Próba tłoczności blach metodą Erichsena

I.Cel ćwiczenia.

 

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z próbą technologiczną tłoczności blach metodą 

Erichsena. Celem próby jest określenie tłoczności blach, taśm i bednarki i stwierdzenie, czy 

spełniają one żądane wymagania dotyczące ich przydatności do tłoczenia na zimno.

 

II.Wiadomości uzupełniające.

 

Próbę tłoczności Erichsena, polegającą na powolnym wtłaczaniu w próbkę kuli lub stempla 

zakończonego kulisto aż do chwili powstania pęknięcia w próbce i pomiarze głębokości 

wytłoczonego wgłębienia, przeprowadza się w oparciu o normę PN - 68 / H - 04400. Celem 

próby jest określenie tłoczności blach, taśm i bednarki o grubości od 0,1 do 2 [mm] i 

stwierdzenie, czy spełniają one żądane wymagania dotyczące ich przydatności do tłoczenia na 

zimno.

Do prób tłoczności używa się próbek prostokątnych lub okrągłych o wymiarach podanych w 

tablicy 1.

 

 

	Próbka		Stempel	Matryca	Dociskacz
Symbol rodzaju próby.	Zakres grubości g [mm]	Szerokość ( średnica ) bmin [mm]	Średnica kulki zakończenia d1 [mm]	Wewnętrzna średnica d2 [mm]	Wewnętrzna średnica d3 [mm]
IE3	0,1 - 0,75	13	3 0,02	5 0,02	5
IE8	0,2 - 1 1/	30	8 0,02	11 0,02	11
IE15	0,2 - 2 1/	55	15 0,02	21 0,02	21
IE20	0,2 - 2 1/	90 2/	20 0,05	27 0,05	33

1/ Dopuszcza się w przypadkach uzasadnionych przeprowadzenie próby tłoczności blach,

pasów i taśm z metali nieżelaznych i ich stopów o grubości poniżej 0,2 [mm], lecz nie

mniejszej niż 0,1 [mm].

 

2/Dopuszcza się w przypadkach uzasadnionych badanie próbek o szerokości lub średnicy

poniżej 90 [mm], lecz nie mniejszej niż 55 [mm].

Próbki należy pobierać w sposób nie powodujący zgniotu lub zmian strukturalnych w 

miejscach nieodkształconych, gdyż próbek prostować nie wolno. Liczba próbek lub długości 

próbek prostokątnych zależne są od ilości wykonywanych wgłębień, którą podają normy 

przedmiotowe lub warunki techniczne.

Pomiary tłoczności przeprowadza się na specjalnych przyrządach, zwanych aparatami 

Erichsena - rysunek 1.1. Wymiary stempla, matrycy i dociskacza zależą od grubości próbki i 

podane są w tablicy 1.Stan powierzchni głównych elementów aparatu i warunki ich 

współpracy określone są w normie PN - 68 / H - 04400.

 

III.Przeprowadzenie próby.

 

1.Przygotować arkusz protokółu pomiaru.

 

2.Zmierzyć grubość próbki co najmniej w trzech miejscach z dokładnością do 0,01 [mm] i 

obliczyć średnią arytmetyczną. Sprawdzić, czy szerokość próbki zgodna jest z szerokością 

określoną w tablicy, dla odpowiedniego rodzaju próby. Sprawdzić, czy długość próbki 

zapewnia

możliwość wykonania co najmniej trzech wgłębień, przy czym odległość pomiędzy środkami 

sąsiednich wgłębień wykonywanych stemplem lub kulką o średnicy 3, 8 lub 15 [mm] powinna 

wynosić co najmniej 55 [mm], a odległość dla stempla o średnicy 20 [mm] powinna wynosić 

co najmniej 90 [mm]. Sprawdzić również stan powierzchni próbki i wszystkie uwagi oraz 

wyniki pomiarów wpisać do protokółu.

 

a)

 

b)

Rys.1.1.Aparat Erichsena do próbek tłoczności:

a / widok aparatu,

b / zasadnicze wymiary tłocznika, matrycy wg normy.

 

3.Przygotować próbkę i przyrząd do prób. W tym celu należy:

- natłuścić obie strony próbki i części robocze stempla oraz matrycę smarem z dodatkiem 

grafitu

- założyć próbkę do przyrządu

- docisnąć próbkę dociskaczem do matrycy; siła docisku powinna wynosić ok. 10000 [N]. W 

przypadku braku siłomierza w przyrządzie, próbkę należy docisnąć silnie bez poluzowania

- ustalić początkowe ( zerowe ) położenie stempla lub kulki.

 

4.Wykonać odcisk, wtłaczając stempel w próbkę bez wstrząsów i uderzeń z prędkością 5 - 

20 [mm / min]; przy końcu próby zaleca się zmniejszenie prędkości wtłaczania w celu 

dokładniejszego określenia momentu powstania pęknięcia. Ruch stempla należy przerwać z 

chwilą powstania szczeliny przechodzącej przez całą grubość próbki i rozwartej do tego 

stopnia, że światło przechodzi co najmniej na części jej długości.

 

5.Zmierzyć głębokość wtłoczenia ( wgłębienia ) z dokładnością do 0,1 [mm].

 

6.Czynności opisane w punktach 3, 4, 5 powtórzyć w celu wykonania odcisku drugiego i 

trzeciego. Wyliczyć wartość średnią, która jest wynikiem próby.

 

7.Dokonać oględzin powierzchni wytłoczonej wypukłości i porównać z powierzchnią próbki 

przed wykonaniem próby. Uwagi wpisać do protokółu.

Tłoczność badana metodą Erichsena należy oznaczać symbolem IE z indeksem oznaczającym 

średnicę stempla lub kulki i podać głębokość wtłoczenia w milimetrach: np. IE20 = 6,8 [mm] 

oznacza to, że wtłoczenie wykonano stemplem o średnicy d1 = 20 [mm], a głębokość 

wtłoczenia wynosiła 6,8 [mm].