Walcowanie

Opóźnienie – przed walcami materiał przemieszcza się wolniej niż walce

Wyprzedzenie – za walcami materiał przemieszcza się szybciej niż walce

Zależą one od : gniot, współczynnik tarcia , temp, średnica walców

Poszerzenie – przy walcowaniu zmieniają się wszystkie wymiary,

Zjawisko – swobodne poszerzenie materiału przy walcowaniu, zależy od : gniot ( im większy poszerzenie większe )

Temperatura : ( im większy poszerzenie większe ), Średnica walców ( im większa tym większe poszerzenie ), prędkość

walcowania ( długie strefy poszerzenie maleje, szerokie strefy poszerzenie rośnie ) , Tarcie ze wzrostem poszerzenie

rośnie

Warunek chwytu

Tcosα≥ P sinα

Aby materiał został wciągnięty między walce, składowa pozioma siły, tarcia Th, wciągająca materiał, musi być większa

od składowej poziomej siły normalnej P, odpychającej materiał gdzie α jest kątem chwytu zawartym między

płaszczyzną przechodzącą przez osie walców a płaszczyzną poprowadzoną przez oś jednego walca i punkt styku tego

walca z materiałem.

Ponieważ PTμ= , gdzie μ jest współczynnikiem tarcia, warunek (4) przyjmuje postać:

μ≥ tgα

Kucie matrycowe – materiał odkształcany jest w matrycy, swobodne przemieszczanie się materiału ograniczone jest

ściankami wykroju. Kuty materiał wypełnia wykrój i przyjmuje jego kształt i wymiary, stosujemy do produkcji seryjnej

i masowej do części maszyn i urządzeń, Zalety kucia matrycowego – dobre własności wytrzymałościowe, możliwość

otrzymania dużej dokładności wymiarowej i ograniczenie naddatków na obróbkę skrawaniem, krótki cykl produkcyjny

duża wydajność niski koszt robocizny.

Rodzaje kucia matrycowego – kucie na młotach, kucie na prasach, i na kuźniarkach

Kucie matrycowe można przeprowadzać w matrycy otwartej z wypływką lub w matrycy zamkniętej bez wypływki .

W matrycy otwartej na gorąco, wykrój wykańczający posiada rowek na wypływkę do którego w końcowej fazie kucia

wypływa nadmiar materiału tworząc odkówke i wypływkę.

Rowek na wypływkę: tworzy pierścień zamknięty ( poprzez szybkie stygnięcie i duże opory tarcia na powierzchniach

styku z mostkiem ) powoduje w końcowej fazie kucia dokładne wypełnienie wykroju, kompresuje nieuniknione

wahania objętości wsadu .

Kształt i wielkość rowka na wypływkę zależy od wielkości odkuwki jej kształtu i maszyny.

Do liczby zabiegów matrycowania wykonywanych na jednej odkówce rozróżnia się : kucie matrycowe

jednowykrojowe, wielowykrojowe, kombinowane

Kucie wielowykrojowe jest kosztowniejsze stosuje się przy produkcji seryjnej

Odkuwki osiowo symetryczne kuje się w matrycy jednowykrojowej, wsad może być bezpośrednio kuty w matrycy lub

poddawany wstępnemu spęczeniu

Przy wykonywaniu odkuwki pierścieniowej z wyraźnym wieńcem wysokość wieńca Hw i grubości tarczy g : przy Hw/g

< 1.3 nie wymaga spęczania, Hw/g > 1.3 należy spęczać na pośrednią wartość między wewnętrzną i zewnętrzną

średnicą wieńca

Objętość odkuwki oblicza się na podstawie podziału jej na elementarne objętości pamiętając o: naddatki, zbieżności,

minimalne promienie zaokrągleń, minimalne grubości denka.

Ciągnieniem nazywamy obróbkę plastyczną na zimno lub na gorąco polegającą na przeciąganiu materiału przez

narzędzie zwane ciągadłem lub zespół narzędzi: ciągadło i trzpień. Efektem jest zmiana przekroju poprzecznego,

(wymiarów liniowych, powierzchni, kształtów), zwiększenie dokładności wymiarów, gładkości powierzchni, własności

fizycznych. Ciągnienie jest stosowane do : drutów, prętów, kształtowników, rur

Stosujemy materiały : stale węglowe, stopowe konstrukcyjne i narzędziowe, miedź, aluminium, nikiel, cynk, wolfram,

molibden

Ciągadło wykonane jest z litego materiału lub jako składane

Ciągadło wykonuje się z : stali narzędziowych, węglików spiekanych, diamentów.

