Företagsnyheter Nyheter från branschen

Vad är en kallskärningsmaskin?

May 09, 2025 Vaxning Elektromekanisk Visad 671

Vad är Cold Heading?

Kallstukning, även känd som kallformning, är en metallbearbetningsprocess där tråd eller stång omvandlas till önskad form vid rumstemperatur. Till skillnad från varmsmide kräver kallstukning ingen extern uppvärmning, utan förlitar sig på materialets duktilitet för att flöda under högt tryck. Den här metoden används ofta för att tillverka fästelement - som bultar, skruvar och nitar - och ger överlägsen måttnoggrannhet, utmärkt ytfinish och minimalt materialspill. Eftersom metallen aldrig värms upp över sin omkristallisationstemperatur förblir kornen i materialet intakta, vilket resulterar i ökad styrka och utmattningshållfasthet.

Arbetsprocess för maskiner för kallstukning

Trådmatning

En trådrulle monteras på en avrullningsrulle och förs genom en rätningsmekanism för att avlägsna böjar eller spolar. Tråden matas sedan in i maskinen till rätt längd (blank).

Blankskärning

En precisionssax klipper tråden för att skapa ett "ämne" av enhetlig längd. Detta ämne är startpunkten för formningssekvensen.

Formning i flera steg

Kallstukningsmaskiner har vanligtvis flera stationer (eller "drivenheter"). Varje station applicerar gradvis högre tryck för att omforma ämnet:

  • Station 1:Upprörande (bulbing ut i slutet)
  • Station 2:Förformning (grov formning)
  • Station 3+:Slutformning, underskärning eller huvudformning

Utskjutning

Efter den sista stationen matas den nyformade delen ut från verktyget. En integrerad transportör eller ränna leder sedan de färdiga komponenterna till förpackning eller sekundära operationer.

Kvalitetskontroll

Automatiska mätsystem kan inspektera kritiska dimensioner (t.ex. huvuddiameter, skaftlängd) in-line, vilket säkerställer att detaljerna uppfyller toleranserna och minskar kassationen.

Delar i kallstukningsmaskiner

Maskiner för kallbearbetningär uppskattade för högvolymsdetaljer med hög precision. Vanligakomponenter med kallt huvudinkludera:

  • Bultar och skruvar
  • Nitar och stift
  • Spik och fästelement
  • Fordonskomponenter(t.ex. hjulbultar, bromssprintar)
  • Elektriska kontakter
  • Hydrauliska kopplingar
  • Medicinska implantat(t.ex. benskruvar)

Deras mångsidighet sträcker sig också till anpassade former som flänsar, 4-vägskorsningar och flerlobade former, beroende på verktygets utformning.

Kallstukning kontra varmsmidning

Funktion Kall rubrik Varm smidning
Temperatur Rumstemperatur Över omkristallisationstemperaturen
Materialstyrka Förbättrad på grund av arbetshärdning Kan vara lägre om den inte värmebehandlas efteråt
Ytfinish Utmärkt - minimalt med beläggningar eller oxidation Kräver ofta rengöring av ytan
Dimensionell noggrannhet Höga toleranser kan uppnås Toleranserna är snävare; sekundär bearbetning kan behövas
Utnyttjande av material Upp till 98% (mycket lite skrot) Lägre, på grund av flash och trimning
Produktionshastighet Mycket höga cykelhastigheter (hundratals per minut) Långsammare; beroende av uppvärmningscykler
Kostnader för verktyg Högre initial verktygskostnad; avskrivs över volym Lägre verktygskostnad men högre driftskostnad

Kallstukning är utmärkt för tillämpningar som kräver hög hållfasthet, precision och volym, medan varmsmide fortfarande används för större och mer skrymmande detaljer där värmeöverföring är ett mindre problem.

Typer av kallskärningsmaskiner

Maskiner med en enda station (en enda matris)

  • Idealisk för enkla former och korta produktionsserier.
  • Lägre initialkostnad; begränsade formningsmöjligheter.

Maskiner med flera stationer (flera matriser)

  • Utrustad med 2-6 (eller fler) stationer för progressiv formning.
  • Bäst för komplexa geometrier och hög genomströmning.

Uppsättare

  • Specialiserad för stötbearbetning (formning av huvuden på skruvar/bultar).
  • Kan vara en eller flera stationer.

Kombinerade maskiner

  • Integrera både kallstukning och sekundära operationer (t.ex. gängning) i en och samma linje.
  • Minskar hanteringen och handläggningstiden.

Höghastighets roterande kallformningsmaskiner

  • Använd roterande indexering för stationer; uppnå cykeltider under 10 ms per detalj.
  • Används vid tillverkning av fästelement inom fordons- och elektronikindustrin.