Druhy plechů | Materiály, Vlastnosti & Výroba

Plech je jednou z nejpoužívanějších forem strojírenského materiálu v moderní výrobě.

Od panelů karoserií automobilů a konstrukcí letadel až po elektrické skříně, střešních systémů, Průmyslové stroje, Kuchyňské vybavení, a přesné součástky, plech poskytuje účinnou kombinaci pevnost, Formovatelnost, rozměrová všestrannost, a výrobní ekonomiku.

Však, termín „plech“ se nevztahuje na jeden materiál.

Zahrnuje širokou škálu kovových výrobků vyráběných v relativně tenkých vrstvách, ploché formy, včetně uhlíkové oceli, nerez, hliník, měď, mosaz, titan, slitiny niklu, a různé potažené nebo povrchově upravené materiály.

Každá skupina materiálů má odlišnou kombinaci mechanických vlastností, odolnost proti korozi, hustota, vodivost, Formovatelnost, a náklady.

Tento článek poskytuje komplexní klasifikaci hlavních typů plechů a zkoumá jejich vlastnosti, Výrobní metody, a průmyslové aplikace.

1. Co je plech?

Plech je a plochý kovový výrobek vyrobený s relativně malou tloušťkou ve srovnání s jeho délkou a šířkou.

Běžně se dodává jako jednotlivé listy, cívky, proužky, nebo jiné kontinuálně válcované formy a mohou být dále zpracovávány řezáním, ohýbání, lisování, výkres, děrování, svařování, a povrchová úprava.

Na rozdíl od volně ložených kovových výrobků, jako jsou tyče, Billets, nebo odlitky, plech je speciálně navržen tak, aby poskytoval kombinaci velké plochy, kontrolovaná tloušťka, a efektivní tvarovatelnost.

Tyto vlastnosti jej činí zvláště vhodným pro výrobu lehkých konstrukcí, přílohy, Panely, obaly, potrubí, závorky, pouzdra, a tvarované součásti.

Plech, Fólie, Pás, a Talíř

Hranice mezi fólií, list, pás, a deska nejsou univerzálně totožné napříč všemi průmyslovými odvětvími a normami.

Klasifikace může záviset na materiálu, regionální standard, a výrobní sektor. Nicméně, tyto produkty lze obecně rozlišit podle jejich relativní tloušťky a tvaru.

2. Druhy plechů podle materiálu

Nejdůležitější klasifikační metoda je založena na kovu nebo slitině, ze které je plech vyroben.

Různé rodiny materiálů poskytují zásadně různé kombinace pevnosti, hustota, odolnost proti korozi, vodivost, a výroba.

Plech z uhlíkové oceli

Uhlíková ocel je jednou z nejpoužívanějších a nejekonomičtějších forem plechu.

Jeho primárními složkami jsou železo a uhlík, s dalšími prvky, jako je mangan, křemík, fosfor, a síra přítomná v kontrolovaných množstvích.

Nízkouhlíkový ocelový plech je zvláště důležitý pro svou dobrou rovnováhu mezi pevností, tažnost, svařovatelnost, a efektivita nákladů.

Dá se snadno řezat, ohnutý, orazítkováno, a svařeno, takže je vhodný pro širokou škálu obecných výrobních aplikací.

Plech z uhlíkové oceli je běžně dostupný ve formě válcované za tepla i za studena.

Uhlíková ocel válcovaná za tepla je obecně vybírán pro konstrukční a průmyslové aplikace, kde extrémně úzké rozměrové tolerance nebo vysoce rafinovaná kvalita povrchu nejsou primárními požadavky.

Uhlíková ocel válcovaná za studena, naopak, poskytuje lepší kontrolu tloušťky a povrchovou úpravu. Běžně se používá pro automobilové komponenty, spotřebiče, skříňky, přesné zhotovení, a tvarované části.

Vysokopevnostní ocelové plechy se také používají tam, kde je požadována zlepšená nosnost bez úměrného zvýšení tloušťky.

Primárním omezením uhlíkové oceli bez povlaku je její náchylnost k atmosférické korozi. Z tohoto důvodu, často se maluje, práškově lakovaná, pokovené, nebo pozinkované.

Plech z nerezové oceli

Nerez plech je produkt ze slitiny na bázi železa obsahující dostatek chromu k vytvoření pasivního povrchového filmu, který zlepšuje odolnost proti korozi a oxidaci.

Jeho výkon lze upravit pomocí legujících prvků, jako je nikl, molybden, dusík, mangan, a uhlík.

Různé metalurgické struktury vytvářejí několik hlavních rodin nerezové oceli, každý s jinými vlastnostmi.

Austenitické třídy jako např 304 a 316 patří mezi nejčastěji používané plechové materiály z nerezové oceli, protože kombinují odolnost proti korozi s dobrým výrobním výkonem.

Nerezový plech je zvláště vhodný pro aplikace, kde hygiena, odolnost proti korozi, čistitelnost, a dlouhá životnost jsou kritické.

