando lentamente evita la frattura e la zona liscia si estende al 100% della lamiera. Ciò comporta un aumento di costi di attrezzatura e di tempo ciclo. Applicazioni: corona della catena della bici e meccanismo orologi!!

Lavorazioni sulla lamiera

• Principio:– applicazione di una sollecitazione meccanica alla lamiera piana– deformazione plastica– (eventuale rottura)

• Tipi di operazioni:

punzone

estrattore

matrice

Tranciaturapunzone

matrice

Piegaturapunzone

matrice

premilamiera

Imbutitura

sforzo di taglio(a rottura)

sforzo di flessione sforzo complesso(flessione, trazione, compressione)

Tranciatura

• Obiettivi:– Separazione di parti di contorno definito

da un foglio o nastro– Realizzazione di fori o aperture

(punzonatura)

tranciatura

punzonatura

Deformazioneal limite

di rottura

Iniziodella frattura

Separazionedel tranciato

gioco

Inizio delladeformazione

plastica

Fasi dell’operazione di tranciatura:

forza sulpunzone

Caratteristiche deibordi di taglio:

Tranciatura

penetrazione

penetrazione

Profondità di penetrazione: 30-40% spessore (acciaio), 50-60% spessore (alluminio)

Effetto del gioco:

gioco eccessivo:frattura molto inclinata

gioco insufficiente:frattura secondaria,

maggiore usura sugli stampi

gioco ottimale:~ 10% spessore

zona liscia

frattura (zona ruvida e irregolare)

deformazione plastica

frattura (zona ruvida e irregolare)

deformazione plasticazona liscia

bava

Tranciatura

Tranciatura

forza delpunzone

gioco 10%

(tranciatura)

Tranciatura fine:- gioco: ~ 1% spessore- deformazione controllata attraverso 3 movimenti separati (punzone, premilamiera, contropunzone)

(tranciatura fine)

Tranciatura fineforza del

premilamiera

forza delcontropunzone

gioco 1%

Altri tipi di tranciatura:! !Troncatura: bordo di taglio aperto.!!Incisione: taglio, ma non separazione.!!Scantonatura: tranciatura a bordo aperto ma senza la divisione; è una tranciatura laterale che serve a preparare la lamiera a una operazione successiva generalmente di piegatura.!!!!!

PIEGATURA!La piegatura avviene sempre con un punzone e una matrice. !

!La piegatura libera comporta una matrice aperta che è più economica ma meno precisa.!Per aumentare la precisione della piegatura si usa una piegatura su matrice a V dove la matrice non è aperta ma ha un solco di piega. Essa però ha un posizionamento difficile.!La più precisa è la piegatura su matrice aperta che permette di fare anche piegature multiple.!! !

La piega deve essere sempre raccordata!Una piega a spigolo vivo non è possibile. Il raggio di raccordo va da 1 a 5 volte lo spessore, quindi raccordi molto stretti o ampi non si possono fare.!Raccordi troppo stretti non si possono fare perché all’interno della linea neutra il materiale diminuisce di lunghezza, mentre all’esterno è soggetto a trazione. Queste differenze di lunghezza non devono superare l’allungamento a rottura se no si crea una frattura!!!!!!!

Tranciatura

Altri tipi di operazioni di tranciatura:

Troncatura Incisione

Scantonatura

sfrido

sfrido

Piegatura

• Obiettivo:– Formatura di pieghe (preferibilmente lineari)

su una lamiera piana

Piegatura su matrice a V

forza del punzone

Piegatura libera Piegatura su matrice aperta

Piegature multiple:- matrice a Z (doppia matrice a V)- matrice a U (doppia matrice aperta)

- economica- poco precisa

- precisa- posizionamento difficile

- precisa- posizionamento facile

Piegatura

Condizioni sulla piega:

T

R = 1 ÷ 5 TR ≥ 1 mm

compressione

trazione

(R0)

