Штампование

Штампование заключается в том, что бляху помещают на особую наковальню, так называемую матрицу, в которой сделано той или другой формы углубление; затем берут стальной или медный стержень, конец которого имеет форму, соответствующую углублению в матрице; наставляют этот стержень, называемый штемпелем, точно над отверстием матрицы и ударяют по верхнему его концу молотком или, как зто бывает в больших штампах, прикрепляют штемпель к тяжелой чугунной массе, называемой молотом или "бабой", и заставляют последнюю падать с высоты; как в том, так и в другом случае бляха под влиянием силы удара вдавится в углубление матрицы и примет с наружной стороны форму этого углубления, а с внутренней форму штемпеля.
Описанным способом производится штампование полых предметов (разная посуда), а также и некоторых галантерейных изделий (броши, части браслетов, серег и проч.).
Штампование массивных изделий производится подобным же образом с тою только разницей, что штемпель берется особой от матрицы формы; например: при штамповании медалей одна сторона их оттискивается в углублениях матрицы, а другая - в углублениях на штемпеле; при штамповании жетонов, в которых одна сторона должна быть гладкая, а другая выпуклая с каким-нибудь изображением, штемпель берется снизу гладкий и плоский, а матрица с углублениями.
Штампование - весьма распространенный способ получения изделий; он имеет значительные преимущества пред способами выковывания изделий с помощью молотков и наковален и выдавливания на токарном станке, потому что в последних случаях бляха или полоса постепенно принимает желаемую форму и, следовательно, требуется более или менее продолжительная и тщательная обработка, штампованием же многие изделия выходят сразу, т. е. с одного удара и, следовательно, получается сбережение во времени и труде, почему, конечно, и цена изделий удешевляется.
При штамповании надо иметь в виду следующие обстоятельства: 1) глубокие изделия (бокалы, рюмки и т. п.) нельзя штамповать в один прием, т. е. с одного удара, так как бляха может порваться; в этих случаях штампование ведется в нескольких штампах, а именно: вдавливают бляху сначала в более мелкую матрицу, а потом в более глубокие; 2) изделия, расширяющиеся книзу, нельзя штамповать из одного куска (бляхи или полосы), так как после штампования невозможно было бы вынуть изделие из матрицы, такие изделия штампуются частями, и отдельные части затем спаиваются. Матрицы приготовляются обыкновенно из стали или железа, сверху наваренного сталью; для тонких бляшек применяются также матрицы, сделанные из более мягких металлов: латуни, меди, олова, свинца и даже из дерева.
Кармарш советует для тонких бляшек делать матрицы из пушечного сплава (9 ч. меди и 1 ч. олова). Матрицу и штемпель, требуемые для штампования полых изделий, делают обыкновенно вместе, т. е. или сначала приготовляют матрицу, а по ней уже формуют штемпель, или наоборот; если нужно по матрице сделать штемпель, то его приготовляют из более мягкого металла, например: при железной или стальной матрице штемпель делается латунный или медный; форма штемпеля получается или отливкой металла в углублении матрицы, или вдавливанием или вбиванием его; если наоборот, по штемпелю нужно сделать матрицу, то для нее берут более мягкий металл и штемпелем выбивают соответственное углубление. Для штампования массивных изделий матрицы и штемпель приготовляются отдельно друг от друга, так как они имеют разную форму.
Смотря по величине приготовляемых изделий, штампование производится различно, а именно: 1) вручную, 2) с помощью особых машинок - "шлягверков", 3) с помощью особых станков - "фальверков" и, наконец, 4) с помощью прессов. Для выделки малых изделий из тонких блях применяются первые два способа, для крупных изделий, а также приготовляемых из толстых блях - последние два способа.

