Сегодня для изготовления болтов и гаек в промышленных масштабах задействуют метод холодной штамповки. Данная технология базируется на несложной, но продуктивной схеме, которая позволяет получать качественные крепёжные изделия различных размеров и форм.
Самые востребованные метизы
Болты представляют собой прочные металлические стержни со специальными головками на одном конце и винтовыми канавками на другом. Их используют для создания разъёмных резьбовых соединений. Крепёжными изделиями фиксируют детали различных агрегатов, элементы конструкций. Эти метизы универсальны, они способны выдерживать большие нагрузки.
В наши дни востребованным является производство фундаментных болтов, авиационных, дорожных, прочных и мягких крепежей, длинных, коротких. Их используют в машиностроении, при проведении строительных работ, в процессе сборки деревянных конструкций, корпусной мебели.
Крепёжные изделия изготовляют из таких материалов:
- Углеродистые и легированные стали;
- Нержавеющие коррозионностойкие, а также жаропрочные стали;
- Сплавы цветных металлов (медь, латунь, алюминиевые сплавы).
Болты, используемые в строительной сфере, производят из легированных и углеродистых сталей по технологии холодной штамповки.
Головки метизов бывают шестигранной, овальной, квадратной, круглой формы. Профиль головки может иметь потайную, клеммную, стыковую или полукруглую форму, а цилиндрический стержень – полную или частичную резьбу. Откидные болты гост производство также могут иметь круглую верхнюю часть в виде вилки.
Требования к заготовкам для болтов
Качество готовых крепёжных изделий зависит не только от точного выполнения всех операций в процессе производства метизов. Для получения деталей с требуемыми характеристиками необходимо использовать металл/сплав, структура, химические и механические свойства которого полностью соответствуют базовым стандартам, а также производственной технологии.
Исходный материал для изготовления болтов должен обладать высокими показателями пластичности при нормальной температуре, иметь однородную структуру и химический состав, точно соответствующий нормативно-технической документации.
Кроме того, на металлической заготовке не должно быть внутренних или внешних дефектов. Поэтому её поверхность перед холодной деформацией обязательно очищают от посторонних примесей, ржавчины.
После зачистки с дальнейшим нанесением специальной технологической смазки материал подвергают дополнительной обработке. Волочение позволяет получить заготовку, из которой можно изготовить крепёжную деталь определённых геометрических размеров.
В настоящее время серийное производство болтов и гаек базируется на применении высокопроизводительного холодновысадочного оборудования, способного обеспечить выпуск до 400 образцов метизов в минуту.
Техпроцесс холодной штамповки
Автоматизированное производство болтов, шпилек, а также других метизов на специальных агрегатах – многоэтапный процесс. Сначала высокотехнологичным оборудованием создаётся промежуточная форма верхней части крепёжного изделия. Следующий шаг – окончательная формировка головки с последующим изготовлением металлического стержня с заданными параметрами согласно чертежам.
Последний этап – выполнение фаски и накатка резьбы. Современные методы нанесения резьбы основаны на деформации поверхности заготовки. Аналогично изготовляют головку метиза.
При холодной деформации формируется волокнистая структура используемого в производстве металла, что придаёт крепежам высокую прочность при динамических нагрузках.
Среди преимуществ холодной штамповки деталей следует отметить:
- Отсутствие нагрева металла;
- Нет окислительных реакций;
- Точные размеры готовых изделий;
- Минимальная шероховатость поверхности.
Чтобы избежать возможных ошибок, когда не соответствует размерам болт высокопрочный, производство не обходится без постоянного контроля качества. Из каждой партии полученных крепежей отбирают несколько образцов для проверки параметров (размеров головки, шага резьбы) специальными измерительными приборами.
Современное массовое производство болтов проверенным методом холодной штамповки реализуется благодаря многопозиционным автоматам.
Автоматические штамповочные линии
Для производства болтов задействуют штамповочные линии, которые работают в автоматическом режиме. Они включают холодновысадочные, а ещё обрезные пресс-автоматы, резьбонакатные приборы, а также спецоборудование для сверления аккуратных отверстий, рекомендованной обточки фасок, обработки торцов.
Главным рабочим элементом автоматической линии является холодновысадочная установка. Её функции – оформление стержня метиза, высадка многогранной/фасонной головки. Резьба при этом накатывается отдельным устройством.
Если же верхушка болта получает свою окончательную форму ещё на холодновысадочном оборудовании, резьбонакатная машина не входит в состав штамповочной линии.
Рабочие агрегаты оснащены различными вспомогательными приспособлениями, такими как:
- Выталкиватели;
- Чистовые прессовочные пуансоны, черновые формы для штамповки;
- Отрезные ножи;
- Ролики;
- Высадочные, отрезные матрицы.
Все функциональные элементы линии соединяются специальными подвижными механизмами для транспортировки заготовок.