Je široce používán při zpracování potravin, lékařské vybavení, Chemické zpracování, architektonická konstrukce, přeprava, a průmyslové stroje.

Hliníkový plech

Hliník plech je ceněn především pro svou nízkou hustotu, vysoká odolnost proti korozi, dobrá formobilita, a příznivý poměr pevnosti a hmotnosti.

Ve srovnání s běžnou ocelí, hliník může výrazně snížit hmotnost součásti, což je důležité v dopravě, kosmonautika, automobilový průmysl, námořní, elektronika, a stavební aplikace.

Různé řady hliníkových slitin jsou vybírány podle požadovaného výkonu.

Výběr hliníkového plechu do značné míry závisí na výrobním procesu.

Některé slitiny poskytují vynikající tvarovatelnost, ale relativně střední pevnost, zatímco vysoce pevné tepelně zpracovatelné slitiny mohou být obtížněji tvarovatelné.

Pozinkovaný ocelový plech

Pozinkovaná ocel je uhlíková ocel nebo nízkolegovaná ocel chráněná a nátěr na bázi zinku.

Povlak působí jako systém ochrany proti korozi tím, že vytváří fyzickou bariéru mezi ocelovým podkladem a okolním prostředím.

Zinek může také poskytnout obětní ochranu, protože je elektrochemicky aktivnější než železo.

Dvě společné kategorie jsou:

• Galvanizovaná ocel s hot-dip, vyrábí se povlakováním oceli ponořením do roztaveného zinku
• Elektrogalvanizovaná ocel, vyrobené procesem elektrolytického nanášení

Pozinkovaný plech je široce používán ve střešních krytinách, stavební panely, Systémy HVAC, Automobilové komponenty, zemědělská technika, a obecné venkovní konstrukce.

Jeho hlavní výhodou je kombinace strukturální pevnosti a nízké ceny oceli se zlepšenou odolností proti korozi.

Měděný plech

Měď plech je primárně vybrán pro svou výjimečnou elektrickou vodivost, tepelná vodivost, odolnost proti korozi, a formovatelnost.

Lze jej snadno tvarovat do složitých tvarů a je široce používán v elektrických zařízeních, systémy přenosu tepla, střecha, architektonické aplikace, a elektronické součástky.

Měď také vytváří přirozenou povrchovou patinu během dlouhodobého působení atmosféry.

V architektonických aplikacích, tato vlastnost může být považována spíše za žádoucí estetický znak než za vadu.

Relativně vysoké materiálové náklady mědi obecně omezují její použití na aplikace, kde je její vodivost, korozní chování, nebo vzhled poskytuje jasnou funkční výhodu.

Mosazný plech

Mosaz je slitina mědi a zinku, která kombinuje dobrou odolnost proti korozi s vynikající tvarovatelností, Machinability, a výrazný vzhled zlaté barvy.

Vlastnosti mosazi se liší podle obsahu zinku a dalších legujících prvků.

Různé složení mosazi lze optimalizovat pro hluboké tažení, obrábění, odolnost proti korozi, nebo mechanickou pevností.

Často se používá mosazný plech:

• Dekorativní hardware
• Elektrické komponenty
• Přesné kování
• Hudební nástroje
• Architektonické prvky
• Spotřební výrobky

Ve srovnání s nerezovou ocelí, mosaz obecně nabízí snadnější obrábění a vyšší elektrickou a tepelnou vodivost.

Však, jeho pevnost a odolnost vůči agresivnímu prostředí může být nižší v závislosti na konkrétní slitině.

Titanový plech

Titanový plech zaujímá vysoce výkonný segment na trhu plechů.

Poskytuje výjimečnou kombinaci vysoké specifické pevnosti, odolnost proti korozi, a teplotní schopnost.

Jeho relativně nízká hustota ve srovnání s ocelí činí titan obzvláště atraktivní, když je kritické snížení hmotnosti.

Titanový plech se běžně používá v:

• Letecké struktury
• Součásti leteckých motorů
• Chemické zpracovatelské zařízení
• Námořní systémy
• Zdravotnické prostředky
• Vysoce výkonná průmyslová zařízení

Hlavními problémy spojenými s titanem jsou jeho relativně vysoké materiálové náklady a náročnější požadavky na výrobu.

Jeho obrábění, formování, a svařovací procesy vyžadují vhodné řízení procesu, aby se zabránilo povrchové kontaminaci, nadměrné opotřebení nástroje, nebo materiální škody.

Slitina niklu a speciální plechy

Pro extrémní provozní podmínky, výrobci mohou používat slitiny na bázi niklu a další speciální kovy.

Plechy ze slitiny niklu jsou určeny pro aplikace zahrnující vysoké teploty, Agresivní chemikálie, oxidace, nebo silná koroze.

Mezi běžné příklady patří systémy slitin nikl-chrom a nikl-molybden.

