Lisované plechové diely sú základné kovové komponenty široko používané v modernej priemyselnej výrobe. Sú to kovové komponenty vyrobené z tenkých plechov (hrúbka 6 mm alebo menej) tvárnením plastov za studena pomocou tlakového zariadenia a špecializovaných lisovníc. V porovnaní s tradičnými technikami ručného spracovania malých sérií plechu, ako je rezanie laserom, CNC dierovanie a ohýbanie, lisované plechové diely dosahujú štandardizované tvarovanie prostredníctvom lisovníc, pričom majú hlavné výhody, ako je vysoká efektivita výroby, dobrá konzistencia produktu a vhodnosť pre hromadnú výrobu. Je to primárna metóda spracovania základných komponentov v mnohých priemyselných odvetviach vrátane automobilového priemyslu, elektroniky, domácich spotrebičov a novej energetiky. Počas procesu razenia zostáva celková hrúbka plechu v podstate konštantná; štrukturálne tvarovanie sa dosahuje výlučne separáciou materiálu a plastickou deformáciou, čo vedie k nízkym celkovým stratám pri spracovaní a vysokej stabilite komponentov.
Kroky spracovania lisovaného plechu sa delia hlavne do dvoch kategórií: procesy separácie a procesy tvarovania. Tieto dva procesy spolupracujú na vytvorení kompletného systému lisovania. Proces oddeľovania, často nazývaný aj proces strihania, je rozhodujúci pre rezanie a oddeľovanie plechu, pričom presne definuje obrys dielu a oblasť odpadu; je to základný proces razenia. Blanking sa používa na spracovanie celkového vonkajšieho obrysu dielu; dierovanie môže vytvárať rôzne montážne a funkčné otvory, ako sú okrúhle otvory, štvorcové otvory a nepravidelne tvarované otvory; procesy orezávania a orezávania hrán sa používajú na odstránenie otrepov a prebytočných hrán po tvarovaní; a procesy vrúbkovania a{3}}rezania do pera môžu spracovať elastické štruktúry, ako sú západkové{4}}zapadnutia a pružinové spony s ľavým{5}}spojom, aby sa splnili požiadavky na spojovacie prvky dielov.
Proces tvárnenia sa zameriava na plastickú deformáciu plechu. Nereže surovinu, ale iba mení tvar plechu vonkajšou silou, aby vytvorila trojrozmernú štruktúru. Bežné procesy tvárnenia zahŕňajú ohýbanie, hlboké ťahanie, obrubovanie a obrubovanie, rebrovanie a razenie a valcovanie hrán a tvarovanie. Ohýbanie sa väčšinou používa na výrobu konvenčných konštrukcií, ako sú napríklad pravouhlé-uholníky a skladané škrupiny zariadení; hlboké ťahanie dokáže spracovať plochý plech na uzavreté trojrozmerné komponenty, ako sú valce, plášte a puzdrá batérií; lemovanie a lemovanie môže tvoriť montážne štruktúry, ako sú skrutkové stĺpiky a montážne vertikálne okraje; rebrá a razenie môžu účinne zlepšiť celkovú tuhosť a presnosť polohovania komponentov z tenkého plechu; a procesy valcovania hrán a vyrovnávania môžu korigovať spätné pruženie plechu počas spracovania, optimalizovať rovinnosť dielov a zabezpečiť presnosť hotového výrobku.