L1 – L0

L0

< Allungamento a rotturaL0

L1

(deformazione eccessiva)

aumentaal diminuire delrapporto R / T

linea neutra(nessuno sforzo,lunghezza invariata)

β

β’ < β

Riduzione di β: 4 ÷ 10°

T

R

(aumenta con il rapporto R / Te con la resistenza del materiale)

Recupero elastico:

1/3 ÷ 1/2 T

Imbutitura

• Obiettivo:– Formatura di un pezzo cavo

da una lamiera piana

Fasi dell’operazione di imbutitura:

Posizionamentodella lamiera

Appoggio delpremilamiera

Azione delpunzone

Estrazione delpunzone

Forme ottenibili(diametri costanti / variabili,con / senza flangia)

Tranciatura

Altri tipi di operazioni di tranciatura:

Troncatura Incisione

Scantonatura

sfrido

sfrido

Piegatura

• Obiettivo:– Formatura di pieghe (preferibilmente lineari)

su una lamiera piana

Piegatura su matrice a V

forza del punzone

Piegatura libera Piegatura su matrice aperta

Piegature multiple:- matrice a Z (doppia matrice a V)- matrice a U (doppia matrice aperta)

- economica- poco precisa

- precisa- posizionamento difficile

- precisa- posizionamento facile

IMBUTITURA!Formatura di un pezzo cavo partendo da una lamiera piana!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Quando le forme non sono assialsimmetriche c’è più pericolo di grinze.!!Tranciato primitivo!Pezzo complesso, prima imbutitura poi tranciatura.!Esempio:Scatoletta Simmenthal, imbutitura con già la prima grafica.!!Imbutitura profonda!Imbutitura a passaggi successivi. Oltre ad andare più a fondo, posso cambiare la forma in pianta.!!Gioco tra punzone e matrice e Raggi di raccordo: !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Imbutitura

Sforzi nella lamieradurante l’imbutitura:

flangia:- trazione radiale- compressione assiale- compressione tangenziale

Difetti dovuti agli sforzi tangenziali:

Grinze sulla flangia(controllabili aumentando la forzaesercitata dal premilamiera)

Variazioni di spessoresulla parete laterale

parete laterale:- trazione assiale- trazione tangenziale

Imbutitura

Imbutitura di forme non assialsimmetriche(maggiore pericolo di formazione di grinze):

(grinze necessarieper irrigidimento)

Imbutitura

Imbutitura di ripresanello stesso senso

del primo passaggioImbutitura di ripresa

rovescia

Imbutitura

Gioco tra punzone e matrice:

gioco: ∼ 110% spessore(per evitare la riduzione di spessoreo la tranciatura del disco)

R R

Raggi di arrotondamentodel punzone e della matrice:

Difetti dovuti a raggi insufficienti:

(raggi eccessivi provocano grinze)

Imbutitura di sagome (sbalzatura)!La lamiera applicandogli una trazione orizzontale si assottiglia, ma soprattutto allunga. Lo sforzo di trazione rischia la frattura quando lo scasso è troppo profondo!!!!!!!!!Coniatura!Si parte da uno spessore costante e lo si assottiglia.!!!!!!!!!!!!!!ESEMPI DI APPLICAZIONI LAMIERE!!Carrozzeria auto:!Fatta da due tipologie di pannelli, la pelle (pannello esterno), più semplice, mentre l’ossatura con profilo più spesso e complicato perché sollecitato da sforzi, è quello che assorbe gli urti (momento di inerzia). Costruzione tipica: acciaio con 0,1% di carbonio da 1 millimetro di spessore.!Sull’acciaio è necessaria una lavorazione superficiale (zincatura) che sulla scocca dell’automobile viene fatto dopo la lavorazione della lamiera.!!

Graffatura: la pelle viene ripiegata all’interno (graffata) alla pelle esterna per unirle (in più viene messo un collante/sigillante).!!!!!!!

