CIĘCIE-jest procesem kształtowania przedmiotów, polegającym na oddzie­laniu jednej części materiału od drugiej. Takiemu oddzielaniu towarzyszą znaczne odkształcenia plastyczne, które doprowadzają do naruszenia spójności materiału. .Niekiedy oddzielanie może odbywać się wyłącznie na drodze odkształceń plastycznych. Istnieją różne sposoby cięcia zależne od rodzaju materiału, jak również kształtu wykonywanego przedmiotu. W celu przecięcia materiału w żądanym miejscu trzeba doprowadzić do dostatecznej koncentracji odkształceń w odpowiednim przekroju. Zależnie od sposobu wywołania takiej koncentracji rozróżnia się dwie metody cięcia. Najczęściej stosuje się metodę cięcia za pomocą dwóch elementów tnących, rzadziej natomiast metodą cięcia za pomocą jednego elementu. Klasycznymi przykładami metody cięcia za pomocą dwóch elementów jest cięcie na nożycach wzdłuż linii prostej lub wykrawanie przedmio­tów na wykrojnikach wzdłuż linii zamkniętej. Podczas cięcia przy pewnym przesunięciu elementów tnących występuje naruszenie spójności blachy (pęknięcie). Wielkość tego .przesunięcia zależy od własności i grubości ciętego materiału. Pęknięcie może jednak nie występować, jeżeli materiał jest dostatecznie plastyczny (ołów, cyna) lub gdy w strefie cięcia dodatkowo sto­suje się trójosiowe ściskanie blachy (wykrawanie dokładne). Jeżeli kształt przedmiotu zapewnia koncentrację odkształceń w żądanym przekroju, to jest możliwe cięcie tylko za pomocą jednego elementu tnącego. Przypadek taki występuje np. podczas okrawania odkuwek; stosuje się wtedy tylko płytę tnącą . Jeden element tnący może być również stosowany do wygładzania małych otworów lub zewnętrznych powierzchni przedmiotów wykrawanych. W pierwszym przypadku jest nim stempel, w dru­gim zaś płyta tnąca . W pewnych przypadkach zastosowania jednego elementu tnącego roz­dzielenie materiału może wystąpić wskutek działania naprężeń rozciągających. Jednym z takich sposobów jest cięcie nożowe, podczas którego roz­dzielenie materiału następuje w przekroju osłabionym wgłębianiem noża. Również pod wpływem naprężeń rozciągających następuje rozdzielenie ma­teriału w przypadku przebijania otworów, połączonego z wywijaniem obrzeża.

Niekiedy zamiast jednego ż elementów tnących, stempla lub płyty tnącej, może być użyty materiał elastyczny (guma, poliuretan) lub bar­dzo plastyczny metal (ołów, aluminium i ich stopy). Rozdzielenie materiału w takich przypadkach następuje na skutek działania naprężeń ścina­jących i rozciągających. W procesach obróbki plastycznej, jak już wspomniano, najczęściej stoso­waną metodą dzielenia materiału jest cięcie za pomocą dwu elementów tnących. PRZEBIEG PROCESU-Proces cięcia za pomocą dwu elementów tnących można podzielić na sze­reg charakterystycznych faz. Ponieważ wszystkie fazy mogą wystąpić tylko podczas cięcia blach wzdłuż linii zamkniętej, zostaną one omówione na przy­kładzie wycinania krążków. Rozpatrując taki proces cięcia, przyjmuje się, że krążki są wycinane z materiału o dobrych własnościach plastycznych. Mogą wówczas wystąpić następujące fazy:1) odkształceń sprężystych,2) odkształceń sprężysto- plastycznych,3) plastycznego płynięcia,4) pękania,5) całkowitego oddzielenia wyciętego przedmiotu od blachy.

Występowanie czwartej fazy procesu zależy głównie od własności materiału, natomiast piątej fazy — od wartości luzu zastosowanego przy wycinaniu, gdyż przy dużym luzie całkowite oddzielenie przedmiotu występuje już w fazie pę­kania.

GIĘCIE

W zależności od rodzaju ruchu narzędzia rozróżnia się następujące metody gięcia:1) gięcie na prasach — narzędzie wykonuje ruchy prostoliniowozwrotne ,2) gięcie za pomocą walców, charakteryzujące się obrotowym ruchem na­rzędzi kształtujących,3) gięcie przez przeciąganie.

Podstawowym sposobem gięcia na prasach jest wyginanie, Kształtowanie pasa blachy , położonego na ma­trycy , odbywa się wskutek wywierania przez stempel odpowiedniego nacisku na materiał. Powoduje to zakrzywianie się blachy pod stemplem i obrót obu ramion wyginanego przedmiotu. W końcowej fazie operacji wyginania ramiona te tworzą ze sobą żądany kąt , przy czym dwusieczna tego kąta po­krywa się z kierunkiem ruchu stempla.