Hotová kvalita a použiteľné scenáre lisovaných plechových dielov úzko súvisia s výberom surovín a v priemyselnej výrobe je zavedený vyzretý systém výberu plechu. Plechy valcované za studena-majú vynikajúcu plasticitu a vysokú cenu. Medzi nimi sú plechy série ST12 až ST14 vhodné pre rôzne požiadavky na tvarovanie. Špeciálne dosky na hlboké ťahanie ST14-sú obzvlášť vhodné na hlboké ťahanie zložitých škrupín a sú široko používané v konvenčných komponentoch, ako sú držiaky šasi a hardvéru domácich spotrebičov. Pozinkované plechy majú zabudovaný-nehrdzavejúci-náter, ktorý eliminuje potrebu následného sekundárneho zinkovania. Majú stabilnú odolnosť proti korózii a sú preferovaným materiálom pre elektrické ovládacie skrine a vonkajšie kryty zariadení. Plechy z nehrdzavejúcej ocele sú odolné voči korózii{13}}, vysokým{14}}teplotám a majú stabilnú štrukturálnu pevnosť. Používajú sa hlavne v kuchynskom a kúpeľňovom hardvéri, zdravotníckych zariadeniach, zariadeniach na spracovanie potravín a iných scenároch s vysokými požiadavkami na čistotu a odolnosť proti korózii. Plechy z hliníkovej zliatiny sú ľahké a majú vynikajúci vodivý tieniaci výkon, vďaka čomu sú vhodné pre potreby výroby nových energetických zariadení a 3C elektronických plášťov s nízkou hmotnosťou. Jedinou nevýhodou je veľké odpruženie počas spracovania, ktoré si vyžaduje kompenzáciu procesu vopred. Plechy valcované za tepla-majú vysokú pevnosť a sú relatívne hrubé a väčšinou sa používajú na základne zariadení a priemyselné konštrukčné diely s hrúbkou tri až šesť milimetrov. Pred spracovaním musia byť morené, aby sa odstránili povrchové oxidy, aby sa zabezpečila kvalita razenia. Kompletný proces výroby lisovaného plechu je štandardizovaný a pevne integrovaný a tvorí štandardizovaný systém hromadnej výroby. Celkový tok procesu je nasledovný: vysekávanie a rezanie plechu suroviny, po ktorom nasleduje spracovanie obrysu, ako je dierovanie a vrúbkovanie, potom procesy tvarovania, ako je ohýbanie, hlboké ťahanie a obrubovanie podľa štruktúry produktu. Po tvarovaní sa deformácia koriguje tvarovaním a vyrovnávaním a textúra povrchu sa optimalizuje odihlovaním. Následné sekundárne spracovanie, ako je závitovanie a nitovanie, sa môže vykonávať podľa požiadaviek na montáž. Nakoniec sa aplikujú vhodné procesy povrchovej úpravy a diely sa zabalia a expedujú po absolvovaní kontroly rozmerovej presnosti. V prípade veľkoobjemových štandardizovaných produktov sa v priemyselnej výrobe vo všeobecnosti používajú kontinuálne progresívne matrice, ktoré dokážu dokončiť všetky procesy razenia v rámci jednej matrice, pričom dosahujú výrobné rýchlosti v desiatkach až stovkách kusov za minútu, čo vedie k mimoriadne vysokej účinnosti. V prípade malých až stredných sérií a prispôsobených komponentov sa jednotlivé-tlačidlá používajú na postupné{31}}spracovanie{32}}po kroku, pričom sa vyvažuje flexibilita a výrobné náklady.
Ako bežný hromadný výrobný proces má lisovanie plechu významné komplexné výhody. Po prvé, môže sa pochváliť vynikajúcou efektivitou výroby s-časom spracovania jedného kusu iba 0,1 až 1 sekundu, vďaka čomu je vhodný pre-veľkú priemyselnú výrobu. Po druhé, výrobky vykazujú stabilnú presnosť a vynikajúcu konzistenciu s toleranciami pre presné lisované diely, ktoré je možné ovládať v rozmedzí ± 0,02 až 0,1 milimetra, čím spĺňajú požiadavky na vysokú-presnú montáž. Využitie materiálu zároveň dosahuje viac ako 85%, čím v porovnaní s obrábaním nevzniká prakticky žiadny odpad, čím sú výrobné náklady pod kontrolou. Okrem toho proces lisovania spôsobuje mechanické spevnenie plechu, čím sa účinne zvyšuje tuhosť a štrukturálna pevnosť dielov. Tento proces má však aj určité obmedzenia. Počiatočné náklady na vývoj foriem a výrobné náklady sú vysoké, čo vedie k nízkej{14}}efektívnosti nákladov pri malo{15}}sériovej prispôsobenej výrobe. Iteratívne úpravy štruktúr produktov si vyžadujú úpravy formy alebo prepracovanie, čo má za následok vysoké náklady na iteráciu. Hlboko{18}}ťahané komplexné zakrivené povrchové komponenty sú navyše náchylné na zvrásnenie a praskanie a je ťažké úplne eliminovať pruženie spôsobené spracovaním špeciálnych plechov, ako sú hliník a{19}vysokopevná oceľ, čo si vyžaduje dodatočné tvarovacie a kompenzačné procesy. Dizajn produktu podlieha určitým technologickým obmedzeniam.
