Obróbka plastyczna – jest to technika wytwarzania a zarazem nauka o technologii, w której kształtowanie, podzielenie lub połączenie materiału uzyskuje się przez obróbkę plastyczną
Kształtowanie za pomocą obróbki plastycznej charakteryzuje:
- możliwość nadania wyrobom różnorodnych kształtów
- oszczędność materiału
- możliwość wytwarzania materiałów o określonych własnościach mechanicznych i technologicznych
- wyroby mogą posiadać odpowiednio wysoką dokładność i wysokiej jakości powierzchnię
- niski koszt wytwarzania dla produkcji seryjnej i masowej
Plastyczność – jest to podatność do trwałych odkształceń pod wpływem przyłożonego zewnętrznego obciążenia. Plastyczność metali jest wynikiem budowy krystalicznej metali, a odkształcenie plastyczne jest możliwe dzięki przemieszczaniu się dyslokacji w polikryształach w płaszczyznach poślizgu lub za pomocą bliźniakowania pod wpływem naprężeń wywołanych zewnętrznym obciążeniem.
Plastyczność zależy od : składu chem., struktury, temperatury oraz stanu naprężenia (Karmana).
Odkształcenie plastyczne jest to odkształcenie trwałe, które zmienia kształt i wymiary materiału i pozostaje po usunięciu zewnętrznego obciążenia. Do uzyskania Odkształcenia niezbędne jest wytworzenie określonego stanu naprężeń, warunek HMH
Zasada stałej objętości V0=V1 – λ*γ*β=1
Obróbkę plastyczną można prowadzić na:
- na gorąco w temp (0.6-0.9) mała dokładność, małe siły
- na półgorąco w temp (0.6-0.4) średnia dokładność
- na zimno w temp (>0.4) duża dokładność duże siły
Warunek plastyczności: Zwiazek pomiędzy stanem naprężenia występującym w kształtowanym materiale a przejściem tego materiału w stan plastyczny czyli wywołaniem odkształcenia plastycznego – stosuje się warunek HMH: σ1 – σ3 = η*σp
Podział obróbki plastycznej:
Ciągnienie, kucie, walcowanie, wyciskanie i tłoczenie
Walcowanie – jest to obróbka plastyczna na zimno lub na gorąco, w której materiał kształtuje się przez zgniatanie materiału obracającymi się walcami lub innymi narzędziami.
Praca odkształcenia plastycznego : L= V*pśr*φH
Całkowity współczynnik wydłużenia : λl=ln/l0
Liczba przepustów : n= ln λc / ln λśr
Kucie – jest rodzajem obróbki plastycznej, w którym za pomocą nacisku narzędzi nadaje się odkuwkom odpowiedni kształt, strukturę i wysokie własności mechaniczne.
Do kucia zaliczamy:
- kucie swobodne, pół swobodne i matrycowe
Kucie swobodne odkuwek przeprowadza się na młotach lub prasach za pomocą nacisku płaskich lub kształtowych kowadeł, używając pomocniczych narzędzi kuźniczych.
Do kucia pół swobodnego zalicza się procesy w których swobodne przemieszczenie się materiału jest w pewnej części ograniczone wykrojem matrycy lub kowadła. (kucie w matrycy otwartej, w matrycy zamkniętej, wyciskanie kuźnicze)
Kucie matrycowe jest to proces obróbki cieplnej na zimno lub na gorąco, w którym pod naciskiem matrycy, swobodne przemieszczenie materiału jest ograniczone ściankami wykroju, a kształtowany materiał wypełnia wykrój matrycy i przyjmuje jego kształt, tworząc odkuwkę.
Maszyny do kucia: kucie na młotach, prasach, kuźniarkach, automaty kuźnicze i walcarki kuźnicze.
Rodzaje wyciskania kuźniczego: wyciskanie współbieżne, przeciwbieżne, poprzeczne , złożone.
Tłoczenie – jest procesem technologicznym obróbki plastycznej na zimno niekiedy na gorąco obejmujące kształtowanie elementów maszyn i wyrobów metalowych wykonywanych z blach, taśm, rur, prętów i drutu.
Tłoczenie dzielimy na: - cięcie, kształtowanie(gięcie, kształtowanie wytłoczek)
Cięcie jest procesem plastycznego kształtowania wyrobów z naruszeniem spójności materiału polegającym na częściowym lub całkowitym oddzieleniu jednej części materiału od drugiej za pomocą narzędzi: noży, stempla lub matrycy.
Operacje cięcia : cięcie na nożycach (nożyce krążkowe, gilotynowe), cięcie na wykrojnikach (cięcie w specjalnych przyrządach)
Wykrawanie – cięcie w wykrojnikach na prasach nazywa się wykrawaniem.
Siła wykrawania : P=k*Rt*l*g
Wykrojniki mogą być konstrukcji : - bez prowadzenia (mniejsza trwałość), z prowadzeniem słupowym (większa trwałość)
Rodzaje gięcia : - na prasach krawędziowych, za pomocą zaginania i owijania, za pomocą walców
Ciągnienie – jest procesem kształtowania plastycznego, najczęściej na zimno. Stosuje się w celu nadania wyrobom odpowiedniego kształtu, zmniejszenia przekroju, zwiększenia dokładności, gładkości oraz zmiany własności (ciągadła stożkowe lub rolkowe)
Ciągnienie rur : - ciągnienie swobodne (bez trzpienia) ,ciągnienie na trzpieniu stałym, ciągnienie na trzpieniu swobodnym, ciągnienie na trzpieniu ruchomym
__$+! _$_$___B#$__%&
____$B%__%&_'_%&___%___%&_____%&_$#$;_%___%&,
E __$+__'$;A_/$_____H_$_/$ _____$_ __$_A_
_$_____$BH___ __$___:_:__$B%__/$ ____%&__C,_
E _______$____ __ _________#__/_$_(_%:______:__:_
__'__$ _:_F _______#__/_$_(_%:__:___$___$ _:G_
wojtastychy1