Tyto materiály se často používají v:

• Plynové turbíny
• Chemické zpracování
• Výroba energie
• Zařízení pro tepelné zpracování
• Letecké motory
• Offshore a energetické systémy

I když speciální slitiny jsou výrazně dražší než klasická ocel nebo hliník, jejich schopnost udržovat výkon v náročných prostředích může snížit požadavky na údržbu a prodloužit životnost součástí.

3. Druhy plechů podle tloušťky

Plech lze také klasifikovat podle jeho tloušťka, která má přímý vliv na pevnost, ztuhlost, Formovatelnost, Výrobní metody, a aplikace pro konečné použití.

Však, hranice mezi fólií, list, pás, a deska není úplně univerzální.

Různé standardy, průmyslová odvětví, a materiálové systémy mohou používat různé konvence tloušťky.

Kovová fólie

Kovová fólie představuje nejtenčí kategorii plochých kovových výrobků. Díky velmi malé tloušťce, fólie je vysoce pružná a obvykle se vyrábí prostřednictvím několika fází válcování.

Mezi běžné fóliové materiály patří hliník, měď, nerez, nikl, a speciální slitiny.

Hliníková fólie je široce používán pro balení, Tepelná izolace, součásti baterie, a aplikace pro přenos tepla.

U desek plošných spojů hraje důležitou roli měděná fólie, elektrické stínění, a systémy akumulace energie.

Extrémně malá tloušťka fólie poskytuje vynikající flexibilitu a nízkou spotřebu materiálu, ale také dělá manipulaci, rozměrová kontrola, a mechanické poškození náročnější.

Tenkorozchodný plech

Tenkostěnný plech je široce používán kde nízká hmotnost, efektivní tvarování, a vysoká rychlost výroby jsou důležité.

Mezi typické aplikace patří panely karoserie automobilů, Pouzdra zařízení, elektrické skříně, ventilační systémy, spotřební výrobky, a precizně lisované komponenty.

Tenký plech je zvláště vhodný pro výrobní procesy jako např:

• Lisování
• Děrování
• Řezání laseru
• Ohýbání
• Hluboký kresba
• Formování

Však, jak tloušťka klesá, materiál se stává náchylnější k deformaci během řezání a svařování.

Tenké plechy mohou také vyžadovat pečlivou kontrolu ohybové síly, vůle nářadí, vstup tepla, a upevnění.

Střední- a Heavy-Gauge Plech

S rostoucí tloušťkou plechu, materiál obecně poskytuje větší tuhost v ohybu a nosnost.

Střední- a výrobky z těžkého plechu se běžně používají pro průmyslová zařízení, strážci strojů, konstrukční panely, dopravní zařízení, a odolné skříně.

Tlustší plech může vyžadovat výrobní zařízení s vyšší kapacitou.

Procesy jako ohýbání a děrování vyžadují větší tvářecí sílu, zatímco parametry svařování musí být nastaveny tak, aby byl zajištěn dostatečný průvar bez nadměrného zkreslení.

Plech vs. Plechový kov

I když přesná hranice se liší podle norem a průmyslové praxe, deska obecně označuje tlustší plochý kovový produkt určený pro aplikace vyžadující větší strukturální pevnost a tloušťku průřezu.

Volba tloušťky proto není pouze otázkou konstrukční pevnosti. Zvětšení tloušťky zlepšuje tuhost a nosnost, ale také zvyšuje hmotnost materiálu, tvarovací síla, Požadavky na nástroje, a výrobní náklady.

4. Druhy plechů podle výrobního procesu

Výrobní postup používaný k výrobě plechu významně ovlivňuje jeho mikrostruktura, Mechanické vlastnosti, stavu povrchu, rozměrová přesnost, a výrobní chování.

Dvě nejdůležitější kategorie jsou plech válcovaný za tepla a plech válcovaný za studena, i když další cesty zpracování mohou vytvářet specializované produkty pro specifické aplikace.

Plech válcovaný za tepla

Plech válcovaný za tepla se vyrábí zmenšením tloušťky kovové desky nebo jiného výchozího materiálu při zvýšených teplotách.

Při vysokých teplotách, kov má nižší odolnost proti deformaci, umožňující podstatné snížení tloušťky s relativně vysokou účinností výroby.

Válcování za tepla se běžně používá jako primární způsob zpracování uhlíkové oceli, nerez, hliník, a další kovové materiály.

Mezi hlavní charakteristiky za tepla válcovaného plechu patří:

• Efektivní výroba velkých objemů
• Schopnost významné redukce tloušťky
• Dobrá dostupnost materiálu
• Nižší náklady na zpracování ve srovnání s rozsáhlou redukcí chladu
• Tvorba povrchových oxidů při vysokoteplotním zpracování
• Obecně nižší rozměrová přesnost a hladkost povrchu než u výrobků válcovaných za studena

Plechy válcované za tepla jsou široce používány v konstrukční výrobě, stroje, průmyslové vybavení, přeprava, a aplikace, kde vzhled povrchu není primárním požadavkem.

