TL;DR

Avskärning och genomstansning är båda höghastighetsklientskärningsprocesser som använder en stans och ett verktyg för att skära plåt. Den väsentliga skillnaden ligger i den avsedda produkten. Vid en blankingsstänk operation är den utstansade delen den önskade delen, känd som 'blank'. Tvärtom, vid en genstansverktyg operation är det utstansade materialet skräp (en 'slug'), och den kvarvarande plåten med det nybildade hålet är den önskade delen.

Den grundläggande skärprocessen: Hur avskärning och genomstansning fungerar

I grunden är både blankning och piercing mekaniska skärningsoperationer som separerar en bit metall från ett större plåtstycke eller band. Processen bygger på samverkan mellan ett punschverktyg (det manliga komponenten) och en form (den kvinnliga komponenten). När en press aktiveras drivs punschen genom materialtillförseln och in i formspringan, vilket skapar en enorm skärkraft som skär metallbiten. Denna grundläggande åtgärd är identisk för båda processerna och sker i tre olika steg.

Enligt detaljerade analyser av skärloopen är det första steget plastdeformation . När punschen kommer i kontakt med materialet utövar den en kraft som överstiger metallens elastiska gräns, vilket orsakar permanent deformation. Materialet böjer sig in i formspringan och bildar en avrundad kant känd som 'formslinga'. Denna initiala komprimering är en karakteristisk egenskap hos alla stansade komponenter. Kvaliteten och storleken på denna formslinga är ofta indikatorer på verktygets skick och processparametrarna.

Det andra steget är penetration , vilket är den verkliga skärningsfasen. När pressen fortsätter sin slaglängd tvingas stansen djupare in i materialtillförseln. Skärkantarna på stans och matris börjar skära metallen, vilket skapar ett rent, blankt band på skärkanten både på restmaterialet och det ursprungliga materialet. Under idealiska förhållanden kommer detta skurna band att utgöra ungefär en tredjedel av materialtjockleken. Denna fas kräver enorm kraft och är den punkt där precisionen i matrisskomponenterna är som mest avgörande.

Slutligen avslutas processen med fraktur stadiet. Det fortsatta trycket från stansen orsakar spänningstoppar som leder till brott. Sprickorna sprider sig från både stansens och dies sidan av materialet tills de möts, vilket slutför separationen. Detta brott skapar 'bristdelen' av snittkanten och kan lämna en liten, ojämn kant känd som en 'flik'. Även om den underliggande fysiken är densamma, avgör designsyftet för en blankningsdödstämpel respektive en genomslagsdösthämpel vilken sida av detta snitt som blir det slutgiltiga produkten.

Kärnskillnad: Arbetsstycke vs. Avfall

Den primära och viktigaste skillnaden mellan en blankningsdö och en genomslagsdö är deras syfte – mer specifikt, vilken del av det beskurna materialet som anses vara produkten och vad som kasseras som avfall. Blanking skapar ytterkonturerna på en del, medan genomslag skapar dess inre funktioner. Denna grundläggande skillnad i syfte styr verktygsdesignen och kvalitetskontrollens fokus.

I ett blankning vid operationen är den utskurna delen från råmaterialet det önskade arbetstycket. Det omgivande materialet, känt som spillremsa eller skelett, kasseras. Hela processen är utformad för att säkerställa målnoggrannhet och kvalitet på kanterna hos den utstansade 'blanken'. Till exempel är tillverkning av mynt, brickor eller platta tandhjulsblanker alla blankningsoperationer eftersom den lilla separerade delen är det slutgiltiga produkten.

Omvänt innebär en bohoring operation utförs för att skapa ett hål eller en öppning i ett arbetstycke. I detta fall anses det utstansade materialet – släggen – vara spill. Den större plåten eller delen, som nu har ett exakt placerat hål, är det önskade produkten. Att skapa skruvhål i ett datorchassi, ventilationsspringor i ett hölje eller positioneringshål i en fästeplåt är alla exempel på genomstansning. Fokus ligger på hålets storlek, form och positionsnoggrannhet.

Denna skillnad har en direkt inverkan på verktygsdesignen. För en blankeringsform bestämmer formens öppningsmått det slutgiltiga måttet på blanken. För en genomslagsform bestämmer punschens mått det slutgiltiga hållets storlek. Denna subtila men avgörande skillnad styr verktygsmakaren att tillämpa tillverkningstoleranser antingen på ponschen eller formen för att uppnå den krävda delprecisionen. Om du behöver den utskurna delen använder du blankering. Om du behöver ett hål i en större del använder du genomslag.

Formdesign och clearance: De tekniska detaljerna

Utöver den grundläggande funktionen är den tekniska utformningen av verktyget, särskilt skärklaringen, en avgörande faktor som skiljer högkvalitativa operationer. Skärklaring definieras som avståndet mellan skärkanten på punschen och motsvarande skärkant på verktyget. Rätt klaring är väsentlig för kvaliteten på den färdiga delen och verktygets livslängd. Valet av denna klaring beror på materialtyp, tjocklek och önskade kantegenskaper.