La carrozzeria ha tra i 10 e i 20 panelli. Ognuna ha bisogno di almeno 3 o 4 stampi (ogni stampo costa circa 200.000 euro).!!Carrozzeria taylor bank in acciaio:!1. Si prendono una serie di fogli di lamiera tranciati o tagliati laser con spessori anche diversi. !2. Si saldano a laser tra loro i pannelli.!3. A partire da questo taylor bank si faranno l’imbutitura e la punzonatura in modo tale da avere

meno sfrido.!!!!!!

Imbutitura

imbutituradi sagome

(sbalzatura)

coniatura

stiratura → sforzo di trazione(rischio di rottura)

Formatura di dettagli (scassi, feritoie):

resistenza al flusso laterale→ sforzo di compressione

(forze richieste elevate)

Imbutitura

imbutituradi sagome

(sbalzatura)

coniatura

stiratura → sforzo di trazione(rischio di rottura)

Formatura di dettagli (scassi, feritoie):

resistenza al flusso laterale→ sforzo di compressione

(forze richieste elevate)

Applicazioni dei componenti in lamiera

Applicazioni dei componenti in lamiera

PROCESSI DI LAVORAZIONE DELLA LAMIERA!!I processi di stampaggio hanno tempi ciclo di 3 secondi (anche meno di un terzo di secondo), quindi alta produttività, grazie alle operazioni simultanee che si possono fare con un unico stampo!Con i processi per lotti limitati le operazioni vengono fatte in sequenza quindi i tempi ciclo si allungano. I volumi di produzione sono medio-piccoli, dai 100 ai 100.000 pezzi.!!PROCESSI DI STAMPAGGIO!!Tipo di azionamento! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Presse meccaniche: !Il movimento rotatorio del motore elettrico viene trasformato in rettilineo grazie a componenti meccanici che muovono lo slittone in verticale.!La testa della pressa è fatta da una serie di guide per lo slittone.!Lo stampo viene montato su dei portastampo.!Le presse a montante posteriore, con forma aperta (a C), sono piccole e quando la forza aumenta si tenderebbero a flettere, quindi si utilizzano presse a montanti laterali (alto tonnellaggio)!!Volano: ruota, massa rotante che evita che lo slittone si fermi quando viene a contatto con le ! lamiere!!Presse oleodinamiche: !Su una pressa c’è sempre un numero stampato che è il tonnellaggio!!Linee di presse:!Nello stampaggio di carrozzerie è tipico una line a di prese (generalmente 3). La prima pressa per l’imbutitura, la seconda per la tranciatura e la terza di assestamento (imbutitura finale più tranciatura che rifilano il pezzo. Tra una pressa e l’altra ci sono i polmoni, che servono a svincolare le presse, dove si appoggiano i pezzi lavorati dalla pressa. Su ogni pressa c’è uno stampo diverso.!!!!!

Presse per stampi

• Tipo di azionamento:

Pressemeccaniche

Presseoleodinamiche

200 ÷ 5000 kN 2000 ÷ 50000 kNForze di stampaggio

15 ÷ 100 cicli/min 5 ÷ 20 cicli/minCadenze

Regolazione di forza,corsa e velocità

Altre caratteristiche

Tranciatura, piegatura, imbutitura (operazioni

semplici o con bloccaggio della lamiera)

Imbutitura (profonda o forme complesse)

Impieghipreferenziali

Presse per stampi

• Presse meccaniche:

Pressa a montante posteriore

motoreelettricovolano

trasmissionemeccanica

slittone

basamento

portastampo

Pressa a montanti laterali

STAMPI!Ve ne sono di 3 tipologie:!!- Individuali: effettuano solo una operazione!- A blocco (combinati): stampo che fa più lavorazioni,! ma lo fa sullo stesso punto!Queste prime due tipologie utilizzano sia fogli di lamiera che nastri!!- A passo (progressivi): stampo che fa più lavorazioni, ! ma lo fa in punti diversi. Utilizza ! solo nastri di lamiera!!La piastra fissa viene imbullonata al basamento mentre la piastra mobile viene fissata attraverso il codolo allo slittone. L’allineamento tra piastra fissa e mobile avviene attraverso 2 o più colonne con bussola. Tutti gli elementi sono normalizzati.!!