Po válení, další procesy, jako je moření, vyrovnání, žíhání, nebo může být aplikován povlak.

Plech válcovaný za studena

Plech válcovaný za studena se vyrábí dalším snižováním tloušťky dříve válcovaného materiálu při teplotách pod jeho teplotou rekrystalizace.

Deformace za studena zlepšuje konzistenci tloušťky a kvalitu povrchu. Podle množství redukce a následné tepelné úpravy, může také zvýšit pevnost materiálu deformačním zpevněním.

Plechy válcované za studena obecně nabízí:

• Vyšší rozměrová přesnost
• Lepší povrchová úprava
• Konzistentnější tloušťka
• Zlepšená rovinnost
• Zvýšená pevnost v pracovních podmínkách

Pro materiály vyžadující vysokou tvarovatelnost, plech může následně podstoupit žíhání, aby se obnovila tažnost.

Ocel válcovaná za studena se běžně používá v panelech karoserií automobilů, spotřebiče, elektrické skříně, nábytek, přesné výlisky, a další produkty vyžadující dobrý vzhled a rozměrovou konzistenci.

Žíhaný a temperovaný plech

Žíhání se často začleňuje do výroby plechů pro úpravu mechanických vlastností vzniklých během válcování nebo tváření za studena.

Během žíhání, řízený ohřev a chlazení může snížit zbytkové napětí, obnovit tažnost, a upravit mikrostrukturu materiálu.

Výsledné podmínky mohou být zvoleny podle zamýšleného výrobního procesu.

Například, aplikace hlubokého tažení obecně vyžaduje měkčí a tažnější plech než součást určená primárně pro strukturální tuhost.

K dosažení specifické rovnováhy mezi nimi lze také použít temperování:

• Pevnost
• Tvrdost
• Tažnost
• Odpružení chování
• Kvalita povrchu

To je zvláště důležité pro hliníkové slitiny, nerezové oceli, pružinové materiály, a přesně tvarované součásti.

Mořený a olejovaný plech

Při válcování za tepla, ocelové povrchy mohou vytvářet oxidové okují. Moření odstraňuje tyto povrchové oxidy kontrolovaným chemickým ošetřením.

Výsledný produkt, často označováno jako nakládaný a olejovaný plech, poskytuje čistší a jednotnější povrch než neošetřený materiál válcovaný za tepla.

Poté může být nanesen tenký olejový film pro zajištění dočasné ochrany proti korozi během skladování, přeprava, a následné zhotovení.

Tento typ plechu se běžně volí, když výrobci požadují hospodárnost oceli válcované za tepla, ale potřebují lepší kvalitu povrchu pro řezání laserem, formování, nebo svařování.

5. Druhy plechů podle povrchové úpravy

Povrchová úprava je důležitou metodou klasifikace plechu, protože přímo ovlivňuje odolnost proti korozi, nosit odpor, vzhled, elektrický výkon, přilnavost barvy, a životnost.

Pozinkovaný a pozinkovaný plech

Typické základní materiály: Nízkouhlíková ocel, Mírná ocel, HSLA ocel, a oceli jakosti pro tváření.

Pozinkovaný plech je potažen zinkem, typicky žárovým zinkováním nebo elektrogalvanickým zinkováním.

Zinková vrstva poskytuje bariérovou ochranu a obětní ochranu, výroba pozinkované oceli vhodné pro prostředí, kde je hlavním problémem atmosférická koroze.

Galvanealed steel prochází dodatečným tepelným zpracováním po galvanizaci, vytvoření povlaku ze slitiny zinku a železa s dobrou přilnavostí barvy a tvarovacím výkonem.

Je široce používán v automobilových panelech, střecha, Systémy HVAC, spotřebiče, a stavební komponenty.

Galvanicky pokovený plech

Typické základní materiály: Uhlíková ocel, nerez, měď, mosaz, a další vodivé kovy.

Galvanizace nanáší tenkou kovovou vrstvu na substrát pro zlepšení odolnosti proti korozi, nosit odpor, elektrický výkon, pájitelnost, nebo vzhled. Mezi běžné pokovovací materiály patří zinek, nikl, Chromium, a cín.

Proces je zvláště vhodný pro přesné součásti vyžadující řízenou tloušťku povlaku a specifické vlastnosti povrchu.

Typické aplikace zahrnují automobilové komponenty, elektrické části, elektronický hardware, a dekorativní produkty.

Eloxovaný plech

Typické základní materiály: Hliník a slitiny hliníku.

Eloxování elektrochemicky přeměňuje hliníkový povrch na odolnou vrstvu oxidu hliníku.

Na rozdíl od aplikovaného nátěru, vrstva oxidu je integrována se substrátem, Poskytování dobré odolnosti proti korozi, Tvrdost povrchu, nosit odpor, a dekorativní výkon.