Budowa ciągadła: stożek smarujący, stożek zgniatający , pierścień kalibrujący, stożek wyjściowy

Od rodzaju materiału ciągadła zależą: dokładność kształtów i wymiarów, jakość powierzchni, własności wyrobu, siła

ciągnienia, wydajność procesu

Rodzaje ciągarek:

ciągarki ławowe ( do prętów, kształtowników, rur, w odcinkach prostych do kilkudziesieńciu metrów

bębnowe ( do ciągnienia w kręgach drutów oraz rur o małych wymiarach i o dowolnych długościach )

Metody ciągnienia rur : ciągnienie swobodne, ciągnienie na trzpieniu stałym, ciągnienie na trzpieniu ruchomym,

ciągnienie na trzpieniu swobodnym

Ciągnienie swobodne rur – w celu zmniejszenia średnicy. Następuje zmiana grubości ścianki rury. Intensywność

zależy głównie od grubościenności rury ( g0/d0 </>0.2)

Przez ciągnienie swobodne zmniejsza się nierównomierność grubości ścianki. Przy ciągnieniu swobodnym na zimno

powstają w rurze znaczne naprężenia wewnętrzne pozostające po ciągnieniu, w celu usunięcia wyżarzyć odprężająco Ciągnienie swobodne stosuje się gdy nie są wymagane małe odchyłki wymiarów

Ciągnienie rur na trzpieniu stałym polega na przeciąganiu rury pomiędzy nieruchomym ciągadłem i nieruchomym

trzpieniem po krótkiej części roboczej przez szczelinę pomiędzy trzpieniem a powierzchnią roboczą ciągadła trzpień ten

zamocowany jest na żerdzinie utwierdzonej do ciągarki ( może być podawana emulsja smarująca ) ta metoda ciągnienia

pozwala na równoczesne zmniejszenie średnicy zewnętrze rury i jej grubości ścianki. Uzyskujemy wyższą dokładność

wymiarów lepszą jakość powierzchni.

Wady : trzpień zamocowany jest na żerdzinie doznaje drgań poosiowych. Występowanie drgań wzrasta ze wzrostem

prędkości ciągnienia , współczynnika wydłużenia, nierównomierności grubości ścianki , długości ciągnionej rury.

Stosuje sięna ciągarkach ławowych

Ciągnienie rur na trzpieniu ruchomym – polega na przeciąganiu rury po miedzy nieruchomym ciągadłem i

ruchomym trzpieniem o długiej części roboczej ( przesuwa się wraz z rurą) po przejściu przez ciągadło rura zostaje

mocno zaciśnięta na trzpieniu. Zmniejsza się średnica zewnętrzna i grubość ścianki. ( wymaga rozwalcowania

zwiększając średnice ) . Stosujemy do : ciągnienia rur walcowanych na gorąco ( nierównomierna grubość ścianki ) ,

ciągnienie mało plastycznych i szybko umacniających się rur, do ciągnienia rur cienkościennych.

Ciągnienie rur na trzpieniu swobodnym – przeciąganie rury miedzy nieruchomym ciągadłem i nie utwierdzonym

samorzutnie nastawnym krótkim trzpienie ( trzpień ma części robocze : cylindryczną i stożkową ) – liczne zalety ,

bardzo często stosowana .

Duża dokładność kształtu ,wymiarów, powierzchni ( ławowe i bębnowe ), brak odpadu , dowolna długość .

Tłoczenie – proces technologiczny obróbki plastycznej na zimno lub na gorąco ( cięcie kształtowanie blach , folii , płyt nie metalowych, powłok blaszanych, rur, drutów , profili z blachy . ) wadą jest występowanie anizotropii. ( ważny jest

graniczny stopień wytłaczania )

Kształtowanie wytłoczek cylindrycznych – uzyskuje się z krążka w wyniku wytłaczania i następnie po nim

przetłaczania ( aby zapobiec pofalowaniu kołnierza stosujemy dociskacz )

Proces technologiczny wytłoczki cylindrycznej

Średnice krążka blachy wsadowej D

Liczba ciągów n ( z dociskaczem lub swobodnie )

Nacisk prasy.

Średnice krążka oblicza się z zasady zachowania stałej objętości + obcięcie obrzeży.

D=√ ( d2+4d(h+h’))