Матрицы и пуансоны — это парные штамповочные инструменты, которые используются совместно для формования материалов под действием давления. Матрица является неподвижным элементом, задающим нижний контур изделия, тогда как пуансон — подвижной частью, осуществляющей продавливание или выдавливание материала с формированием заданной геометрии.
Применение матриц и пуансонов позволяет изготавливать детали и конструктивные элементы, выполнять технологические отверстия, а также наносить маркировку. Такие инструменты широко используются в прессах и листогибочном оборудовании при производстве автомобильных и железнодорожных компонентов, строительных элементов, электротехнических и электронных корпусов.
Матрицы и пуансоны | Классификация
В зависимости от свойств и функциональных характеристик пуансоны могут быть:
- пробивными и просечными — формируют отверстия заданных размеров и форм в листовом материале;
- вырубными — вырезают контуры деталей, отделяя их от основного материала;
- прошивными — формируют глухие отверстия в листовом материале;
- гибочными — применяются для гибки заготовки под заданным углом. Гибочные пуансоны могут быть U-образными, с острым, прямым или тупым углом;
- формовочными — придают листовой заготовке объёмную форму. Формовочные пуансоны могут применяться для создания фасонных деталей;
- комплексными — используются для одновременного выполнения нескольких технологических операций или создания сложных контуров;
- специальными — представляют собой роликовые или полимерные вставки для формирования особых типов рабочих поверхностей.
Матрицы | Основные типы
- простые и сложные — определяются количеством деталей, которые могут быть изготовлены с использованием таких матриц;
- U-образные — применяются для формования деталей с большим радиусом и поддержки рабочего материала;
- радиусные — формируют окружность заданного радиуса, предотвращают образование трещин в рабочем материале;
- комбинированные — используются для быстрой смены углов гибки рабочего материала и экономии времени;
- сегментные — применяются для изготовления сложных деталей и собираются из нескольких составных элементов;
- подпружиненные — используются для выравнивания рабочего материала, благодаря особой конструкции обеспечивают равномерный уровень давления.
Материалы изготовления матриц и пуансонов
Основными материалами для производства матриц и пуансонов являются:
- инструментальная сталь — отличается высоким уровнем прочности, прокаливаемости и стойкостью к коррозии;
- легированная сталь — благодаря высоким показателям износостойкости применяется для крупносерийного производства;
- углеродистая сталь — используется для мелкосерийного производства, так как не имеет высокого ресурса;
- алюминиевые сплавы — применяются для изготовления матриц для вакуумного формования при серийном производстве;
- стекловолокно — обладает устойчивостью к воздействию агрессивных сред. Изготовление матриц из стекловолокна позволяет создавать сложные формы для мелкосерийного производства.
Производство выполняется с применением оборудования с числовым программным управлением, сертифицированных расходных материалов и комплектующих. Работы выполняют специалисты с практическим опытом реализации проектов в сфере изготовления штамповочного инструмента различной конструктивной сложности.