Eloxovaný hliník se běžně používá pro architektonické panely, elektronika, dopravní komponenty, osvětlovací produkty, a dekorativní aplikace.

Plech s práškovým nástřikem

Typické základní materiály: Uhlíková ocel, pozinkovaná ocel, nerez, a hliník.

Práškové lakování nanáší suchý polymerní prášek na připravený kovový povrch a vytvrzuje jej do souvislého ochranného filmu.

Poskytuje kombinaci ochrany proti korozi, Odolnost vůči dopadu, chemická odolnost, a vzhled.

Pro kryty zařízení se široce používá práškově lakovaný plech, elektrické skříně, stroje, spotřebiče, architektonické produkty, a venkovní konstrukce.

Lakovaný a svitkový plech

Typické základní materiály: Ocel válcovaná za studena, pozinkovaná ocel, hliník, a ocel potažená zinkem a hliníkem.

Malování poskytuje široké možnosti barev, lesk, a ochranný výkon.

Pro produkci s vysokým objemem, coil povlak nanáší a vytvrzuje povlak kontinuálně před řezáním nebo tvarováním plechu, poskytuje vysoce konzistentní kvalitu povrchu.

Tyto materiály jsou široce používány ve střešních krytinách, obklady stěn, spotřebiče, Dveře, stropy, dopravní zařízení, a architektonické systémy.

Elektroforetický povlak

Typické základní materiály: Uhlíková ocel, pozinkovaná ocel, nerez, a hliník.

Elektroforetický povlak, nebo e-povlak, používá elektrické pole k nanesení organického povlaku na vodivý kovový povrch.

Jeho hlavní výhodou je relativně rovnoměrné pokrytí, včetně zahloubených a složitých oblastí.

V automobilovém průmyslu se běžně používají plechy s povlakem E a vyrobené součásti, Průmyslové stroje, zemědělská technika, a elektrické aplikace, často jako základní nátěr odolný proti korozi pod jiný nátěr.

Pasivovaný plech z nerezové oceli

Typické základní materiály: Austenic, ferritic, Martensitic, Duplex, a precipitačně kalené nerezové oceli.

Pasivace odstraňuje volné železo a povrchové nečistoty vnesené během výroby a podporuje tvorbu stabilního pasivního filmu bohatého na chrom.

Je to zvláště důležité, když je kritická čistota povrchu a odolnost proti korozi.

Pasivovaná nerezová ocel je široce používána při zpracování potravin, Farmaceutické vybavení, Chemické zpracování, lékařské vybavení, a přesné průmyslové komponenty.

Mechanické povrchové úpravy

Typické základní materiály: Nerez, hliník, Uhlíková ocel, měď, mosaz, a titan.

Mechanická konečná úprava mění texturu povrchu broušením, kartáčování, leštění, broušení, nebo odstřelování.

Může zlepšit vzhled, kontrola drsnosti povrchu, odstranit drobné nedokonalosti povrchu, nebo připravit podklad pro následný nátěr.

Mezi běžné povrchové úpravy patří zrcadlo, kartáčovaný, satén, otryskané korálky, a broušené povrchové úpravy.

Tyto úpravy jsou široce používány pro architektonické panely, spotřebiče, průmyslové vybavení, dekorativní výrobky, a vysoce vzhledné plechové komponenty.

6. Druhy plechů podle tvaru a geometrie

Plechy lze také klasifikovat podle fyzické formy, geometrie průřezu, a konfiguraci povrchu.

Mimo ploché plechy, výrobci vyrábějí cívky, talíře, děrované plechy, tahokov, vlnité plechy, a další konstruované formy splňující specifické strukturální, funkční, a požadavky na výrobu.

Plochý list

Plochý plech je nejzákladnější a nejrozšířenější forma plechu. Má relativně stejnoměrnou tloušťku a rovinný povrch, takže je vhodný pro řezání, ohýbání, lisování, svařování, a další výrobní operace.

Mezi běžné materiály patří uhlíková ocel, nerez, hliník, měď, a pozinkovaná ocel.

Plochý plech se široce používá pro kryty strojů, závorky, Panely, přílohy, Automobilové komponenty, a obecně vyrobené díly.

Talíř

Deska je tlustší plochý kovový produkt, který se obecně volí při větší strukturální tuhosti, kapacita lovného zatížení, Odolnost vůči dopadu, nebo je vyžadován přídavek na obrábění.

Ve srovnání s tenkým plechem, deska se běžněji používá pro konstrukční a vysoce odolné součásti, jako jsou základní desky, rámy strojů, tlakové zařízení, průmyslové pouzdra, a konstrukčních sestav.

Rozdíl mezi plechem a plechem je primárně založen na klasifikaci tloušťky, ačkoli přesná hranice se liší mezi průmyslovými standardy a specifikacemi produktů.