STAMPI INDIVIDUALI!!Stampo per tranciatura!Il nastro si svolge da uno svolgitore, entra nello stampo e si riavvolge. Sulla piastra fissa viene montata una matrice forata mentre sul quella mobile il punzone.!L’estrattore è montato su una molla perché quando viene a contatto con la lamiera deve fermarsi.!!!!!!!!Stampo per piegatura!Se si hanno pieghe complanari le si possono raggruppare in una singola operazione!!!!!!!!!!!!Stampo per troncatura!2 lame, una fissa sulla matrice e l’altra mobile sul punzone. Le lame possono essere fatte anche curvilinee così da creare tagli più complessi!!!!!!!!!

Presse per stampi

• Linee di presse:

Linea per carrozzerie

(imbutitura) (tranciatura) (assestamento)

Stampi

• Tipi:– individuali– a blocco (combinati)– a passo (progressivi)

piastramobile

piastrafissa

colonna

bussola

Portastampo con elementi normalizzati

Stampi

• Stampi individuali:

Stampo per tranciatura

punzone

matrice

estrattore

nastro

pezzo tranciato

sfrido

Stampi per piegatura

1-11-2

1-3

2-1

2-2

Stampo a U(pieghe 1-1, 1-2, 1-3)

Stampo a Z(pieghe 2-1, 2-2)

Stampi

Stampo per troncatura

Stampo per bordaturadi recipiente cilindricoStampi per arricciatura (lamiere con curvatura di invito)

Stampi



punzone

matrice

estrattore

nastro

pezzo tranciato

sfrido


1-11-2

1-3

2-1

2-2



Stampi



Stampi



punzone

matrice

estrattore

nastro

pezzo tranciato

sfrido


1-11-2

1-3

2-1

2-2



Stampi



Stampo per arricciatura:!La lamiera scorre nella camera cilindrica e si deforma. Deve avere una curvatura di invito. L’arricciatura su un recipiente cilindrico viene chiamata bordatura.!!!!!!!!!!!!!!!!Stampo per imbutitura:!Il punzone è fisso, mentre sulla piastra mobile è montata la matrice. Questo caso si chiama stampo invertito ed è quello più usato.!Le candele, che sostengono il premilamiera, all’estremità inferiore hanno delle molle a gas. Quando la matrice scende, il premilamiera cede sotto la fora della matrice e va a schiacciare le molle. La parte centrale della matrice è a molla perché spinge in fuori il pezzo quando la matrice risale.!!!!!!!!!!!!!!!Stampi per imbutiture di carrozzerie:!Se il punzone è sotto si chiama a semplice effetto in quanto vi è il movimento della sola matrice.!Gli stampi a doppio effetto invece hanno il punzone in alto, con il premilamiera che ha un movimento separato.!Lo stampo a semplice effetto viene usato per le pelli, quello a doppio effetto per l’ossatura.!!!!!!!!!!!!!

Stampi



punzone

matrice

estrattore

nastro

pezzo tranciato

sfrido


1-11-2

1-3

2-1

2-2



Stampi



Stampi

Stampo per imbutituraa semplice effetto

punzone

matrice

premilamiera

Stampi

punzone

premilamieramatrice

a sempliceeffetto

matrice

punzone premilamiera

a doppioeffetto

Stampi per imbutitura di carrozzerie:

Stampi

Stampo per imbutituraa semplice effetto

punzone

matrice

premilamiera

Stampi

punzone

premilamieramatrice

a sempliceeffetto

matrice

punzone premilamiera

a doppioeffetto

Stampi per imbutitura di carrozzerie:

Stampo con punzone in elastomero per imbutitura con sottosquadri:!Lo slittone non comprime la lamiera, ma lo fa il punzone in elastomero che si espande negli spazi laterali della matrice!!!!!!!!!!!!!!!!Stampo con camme:!Le camme sono le slitte orizzonti sulle quali scorrono i punzoni comandati dallo slittino. questo si usa per avere due fori perfettamente allineati.!!!STAMPI A BLOCCO!!Operazioni multiple su singola stazione!!!!!!!!!!!!!STAMPI A PASSO!Operazioni multiple in più stazioni. A causa della possibilità di usare solo nastri di lamiera vi è una limitazione sulle dimensioni. La cadenza produttiva corrisponde ad una sola cadenza della pressa!!!!!!!!!!!!!!!!

Stampi

Stampo con punzone in elastomeroper imbutitura con sottosquadri

punzone inelastomero

matrice

guancia mobilelaterale

Stampi

Stampo di tranciatura con camme per operazioni in sottosquadro

Stampo per tranciaturae punzonature simultanee

Stampi

• Stampi a blocco:– Operazioni multiple su singola stazione

Stampi

Stampo a blocco pertranciatura, imbutiturae punzonatura

(semipunzonatura)

Stampo per tranciaturae punzonature simultanee

Stampi

• Stampi a blocco:– Operazioni multiple su singola stazione

Stampi

Stampo a blocco pertranciatura, imbutiturae punzonatura

(semipunzonatura)

Stampi

Sequenza di operazioni di tranciatura e piegatura:

fori dicentraggio

1

2

3

4

Stampi

Sequenze complesse:

PROCESSI PER LOTTI LIMITATI!!Comprendono macchine per produzioni limitate, non prototipazione. Di queste fanno parte la punzonatrice-roditrice (non utilizza stampi) e la pressa piegatrice.!!PUNZONATRICE-RODITRICE!!La lamiera è movimentata, solo secondo un piano xy, e l’attrezzatura è intercambiabile (coppie punzone-matrice.!!Atrezzature!!• Operazioni singole: coppia punzone-matrice con eventuale punzone mossa da un motore ! elettrico (servomotore) che permette al punzone di ruotare così da ottenere ! diverse inclinazioni!!• Atrezzatura multipla (costo superiore ai 100.000 euro)!!• Macchina a controllo numerico con testa singola (all’Europea o alla Tedesca) la lamiera

viene afferrata con griffe!!!!!!!!!• Macchina a controllo numerico con torretta rotante (alla Giapponese) la torretta è un cilindro

con diverse matrici (il cambio è dato dalla rotazione). Il vantaggio è che non si perde tempo per il cambio dell’attrezzatura (sono però più costose)!!!!!!!!!!!

Vantaggi:!- Costo ridotto delle attrezzature!- Riattrezzaggio rapido della macchina!!Svantaggi:!- Operazioni in sequenza, quindi tempi cicli maggiori!- Limitazioni sulle operazioni eseguibili!!!!Lavorazioni:!Roditura: La roditura è una serie di punzonature in sequenza!Punzonature!Piegature ed imbutiture di altezza limitata: l’altezza è limitata a 15-20 mm per non bloccare la ! macchina. Vengono realizzate con attrezzi invertiti!