Felaktigt avstånd leder till förutsägbara defekter. Om avståndet är för stort dras materialet in i diesöppningen innan den skär, vilket resulterar i en stor, rundad kant och en betydande burr. Skärbandet blir mycket litet, och kvaliteten på delens kant blir dålig. Om avståndet är otillräckligt skapas onödigt hög belastning både på materialet och verktygen. Detta kan orsaka sekundärskärning (ett andra blankskurna band på brottytan), kräver mycket större stansningskraft och leder till snabb nötning av stansens och dies skärande kanter.

Det optimala avståndet är en balans mellan kantkvalitet och verktygslivslängd. Allmänna riktlinjer för stål uttrycks ofta som en procentandel av materialtjockleken per sida:

• Precisionssstansning: För högkvalitativa skärade ytor med minimala burrar är avståndet typiskt litet, cirka 5 % av materialtjockleken.
• Konventionell stansning: För att förlänga die-livslängden och minska stanskraften är avståndet något större, ofta 8–10 % av materialtjockleken.

Att uppnå dessa exakta toleranser i verktygstillverkning kräver stor expertis. Ledande tillverkare av specialverktyg, såsom Shaoyi (Ningbo) Metal Technology Co., Ltd. , är specialiserade på att skapa högprecisions stansverktyg för fordonsindustrin där kontroll av dessa parametrar är avgörande för att kunna tillverka miljontals komponenter med konsekvent kvalitet. En annan viktig designegenskap är vinklad uttagning, en lätt konformighet i öppningen i verktyget som gör det möjligt för blanken eller slugen att passera igenom utan att klibba fast, vilket minskar inre spänning efter snittet.

Industriell kontext: Förklaring av blankning, genomstansning och punsning

I industriella sammanhang används ofta termerna 'genomstansning' och 'punsning' om varandra, vilket kan orsaka förvirring. Även om blankning är en särskild process, fungerar punsning som en bredare kategori som funktionsmässigt överlappar med genomstansning. Att förstå denna nyans är nyckeln till tydlig kommunikation i ett tillverkningsmiljö.

Stansning är den allmänna termen för en process som använder en stans och en matris för att skapa en detalj i plåt. I sin vanligaste tekniska användning syftar dock stansning på en operation där det borttagna materialet är skrot. Enligt denna definition är stansning funktionellt identisk med genomslagning. Båda processerna skapar hål, spår eller andra inre detaljer i ett arbetsstycke, och klinkan kasseras.

Nyckeln är att alltid överväga avsikten. En enkel analogi hjälper till att förtydliga sambandet: om du använder en vanlig kontorsstans på ett papper för att lägga det i en bindare, håller du på att bohoring eller stansning hålen; papperet är delen och de små papperscirkelarna är skrot. Om du istället samlade in dessa små cirkelbitar för att använda som konfetti, skulle du hålla på att blankning konfettin; cirkelbitarna är delen och pappersbladet är skrot.

För att sammanfatta sambandet:

• Blankning: Det utstansade materialet är den önskade produkten.
• Perforering: Materialet som återstår efter att stansen har skapat ett hål är den önskade produkten.
• Stansning: Ett allmänt begrepp som ofta används synonymt med perforering, där målet är att skapa ett hål och det borttagna materialet är skrot.

När man därför diskuterar en metallstansningsoperation är det avgörande att klargöra vilken del av materialet som är det slutgiltiga produkten. Detta säkerställer att stansen konstrueras korrekt och att alla inblandade, från ingenjören till verktygsbyggaren, förstår processens syfte.

Vanliga frågor

1. Vad är skillnaden mellan perforering och blankning?

Den grundläggande skillnaden är den önskade utmatningen. Vid blankning är den utskurna delen från plåten den slutgiltiga produkten, som används för att skapa komponentens yttre former. Vid perforering är det borttagna materialet skrot, och målet är att skapa ett inre hål eller form i den kvarvarande plåten.

2. Vad är en blankningsstans?

En blankningsform är ett specialverktyg för metallbearbetning som består av en punsch och en formsats. Den används i en press för att utföra en skärningsoperation som skär ut platta delar av råmaterial. Den avgörande egenskapen är att formen, tillsammans med ponschen, är utformad för att producera en specifik form ("blankningen") som kommer att användas som det färdiga delen.

3. Vad är ponsch- och formspelen vid blankning och genomslag?

Ponsch- och formspelen är avståndet mellan ponschens och formens skärkanter. Den optimala spelen varierar beroende på materialtjocklek och önskad kvalitet. För precisionsarbete med minimala burrar är spelen vanligtvis cirka 5 % av materialtjockleken per sida. För konventionella operationer där förlängd verktygslivslängd är prioriterad är en större spel på 8–10 % vanlig.

4. Vad är skillnaden mellan blankning och genombrytning?

Medan blankning producerar en användbar del från det material som skärs ut, används ofta utstansning som ett synonymt begrepp till genomborrning. Vid en utstansningsoperation är målet att skapa ett hål i arbetsstycket, och det material som avlägsnas betraktas som skräp. Den avgörande skillnaden är alltid om den utstansade delen eller den kvarvarande plåten är den avsedda produkten.