Cívka

Svitek je plech dodávaný v kontinuálně válcované formě spíše než jednotlivé ploché kusy. Je zvláště výhodný pro velkoobjemovou výrobu a kontinuální zpracování.

Svinutý materiál lze přivádět přímo do razicích lisů, válcovací linky, řezací zařízení, a systémy coil-coating.

Mezi běžné materiály svitků patří ocel válcovaná za studena, pozinkovaná ocel, nerez, a hliník.

Jeho kontinuální formát zlepšuje efektivitu výroby a snižuje požadavky na manipulaci s materiálem v automatizované výrobě.

Perforovaný plech

Děrovaný plech obsahuje řízený vzor otvorů vyrobených děrováním nebo jinými tvářecími procesy.

Tvar dírky, průměr, vzdálenost, a poměr volné plochy lze navrhnout podle aplikace.

Perforace zajišťují kombinaci proudění vzduchu, akustické ovládání, filtrace, Snížení hmotnosti, a vizuální design.

Děrovaný plech se běžně používá pro ventilační kryty, chrániče stroje, akustické panely, filtrační systémy, mřížky reproduktorů, a architektonické fasády.

Tahokov

Tahokov se vyrábí současným řezáním a natahováním plechu, vytváří souvislý diamant, šestiúhelníkový, nebo jiným vzorovaným otvorem bez odstranění materiálu.

Protože výsledná struktura zachovává souvislé kovové prameny, tahokov poskytuje užitečnou kombinaci nízké hmotnosti, tuhost, větrání, a materiálové účinnosti.

Mezi typické aplikace patří chodníky, platformy, bezpečnostní kryty, ventilační panely, filtry, a architektonické obrazovky.

Vlnitý plech

Vlnitý plech má opakovanou vlnu, žebro, nebo skládaný profil vytvarovaný do povrchu plechu.

Geometrie výrazně zvyšuje ohybovou tuhost, aniž by vyžadovala proporcionální zvýšení tloušťky materiálu.

Díky tomu je vlnitý plech zvláště účinný tam, kde je strukturální tuhost, odvodnění, Odolnost vůči dopadu, nebo jsou vyžadována velká nepodporovaná rozpětí.

Mezi běžné aplikace patří střešní krytiny, obklady stěn, průmyslové budovy, dopravní stavby, a ochranné panely.

Žebrovaný a reliéfní list

Žebrovaný nebo ražený plech obsahuje vyvýšené nebo zapuštěné geometrické vzory vytvořené lisováním nebo válcováním.

Tyto vlastnosti mohou zvýšit tuhost, zlepšit odolnost proti uklouznutí, zajistit drenážní cesty, nebo vytvořit specifický dekorativní vzhled.

Reliéfní plech se běžně používá pro podlahy, panely zařízení, komponenty vozidla, ochranné kryty, a architektonické aplikace. Typickými příklady této kategorie jsou hliníkové a ocelové plechy s diamantovým vzorem.

Precizně tvarovaný plech

Přesné tvarované plechy zahrnují výrobky se záměrně navrženými průřezy nebo lokalizovanými prvky vyrobenými ohýbáním, Formování, lisování, nebo jiné tvářecí procesy.

Příklady zahrnují kanály, úhly, kloboukové sekce, Z-profily, U-profily, a vlastní profily.

Tyto geometrie zvyšují strukturální účinnost umístěním materiálu tam, kde nejúčinněji přispívá k tuhosti a odolnosti proti zatížení.

7. Běžné procesy výroby plechů

Výroba plechu přeměňuje plochý nebo svitkový kov na funkční součásti pomocí sekvence řezání, formování, spojení, dokončení, a operace následného zpracování.

Řezání plechu

Řezání stanoví základní geometrii plechové součásti. Různé technologie řezání se volí podle typu materiálu, tloušťka, obrysová složitost, požadavky na kvalitu okrajů, a objem výroby.

Řezání laserem

Řezání laseru využívá koncentrovaný vysokoenergetický laserový paprsek k tavení nebo odpařování materiálu podél naprogramované řezné dráhy.

Poskytuje vynikající rozměrovou přesnost a je zvláště efektivní pro složité kontury, malé dírky, sloty, a složité profily.

CNC laserové řezání je široce používáno pro prototypy, přizpůsobené komponenty, a malé- až po středně objemovou výrobu, protože vyžaduje relativně málo specializovaných nástrojů a umožňuje rychlé změny designu.

Řezání plazmy

Plazmové řezání využívá vysokoteplotní proud ionizovaného plynu k roztavení a odstranění elektricky vodivého kovu.

Nabízí vysokou řeznou rychlost a je zvláště vhodný pro střední- a těžkou uhlíkovou ocel, nerez, a hliník.

Ve srovnání s řezáním laserem, plazma obecně vytváří širší tepelně ovlivněnou zónu a nižší schopnost jemných rysů, ale u silnějších materiálů to může být ekonomičtější.