Punzonatrici - roditrici

• Attrezzature:– operazioni singole (o multiple)– possibilità di rotazione

Attrezzatura singola Attrezzatura multipla


• Macchina a controllo numerico con testa singola:


• Attrezzature:– operazioni singole (o multiple)– possibilità di rotazione

Attrezzatura singola Attrezzatura multipla


• Macchina a controllo numerico con testa singola:


• Macchina a controllo numerico con torretta rotante:

torrettasuperiore

torrettainferiore

movimentazione x-ydella lamiera


• Vantaggi:– Costo ridotto delle attrezzature– Riattrezzaggio rapido della

macchina• Svantaggi:

– Operazioni in sequenza →Tempi ciclo maggiori

– Limitazioni sulle operazioni eseguibili

roditura

punzonatura

!Sequenze di operazioni!!Vesting: disposizione computerizzata delle sagome sul foglio. Solitamente la separazione dei singoli pezzi viene fatta in un secondo tempo, per questo vengono lasciate le connessioni (sottili)!!!!!!!!!!!!!Lo scarico sulla piega permette post piegatura di avere i lati che coincidono, poi salvabili senza problemi.!!In alternativa alla punzonatura-roditura si utilizza il taglio laser (o plasma), ovvero un raggio di luce assorbito dal materiale che si riscalda fino a scioglersi. Si usa soprattutto quando vi sono tagli più complessi e precisi.!!!PRESSE PIEGATRICI!!- Presse piegatrici meccaniche!- Presse piegatrici oleodinamiche (100-200 tonnellate)!!Atrezzature!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Tempi di esecuzione: !1 piega circa 10 secondi, pieghe successive 5 secondi!


• Lavorazioni:– Punzonature– Piegature e imbutiture di altezza limitata (< 15-20 mm)

(piegature e imbutiture con attrezzi invertiti)


• Sequenze di operazioni:

Attrezzi per angoli raccordati

foripunzonati

separazione dicontorni esterni

(piegaturesuccessive)

sfrido

connessioni

(scarico sulla piega)


• Lavorazioni:– Punzonature– Piegature e imbutiture di altezza limitata (< 15-20 mm)

(piegature e imbutiture con attrezzi invertiti)


• Sequenze di operazioni:

Attrezzi per angoli raccordati

foripunzonati

separazione dicontorni esterni

(piegaturesuccessive)

sfrido

connessioni

(scarico sulla piega)

Presse piegatrici

• Funzionamento:

Pressa piegatrice oleodinamica

– Supporto esterno della lamiera– Attrezzatura intercambiabile (punzone + matrice) per piegatura

Pressa piegatrice meccanica

motore

volano

trasmissione

slittone

basamento

porta-attrezzi

Presse piegatrici

• Attrezzature:

Piegatura di 90° Doppia piegatura (offset) Curvatura di 90° Piegatura ad angolo acuto

Operazioni combinate Piegature con esigenze particolari di spazioPiegatura di 180°(3 tipi)

(1)

(2)

(3)

ALTRI PROCESSI DI LAVORAZIONE DELLA LAMIERA!!• Troncatura su cesoie a ghigliottina!• Punzonatura su macchine dedicate: prima della punzonatrice-roditrice. Lavora su singolo

pezzo ed è l’operaio a muovere il pezzo. La punzonatrice automatica lavora invece con rullo.!• Taglio laser: pantografo laser. Può anche sostituire una tranciatura e si può lavorare anche su

pezzi già imbutiti.!• Tornitura in lastra (spinning): unico caso di imbutitura in piccole quantità. Si può eseguire solo

per forme assialsimmetriche come lampade o coni di strumenti musicali.!• Calandratura: rullo motorizzato a cui è impresso il movimento è quello sopra. ! Serve per arrotolare la lamiera e renderla di forma tubolare!• Stretch forming: formatura di pannelli per strutture di veivoli (raggi di curvatura elevati)!• Profilatura: la lamiera passa attraverso rulli differenti che creano ognuno uno stadio diverso di

deformazioni. Si possono realizzare anche profili chiusi. Si utilizza per profili molto lunghi, sotto i 2 millimetri di spessore. !!!!!!!!!!

Altri processi di lavorazione della lamiera

• Calandratura:

Altri processi di lavorazione della lamiera

• Stretch forming:

Formatura di pannelli perstrutture di velivoli(raggi di curvatura elevati,recupero elastico limitato)

lezione laminazione

Documents