Punzonatrici
Una punzonatrice, nota
anche come punzone in breve, è una macchina utensile per tagliare materiali in
una forma specifica. È un processo di separazione senza deviazioni (imbutitura)
nella terza dimensione.
Il funzionamento di un
punzone è paragonabile a quello delle cesoie a lamiera, con la differenza che i
coltelli di una punzonatrice formano uno o più contorni chiusi. Inoltre, gli
utensili di punzonatura di solito non hanno un angolo di taglio, il che significa
che l'intera sezione trasversale deve essere tagliata in un'unica operazione.
Il vantaggio è che la corsa dell'utensile di punzonatura è piccola, ma la forza
di taglio richiesta è elevata. A seconda dell'elevata forza di taglio di
punzoni e punzonatrici, durante la punzonatura si generano alti livelli di
rumore. Ecco perché i punzoni e le punzonatrici sono molto spesso camerati.
Punzonatrici - struttura
I componenti trovano il
loro posto in un telaio completo della macchina. Dal basso verso l'alto, la
struttura è la seguente: piede, tavola, portastampo, matrice, zona
alimentazione materiale, punzone, porta punzone e trascinatore punzone.
La matrice e il punzone
sono gli strumenti del processo di punzonatura. Il materiale viene inserito tra
di loro e il punzone si tuffa nello stampo durante la punzonatura. Per un
risultato di punzonatura pulito e senza bave, è necessario che la distanza di
taglio tra punzone e matrice sia mantenuta con precisione su tutto il contorno.
La distanza tra punzone e matrice varia, a seconda del materiale da punzonare,
ma non supera il 10% dello spessore del materiale.
La parte fustellata
fuoriesce dallo stampo e può essere espulsa tramite un cestello o un nastro
trasportatore. La parte fustellata può però essere anche scarto, la parte
buona.
Nel caso più semplice, la
forza di punzonatura può essere generata manualmente utilizzando una leva o un
meccanismo a leva. Il grado di automazione può essere aumentato da azionamenti
idraulici o azionamenti eccentrici.
Punzonatrici - varianti
La forma più semplice del
punzone è la versione con azionamento manuale. Il materiale viene inserito
manualmente nel punzone e il processo di punzonatura viene eseguito utilizzando
un comando a due mani. Quindi la parte stampata viene nuovamente rimossa
manualmente. Questo processo è adatto solo per piccole quantità.
L'alimentazione automatica
del materiale nella punzonatrice è ideale per un numero maggiore di pezzi. Ad
esempio, un conducente può svolgere il materiale da una bobina e spostarlo
nell'area di lavoro della punzonatrice. Dopo ogni ciclo avviene quindi un
processo di punzonatura.
Il grado di automazione
aumenta con l'utilizzo di punzonatrici automatiche, anche in questo caso il
passaggio dalla punzonatrice alla punzonatrice automatica è fluido. Il grado di
automazione può essere aumentato da utensili a cambio rapido, cambi utensili
automatizzati, avanzamento e scarico automatici e controlli NC o CNC.
Gli utensili a cambio
rapido contengono la matrice e il punzone insieme a guide e molle di ritorno in
un unico componente compatto. Questo ha il grande vantaggio che punzone e
matrice sono allineati al 100% l'uno con l'altro subito dopo essere stati
installati nella punzonatrice. Guide o perni garantiscono il perfetto posizionamento
dell'utensile nella macchina utensile.
Gli utensili di punzonatura
disposti uno dopo l'altro nelle punzonatrici possono anche elaborare contorni
che non possono essere realizzati in un'unica fase di lavoro.
A seconda della forma del
componente, del materiale, del numero di pezzi o dello spessore del materiale,
ha senso utilizzare un punzone, una punzonatrice o una punzonatrice automatica.
Il concatenamento offre nuove possibilità di complessità nei pezzi. È
ipotizzabile anche il concatenamento, con una piegatrice che esegue la fase di
lavoro successiva alla punzonatrice.
Ci sono anche produttori di
macchine che producono macchine combinate di stampaggio e piegatura. La
combinazione di un punzone e un processo di imbutitura si possono trovare anche
nelle presse. Dopo il processo di imbutitura, il bordo del pezzo viene tagliato
all'interno dell'utensile di pressatura. Questo taglio corrisponde al processo
di punzonatura.
Da un certo punto di vista
l'utilizzo di sistemi di taglio laser, plasma o taglio a getto d'acqua ha
senso, ma questo è un discorso diverso.
Diverse varianti dalla punzonatura nelle punzonatrici
Durante il processo di
punzonatura, è possibile utilizzare anche una corsa ridotta e l'esecuzione
dell'utensile per un processo di goffratura. Durante la goffratura, il
materiale non viene tagliato, ma vengono goffrati loghi, scritte, dati tecnici
o lumache e perline.
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