Řezání vodních paprsků

Řezání vodním paprskem odstraňuje materiál pomocí vysokotlakého proudu vody, často v kombinaci s abrazivními částicemi při řezání tvrdých kovů.

Protože proces zavádí minimální tepelný příkon, je vhodný pro materiály citlivé na teplo, Silné části, a aplikace, kde musí být minimalizováno tepelné zkreslení.

Řezání vodním paprskem může zpracovávat nerezovou ocel, hliník, titan, slitiny mědi, a další obtížně řezatelné materiály při zachování dobré kvality hran.

Stříhání

Stříhání používá mechanické nože k oddělení plechu podél přímých nebo relativně jednoduchých řezných linií.

Jedná se o vysoce produktivní proces přípravy pravoúhlých polotovarů a dílů s rovnými hranami.

Jeho hlavní předností je vysoká propustnost, nízké provozní náklady, a minimální odpad materiálu. Však, není určen pro složité vnitřní obrysy nebo složité profily.

Děrování

CNC děrování používá k výrobě otvorů naprogramované razníky a matrice, sloty, žaluzie, zářezy, ražby, a další opakující se funkce.

Je zvláště efektivní pro plechové součásti obsahující četné standardizované otvory.

Moderní CNC děrovací lisy mohou kombinovat více operací v rámci jednoho nastavení, zefektivnění procesu pro elektrické skříně, závorky, Panely, a kryty zařízení.

Formování plechu

Tváření mění geometrii plechu bez záměrného odstranění významného množství materiálu.

Proces musí brát v úvahu tažnost materiálu, poloměr ohybu, Springback, tloušťka, směr zrna, a formování mezí.

Ohýbání

Ohýbání je jedním z nejpoužívanějších procesů tváření plechu. CNC ohraňovací lisy používají k výrobě přírub razníky a matrice, kanály, úhly, krabice, závorky, a další trojrozměrné geometrie.

Přesné ohýbání vyžaduje kompenzaci Springback, elastické zotavení, ke kterému dochází po odstranění tvářecího zatížení.

Pro dosažení správných konečných rozměrů jsou důležité také výpočty přídavku na ohyb a úbytek ohybu.

Lisování

Lisování používá lis a vyhrazené nástroje k provádění operací, jako je vysekávání, pronikavý, ohýbání, Reliéfy, a formování. Je to výhodné zejména pro střední- a produkce s vysokým objemem.

I když investice do nástrojů mohou být značné, lisování poskytuje vynikající opakovatelnost a vysokou produkční rychlost, jakmile je nástroj vytvořen.

Hluboký kresba

Hluboké tažení přeměňuje plochý plechový polotovar na dutou součást vytlačením materiálu do matrice pomocí razidla.

Tento proces se běžně používá pro šálky, kontejnery, pouzdra, tanky, Automobilové komponenty, a díly spotřebičů.

Úspěšné hluboké tažení závisí na tažnosti materiálu, síla držáku polotovaru, mazání, poloměry razníku a zápustky, a vztah mezi průměrem polotovaru a taženým průměrem.

Nadměrné tvarování může mít za následek zvrásnění, trhání, ztenčování, nebo rozměrové zkreslení.

Formování

Válcováním se postupně ohýbá souvislý plech nebo svitek přes řadu válců.

Protože k deformaci dochází postupně napříč více tvářecími stanicemi, proces je vysoce účinný pro výrobu dlouhých součástí s konstantními průřezy.

Mezi typické produkty patří kanály, kolejnice, konstrukční části, střešní panely, rámy dveří, a architektonické profily.

Tváření válců je obzvláště atraktivní pro velkoobjemovou výrobu, protože materiál lze zpracovávat kontinuálně.

Stretch Forming

Stretch tváření kombinuje zatížení v tahu s řízeným ohýbáním pro výrobu velkých rozměrů, hladce zakřivené plechové součásti.

List je natažen za mez kluzu, zatímco je formován kolem matrice.

Tento proces je zvláště užitečný pro velké panely, Letecké struktury, Letadlové kůže, dopravní komponenty, a architektonické části, kde je důležité hladké zakřivení a rozměrová konzistence.

Spojování plechů

Procesy spojování sestavují jednotlivé plechové komponenty do ucelené konstrukce.

Výběr závisí na síle spoje, Kompatibilita materiálu, přístupnost, Objem výroby, tepelné zkreslení, požadavky na korozi, a zda je nutná demontáž.

Svařování

Svařování vytváří působením tepla trvalý metalurgický spoj, tlak, nebo obojí. Mezi běžné metody patří Já/mag, TIG, odporové bodové svařování, a laserové svařování.

MIG/MAG svařování je široce používáno pro obecnou výrobu, zatímco TIG poskytuje větší kontrolu pro tenké materiály a vysoce kvalitní spoje.

Odporové bodové svařování je vysoce produktivní pro překrývající se plechové sestavy, zejména ve výrobě automobilů. Laserové svařování může poskytnout přesné, úzké svary s relativně nízkým tepelným příkonem.

