ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ГИБКИ ЛИСТОВЫХ ЗАГОТОВОК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ FDM-ШТАМПОВ

Авторы

  • В. Ю. ЛАВРИНЕНКО Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, Россия, г. Москва Автор
  • М. А. СЕРЕЖКИН Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, Россия, г. Москва Автор

DOI:

https://doi.org/10.32339/0135-5910-2024-2-31-36

Ключевые слова:

гибка листовых заготовок, пресс, FDM-штампы, упругое пружинение, точность деталей после гибки

Аннотация

Одной из статей производственных затрат при изготовлении деталей методами обработки давлением являются затраты на изготовление инструмента, которые могут существенно увеличивать себестоимость изготовления деталей, особенно в условиях единичного или мелкосерийного производства. Кроме этого, достаточно высокой является трудоемкость и сроки изготовления инструмента, например штампов из инструментальных сталей для листовой штамповки. Одним из направлений снижения затрат на производство деталей листовой штамповкой является обоснованное использование быстро изготавливаемого рабочего инструмента (пуансонов и матриц) из неметаллических материалов, например, резина, полиуретан, различные пластмассы, пластики и т. д. В настоящее время все большее применение для изготовления инструментальной штамповой оснастки находят аддитивные технологии, в частности различные методы 3D-печати, например FDM прототипирование (FDM-печать). В статье приведены результаты экспериментальных исследований процесса гибки листовых заготовок при использовании рабочего инструмента, изготовленного из пластика PLA методом FDM-печати (FDM-штампов). Установлена возможность применения FDM-штампов для обеспечения требуемой точности деталей при изготовлении деталей гибкой на прессах в условиях единичного (мелкосерийного) производства.

Биографии авторов

  • В. Ю. ЛАВРИНЕНКО, Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, Россия, г. Москва

    д-р техн. наук, заведующий кафедрой  «Технология обработки материалов»

  • М. А. СЕРЕЖКИН, Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, Россия, г. Москва

    канд. техн. наук, доцент кафедры «Технология обработки материалов»

Библиографические ссылки

Романовский В. П. Справочник по холодной штамповке. — Л.: Машиностроение, 1979. — 520 с.

Бойко А. Ю., Гольцев А. М., Новокщёнов С. Л. Специальные виды штамповки: учебное пособие. — Воронеж: ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет», 2009. — 236 с.

Какие есть плюсы и минусы у полиуретана. — URL: https://msel.ru/articles/kakie-est-plyusy-i-minusy-upoliuretana/?ysclid=lddzzor3y9995016543.

Бабурин М. А., Баскаков В. Д., Герасимов Н. В. и др. Анализ формоизменения заготовок при вытяжке

полусферических деталей с применением промежуточных деформируемых сред // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка материалов давлением. 2014. № 7. С. 21–24.

Рынок технологий 3D-печати в России и мире: перспективы внедрения аддитивных технологий в производство. — URL: https://3dtoday.ru/blogs/news3dtoday/rynok-texnologii-3d-pecati-v-rossii-i-mire-perspektivy-vnedreniya-additivnyx-texnologii-v-proizvodstvo.

Трубашевский Д., Гринин Е. ULTEM — аддитивное производство из материала будущего // Умное производство. 2016. Т. 33. № 1. С. 29–34.

Колесников Л. А., Манжула Г. П., Шелег В. К., Якимович А. М. Состояние и перспективы развития технологий быстрого прототипирования в промышленности (Часть 2) // Наука и техника. 2013. № 6. С. 8–16.

Durgun I. Sheet metal forming using FDM rapid prototype tool // Rapid Prototyping Journal. 2015. V. 21. № 4.

P. 412–422. DOI: 10.1108/RPJ-01-2014-0003.

The jaw-dropping perks of 3d printed press brake tooling // CI Stories. — URL: https://www.e-ci.com/ci-stories/2019/5/24/the-jaw-dropping-perks-of-3d-printed-press-brake-tooling.

Proto G. 3D printed press brake forming tools. — URL: https://www.instructables.com/id/3D-Printed-PressBrake-Forming-Tools.

Nakamura N., Mori K., Abe F., Abe Y. Bending of sheet metals using plastic tools made with 3D printer //

Procedia Manufacturing. 2018. V. 15. P. 737–742. DOI: 10.1016/j.promfg.2018.07.312.

Liewald M., de Souza J. H. C. New developments on the use of polymeric materials in sheet metal forming //

Production Engineering. 2008. V. 2. Iss. 1. P. 63–72.

Григоренко Г. Д., Евсюков С. А. Влияние параметров печати на прочность деталей штампов, изготовленных методом послойного наплавления полимера // Заготовительные производства в машиностроении.

Т. 15. № 4. С. 177–181.

Сережкин М. А., Климюк Д. О., Плохих А. И. Анализ возможности использования 3d-печати для быстрого

инструментального производства в области холодной листовой штамповки // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. 2020. Т. 341. № 3. С. 20–30. DOI: 10.33979/2073-7408-2020-341-

-20-30.

Климюк Д. О., Сережкин М. А. 3D-печать инструмента для мелкосерийной холодной листовой штамповки // Будущее машиностроения России: сборник докладов 13-ой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (с международным участием): в 2 т. — М., 2020. С. 95–97.

Klimyuk D., Serezhkin M. A., Plokhikh A. I. Application of 3D printing in sheet metal forming // Materials

Today: Proceedings. DOI: 10.1016/j.matpr.2020.08.155.

Лавриненко В. Ю., Сережкин М. А., Балахонцева Н. А., Садиков Ж. Экспериментальные исследования

процесса гибки листовых заготовок на прессах и листоштамповочных молотах с использованием FDMштампов // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. 2023. Т. 358. № 2. С. 27–34.

DOI: 10.33979/2073-7408-2023-358-2-27-34.

Опубликован

2026-06-16

Выпуск

Раздел

Металлургическое оборудование и литейное производство

Как цитировать

ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ГИБКИ ЛИСТОВЫХ ЗАГОТОВОК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ FDM-ШТАМПОВ. (2026). ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. Бюллетень научно-технической и экономической информации, 80(2), 31-36. https://doi.org/10.32339/0135-5910-2024-2-31-36