1. Штампование вручную
Здесь мы опишем самый простои штамп для ручной работы, называемый анкою; он состоит из четырехугольной железной, стальной или латунной плитки, в которой сделаны разной величины полушарообразные углубления; каждому углублению соответствует особый стальной, железный или латунный пест; для штампования очень тонких бляшек пользуются даже деревянными пестами. На фиг. 15 табл. III изображена анка (матрица) (вид сверху и разрез), на фиг. 16 - пест (штемпель). Штампование производится следующим образом: круглую бляшку кладут на анку над углублением соответст веннои величины, затем легкими ударами молотка вбивают бляшку в углубление так, чтобы она немного вдавилась; после этого наставляют пест (штемпель) и ударом молотка вгоняют его в углубление анки, при этом бляшка вдавится в последнее и получит полушарообразную форму. Таким образом в анке из пластинки выштамповывают полушария, которые затем можно спаять попарно и получить дутые шарики, применяемые, как украшения, для браслетов и брошей.
Вообще, в практике применяется очень много штампов, подобных анке и отличающихся от последней только формами песта и углублений в матрице.
При штамповании изделий с мелхими нежными узорами полъзуются одной матрицей (без штемпеля), при этом поступают так: на матрицу кладут бляшку, покрывают ее свинцовой пластинкой и сверху еще железной и по последней производят удары молотком, при этом бляха вдавится в мелкие углубления матрицы и получит соответственное украшение; или поступают наоборот, т. е. пользуются одним лишь штемпелем, при этом бляху кладут на ровную свинцовую пластинку (подкладку) и ударами молотка по штемпелю оттискивают на бляхе требуемый рисунок.

2. Штампование при помоши шлягверков
Штамповапие в шлягверках удобнее ручного штампования в том отношении, что не представляется надобности каждыи раз устанавливать штемпель над матрицей и держать его рукой.
Мы опишем здесь несколько шлягверков.
На фиг.17 табл. III изображен довольно удобный шлягверк. В станине с утверждена матрица м; штемпель ш насажен на конце штанги а, которая движется вертикально в муфте б. Этот станок употребляется при обработке выпуклых предметов небольшого раз- мера (солонки, чарки, кружечки и проч.). Предмет устанавливается на матрице, а по верхнему концу штанги а, на которой укреплен штемпель, ударяют молотком; затем предмет немного поворачивают и снова по штанге ударяют молотком и таким образом обрабатывают предмет по всей окружности.
Смотря по форме, которую нужно получить, закрепляют в станине и на штанге разные матрицы и штемпеля. Чтобы получить чашечку, изображенную на фиг. 18.табл. III, сначала выштамповывают часть сосуда, лежащую выше линии лл: затем матрицу и штемпель заменяют другими для штампования нижней части.
На фиг. 19 табл. Ш изображены особые щипцы - гольбицанги, служащие для получения маленьких колечек, овально изогнутых по окружности (как показано на фиг. 20 табл. Ш). Такие колечки часто требуются для некоторых глидерных цепей.
В нижней части гольбицангов имеется овальное углубление, а в верхней соответственное возвышение (выпуклость). Кольцо, сделанное из плоской проволоки, надевается на верхнюю часть гольбицангов и зажимается нижней, как это показано в разрезе на фиг. 19; затем кольцо немного поворачивается и снова зажимается и так далее, пока оно по всей окружности не обожмется.
В гольбицангах роль матрицы играет нижняя часть щипцов, а штемпеля - верхняя.
На фиг. 21 табл. Ш изображен штамп для тонких бляшек. Прибор утверждается неподвижно на особой стойке или верстаке с помощью лап л. Верхняя часть прибора, в которои с помощью винта в укреплен штемпель ш, вращается на оси о; в нижней части к утверждается матрица м. Бляха помещается на матрицу и ударом молотка по штемпелю оттискивается на ней та или другая форма. После каждого удара бляха подвигается и на ней делаются новые оттиски; для того чтобы оттиски шли правильным рядом, служит направляющий стержень п, к которому бляха одним краем прикладывается. Описанный прибор может быть применяем для штампования разнообразных изделий: нужно только переменять матрицы и штемпеля.
На фиг. 22 табл. Ш изображен штамп - рингклюп для выделки колец с полукруглой или овальной выпуклостью по окружности. Рингклюп состоит из двух частей а и б; нижняя - а неподвижна, верхняя же - б вращается на оси о; прибор укрепляется или на особой стойке или на верстаке. Плоское кольцо помещается на одном из полукруглых возвышений, затем верхняя часть рингклюпа опускается и по ней ударяют молотком; потом кольцо поворачивают и снова ударяют молотком и продолжают таким образом до тех пор, пока кольцо обожмется по всей окружности.