Nýtování

Nýtování používá mechanické spojovací prvky k trvalému spojení překrývajících se plechů. To je zvláště užitečné, když svařování může způsobit zkreslení, poškození povlaku, nebo metalurgické problémy.

Nýtované spoje jsou běžné v leteckých konstrukcích, dopravní zařízení, přílohy, a sestavy obsahující různé materiály.

Mechanické upevňování

Mechanické upevnění obsahuje šrouby, šrouby, ořechy, závitové vložky, klipy, a další odnímatelné spojovací prvky.

Umožňuje montáž a demontáž součástí za účelem údržby nebo výměny.

Tento přístup je zvláště užitečný pro kryty zařízení, rámy strojů, přístupové panely, a produkty vyžadující provozuschopnost v terénu.

Adhesivní vazba

Lepení spojuje povrchy plechů pomocí strukturálních nebo polostrukturálních lepidel. Na rozdíl od svařování, nevyžaduje koncentrované teplo, což pomáhá minimalizovat tepelné zkreslení.

Lepidla mohou také rozložit zatížení na větší lepicí plochu a zajistit elektrickou izolaci nebo dodatečné těsnění.

Však, Výkon spoje silně závisí na přípravě povrchu, lepicí chemie, podmínky vytvrzování, teplota, a expozice životního prostředí.

8. Aplikace různých typů plechů

Plech se používá v celé řadě průmyslových odvětví, protože jeho vlastnosti lze přizpůsobit výběrem materiálu, tloušťka, geometrie, způsob výroby, a povrchovou úpravou.

9. Vlastní řešení pro výrobu plechů od LangHe

Langhe Industry poskytuje zakázková řešení výroby plechů pro zákazníky, kteří vyžadují komponenty specifické pro aplikaci spíše než standardní standardní produkty.

Výrobní přístup integruje výběr materiálu, plánování výrobního procesu, rozměrová kontrola, dokončení, a kontrolu do jednoho výrobního pracovního postupu.

Proces začíná technickou kontrolou 2D výkresů zákazníka, 3D CAD modely, specifikace materiálu, tolerance, požadavky na povrch, a objem výroby.

Kde je to vhodné, Analýza návrhu pro výrobu může identifikovat zbytečnou složitost, nepříznivé konfigurace ohybů, nadměrné tolerance, nebo funkce, které by mohly zvýšit náklady na nástroje a zpracování.

10. Závěr

Plechy nejsou jedinou kategorií materiálů, ale širokou skupinou kovových výrobků, které lze klasifikovat podle materiálu, tloušťka, výrobní proces, povrchové úpravy, a geometrickou formou.

Uhlíková ocel, nerez, hliník, pozinkovaná ocel, měď, a speciální slitiny poskytují různé kombinace mechanických vlastností, tepelný, elektrický, a vlastnosti rezistentní na korozi.

Od řezání laserem a CNC děrování až po přesné ohýbání, lisování, svařování, a povrchová úprava, moderní výroba plechů poskytuje značnou flexibilitu pro výrobu jak jednoduchých panelů, tak vysoce technicky vyspělých sestav.

Nejúčinnější výrobní strategie je proto taková, která bere v úvahu celý životní cyklus produktu – od návrhu a výběru materiálu až po výrobu, inspekce, instalace, a služba.

 

Časté časté

Jaký je rozdíl mezi plechem a deskou?

Plech je tenčí (≤6 mm) a používá se k tvarování, lisování, a ohýbání. Deska je tlustší (>6 mm) a používá se pro konstrukční aplikace, kde je vyžadována vysoká pevnost.

Q3: Jaký je rozdíl mezi plechem válcovaným za tepla a za studena?

Ocel válcovaná za tepla se válcuje nad teplotu rekrystalizace, výsledkem je hrubší povrch a nižší rozměrová přesnost.

Ocel válcovaná za studena se válcuje při pokojové teplotě, poskytuje hladší povrch, Přísnější tolerance, a lepší mechanické vlastnosti.

Co je to pozinkovaný plech?

Pozinkovaný plech je ocelový potažený vrstvou zinku, aby byl chráněn před korozí. Zinkový povlak lze nanášet žárovým zinkováním nebo elektrogalvanickým zinkováním.

Nerezový plech může reznout?

Ano. Nerezová ocel odolává obecné korozi, ale může korodovat při silném postřiku solí, v silných kyselo-alkalických podmínkách nebo při mechanickém poškození povrchové pasivní fólie. Pro mořské prostředí, 316Upřednostňuje se třída L 304.

Plechy válcované za tepla nebo za studena: který si mám vybrat?

Vyberte si válcování za tepla pro nákladově citlivé konstrukční díly se sekundární povrchovou úpravou. Zvolte válcování za studena, pokud je vyžadována úzká tolerance a hladký povrch jako u výroby.