Vďaka vynikajúcemu komplexnému výkonu sú lisované plechové diely použiteľné vo všetkých priemyselných odvetviach. Automobilový priemysel je jeho hlavnou oblasťou použitia, pričom kľúčové karosárske a konštrukčné komponenty, ako sú dvere automobilov, kapoty, podpery podvozku, rámy sedadiel a kryty akumulátorov, sú vyrábané lisovaním plechu. V elektronickom priemysle 3C sa presné malé diely, ako sú šasi počítača, plechové rámy serverov, stredové rámy-pre mobilné telefóny, elektronické tieniace kryty a pružiny konektorov, tiež vo veľkej miere spoliehajú na procesy presného razenia. V sektore domácich spotrebičov sú kryty klimatizácií, bubny práčok, dutiny mikrovlnnej rúry a rôzne vstavané- držiaky hardvéru typickými výrobkami z lisovaného plechu. Medzitým nové skrine na uskladnenie energie, podnosy na batérie, vodivé prípojnice, kryty zdravotníckych zariadení z nehrdzavejúcej ocele, presné časti prístrojov, ako aj priemyselné elektrické ovládacie skrinky, ochranné usmerňovače zariadení a rôzne hardvérové konektory, všetky vo veľkej miere využívajú procesy lisovania plechov.
Na prispôsobenie sa rôznym prostrediam používania a zlepšenie životnosti a vzhľadu produktu sa lisované plechové diely často spájajú so špecifickými procesmi povrchovej úpravy na základe charakteristík základného materiálu. Komponenty z uhlíkovej ocele môžu dosiahnuť odolnosť proti hrdzi a korózii a estetické vylepšenie prostredníctvom procesov, ako je elektro-galvanizácia, žiarové-zinkovanie, práškové lakovanie, lakovanie, černenie a elektroforéza. Komponenty z nehrdzavejúcej ocele sa často podrobujú kefovaniu, zrkadlovému lešteniu a pasivácii, aby sa vyrovnala textúra a odolnosť proti korózii. Komponenty z hliníkovej zliatiny využívajú procesy eloxovania, vodivej oxidácie a striekania na zlepšenie odolnosti proti opotrebovaniu, korózii a vodivosti, čím spĺňajú potreby rôznych aplikácií.
Na úrovni návrhu produktu sa lisované plechové diely riadia jasnými princípmi navrhovania procesov, ktoré sú rozhodujúce pre zabezpečenie vysokých výnosov v hromadnej výrobe. Počas procesu návrhu je potrebné primerane kontrolovať vnútorný polomer ohybov, pričom je potrebné zabezpečiť, aby polomer polomeru nebol menší ako hrúbka plechu, aby sa predišlo praskaniu v ohybe. Dôsledne si vyhraďte okrajovú vzdialenosť otvorov a bezpečnostnú rezervu ohybov, aby nedošlo k roztrhnutiu plechu pri razení. V prípade hlboko-ťahaných komponentov je potrebné optimalizovať štruktúru rohov pomocou veľkých zaoblených rohov, aby sa znížilo riziko pokrčenia a odtrhnutia od zdroja. Pre materiály citlivé na odpruženie-, ako sú hliníkové platne a-vysokopevná oceľ, je potrebné vopred navrhnúť uhly kompenzácie odpruženia. V prípade hromadne-vyrábaných produktov by sa mala štruktúra zjednodušiť a procesy čo najviac optimalizovať, aby sa znížil počet vyvinutých foriem a lisovacích procesov, čím sa efektívne znížia náklady na hromadnú výrobu a zvýši sa efektívnosť výroby.