3. Штампование с помощью фальверков
Фальверками называются особые станки, применяемые для штампования более или менее крупных предметов. Мы опишем здесь только один такой станок, изображенный на фиг. 23, 24 и 25 табл. III.
На прочном фундаменте утверждена железная или чугунная колода к на верхней плоскости которой с помощью винтов в (фиг. 25) неподвижно укреплена матрица м. Штемпель ш прикреплен к железной или чугунной массе Б, которая называется молотом (или бабой) и движется между двумя направляющими брусьями А. Молот подве- шивается на канате, который перекинут через шкив н и оканчивается петлей. При значительной тяжести молота его поднимают несколько человек, при малой же - подъем производит один рабочий. Винты л служат для правильной установки направляющих брусьев, чтобы штемпель приходился как раз над матрицей. Штампование производится следующим образом: молот поднимание на некоторую высоту, кладут на матрицу бляху и затем отпускают канат: молот падает и с более или менее значительной силой втискивает бляху в матрицу; если предмет не очень глубок, то штампование оканчивается одним ударом. Высота подъема молота должна быть соразмерена с его тяжестью и толщиной бляхи.
Матрицы делают стальными, а штемпеля - стальными, медными и даже свинцовыми, смотря по тому, с какою силой надо производить штампование; например: для штампования из тонких блях берутся медные или свинцовые штемпеля, потому что при употреблении стального тонкая бляха может порваться.
Если форма штемпеля должна соответствовать углублению в матрице, то такой штемпель легко приготовить самому: берут правильной формы кусок меди, накаливают его и сильными частыми ударами молотка вбивают в матрицу, причем кусок меди в нижней части примет форму ее углубления. Свинцовые штемпеля можно приготовить таким образом: матрицу обкладывают сверху кругом глиной, так что образуется полый цилиндр, дном которого служит верхняя плоскость матрицы. В этот цилиндр наливают расплавленный свинец, дают ему остыть, глину удаляют и получают свинцовый цилиндр, который в нижней части будет иметь форму, соответствующую углублению матрицы; его затем и применяют как штемпель.
При штамповании неглубоких предметов часто случается, что молот после удара слегка подскакивает и снова делает более слабый удар, причем если после первого удара бляха немного сдвинулась, то второй, т. е. возвратный удар, сделает оттиск, не совпадающий с оттиском от первого, и вещь будет испорчена; чтобы избежать этого явления, канат вслед за ударом молота быстро натягивают. При тяжелых молотах станки устраивают таким образом, что молот сам собой не может сделать возвратного удара, а именно: к направляющим брусьям привинчивают зубчатые рейки, а молот снабжают кулаками; после удара особые пружины выпирают кулаки, которые попадут в зубья реек, и молот повиснет в воздухе.
Штампование в фальверках применяется для выделки более или менее крупных и массивных предметов, например: ложек, вилок и т. п. На фиг. 26 и 27 табл. Ш показаны матрица и штемпель для штампования ложек; на фиг. 28 - они же в разрезе. При штамповании ложек штемпель укрепляется на фундаменте станка, а матрица к молоту.
При штамповании вилок в бляхе предварительно вырезаются зубья.
В больших фальверках подъем молота иногда производят от парового или водяного двигателя. В заключение об ударном штамповании скажем еще, что бляхи, листы или полосы перед штампованием необходимо прокалить, чтобы сделать их более мягкими; глубокие предметы штампуются в нескольких матрицах, начиная с более мелкой; если при этом бляха очень тонка,то штампование производят сначала свинцовым штемпелем и заканчивают медным; после нескольких ударов бляху необходимо снова прокалить. При соблюдении этих правил штампование идет чисто, не получается ни складок, ни рванин.
4. Штампование с помощью прессов (прессование)
Прессование изделий производится с помощью особых машин, называемых винтовыми прессами. На фиг. 29 табл. Ш изображен такой пресс, приводимый в движение руками. В станине А, прочно утвержденной на фундаменте, в верхней части ухреплена латунная гайка, в которой вращается винт в; на нижнем конце ш винта насаживается штемпель, матрица же неподвижно укрепляется на плите м (на чертеже матрица не показана); винт в вращается рычагом р с помощью ручки н.
При работе таким прессом необходимо по крайней мере двое рабочих, при этом один кладет прессуемые листы, бляхи и другие предметы на матрицу и наблюдает за действием пресса, другой же рабочий вращает винт.
Этот же пресс может служить и вместо дыропробивной машины, т. е. с его помощью можно делать отверстия в плитам и листах; для этой цели на плите м укрепляется, как матрица, стальная доска с отверстиями, а вместо штемпеля на конце винта в наставляется стальной пробойник; размер и форма пробойника и отверстия в доске, конечно, должны соответствовать величине и форме отверстий, кои требуется пробивать в плите или бляхе.
В тех случаях, когда нужна значительная сила, применяют прессы, приводимые в движение от паровой машины.
В прессах выдавливаются: ложки, вилки, тарелки и т. п. предметы, а также монеты, медали и жетоны.

Дата добавления: 2015-08-21