Podczas zaginania blacha jest stale dociskana do czołowej powierzchni stempla za pomocą sprężystego dociskacze. Wystające poza stempel ramiona przedmiotu ulegają zaginaniu wskutek ślizgania się po za­okrąglonych krawędziach nieruchomych szczęk gnących . Kierunek ruchu stempla pokrywa się z kierunkiem zagiętych ramion. W przypadku zwijania siła jest skierowana wzdłuż płaszczyzny blachy. Zakrzywienie blachy następuje na skutek ślizgania się jej po wewnętrznej walcowej powierzchni narzędzia. W rezultacie uzyskuje się zwiniętą blachę w kształcie rurki. Wyjęcie przedmiotu z przyrządu następuje przez jego wysunięcie w kierunku równoległym do osi ukształtowanego obrzeża. Przez gięcie na prasach otrzymuje się nie tylko określone części, ale również długie kształtowniki blaszane o złożonych przekrojach poprzecznych. Do pro­dukcji tych ostatnich stosuje się specjalne prasy zwane krawędziowymi, które umożliwiają gięcie kształtowników. Gięcie blachy za pomocą trzech walców Zakrzywienie materiału następuje na skutek ruchu obrotowego walców i dzia­łania odpowiednich nacisków wywieranych przez te walce na kształtowaną blachę. Wymiary i grubości blach giętych za pomocą trzech walców mogą być bardzo różne. Między innymi metodą tą kształtuje się duże płaszcze zbior­ników wykonywanych z grubej blachy. Gięcie za pomocą walców jest stosowane również do prostowania taśm, prętów lub płaskowników . Do gięcia taśm stosuje się często tzw. walcowanie wzdłużne-jest bardzo wydajnym sposobem gięcia stosowanym do produkcji różnego rodzaju kształtowników. Obrabianą taśmę przepuszcza się kolejno przez kilka lub kilkanaście par walców ustawionych jedna za drugą. Walce te zginają taśmę nadając jej stopniowo żądany kształt przekroju poprzecznego. Walce kształtujące mają zwykle osie poziome i są napędzane. Pomiędzy nimi umieszcza się często pomocnicze, nie napędzane walce o osiach pionowych.

Ciągnienie -jest stosowane również do produkcji rur. Materiałem wyjściowym są rury bez szwu uzyskane przez prasowanie lub walcowanie na gorąco lub rury zwijane z taśmy i spawane. Ciągnienie na zimno powoduje polepszenie własności mechanicznych materiału rury oraz pozwala na otrzymanie znacznie dokład­niejszych wymiarów i dużo lepszej gładkości powierzchni. Ciągnienie prowadzi się na specjalnych maszynach zwanych ciągarkami. Do ciągnienia prętów i rur stosuje się ciągarki łańcuchowe, natomiast do cią­gnienia drutów — ciągarki bębnowe. Wadą procesu ciągnienia jest konieczność przewlekania przez ciągadło po­czątkowego odcinka pręta lub drutu, o specjalnie w tym celu zmniejszonych wymiarach poprzecznych, a następnie chwytanie przewleczonego końca od­powiednim uchwytem. Z tego względu ciągnienie stosuje się tylko dla do­statecznie długich odcinków prętów i rur lub dla drutów i rur w kręgach. Własności wyrobów. Wyroby ciągnione mają takie same własności me­chaniczne na całej swojej długości. Pewna ich zmienność występuje natomiast w kierunku promieniowym. Zależy ona od wielkości kąta wierzchołkowego stożka roboczego ciągadła i współczynnika tarcia. Im kąt ten jest mniejszy, tym rozkład własności mechanicznych jest bardziej równomierny. Przy sto­sowaniu ciągadeł o optymalnych kątach różnice te są niewielkie. Wartość współczynnika tarcia wpływa na wielkość odkształceń występu­jących w warstwie wierzchniej. Im większy współczynnik tarcia, tym większe różnice występują między własnościami mechanicznymi rdzenia i warstwy wierzchniej. Różnice te zacierają się przy dużych odkształceniach całkowi­tych półwyrobu, uzyskanych w kilku kolejnych ciągach realizowanych z małym współczynnikiem tarcia.

Przy poprawnie przeprowadzonym procesie ciągnienia dla celów prakty­cznych można najczęściej przyjąć, że cały wyrób ma jednakowe własności mechaniczne.

Schemat i nazwa sposobu ciągnienia: Na długim trzpieniu- zmniejszanie średnicy rury i grubości ścian­ki; początkowa śred­nica rury dostatecznie duża, a jej długość ograniczona - w celu wyjęcia trzpienia należy rurę z trzpieniem poddać walcowa­niu poprzecznemu. Na trzpieniu krótkim : zmniejszanie średnicy rury i grubo»ści ścianki; początkowa średnica rury dostatecznie du­ża, a jej długość ograni­czona - konieczne jest dobro smarowanie powierz­chni zewnętrznej i we­wnętrznej rury; Na swobodnym trzpieniu - zmniejszanie średnicy rury i grubości ścian­ki; początkowa śred­nica mniejsza niż w przypadkach po­przednich, a długość ru­ry duża - konieczne jest dobre smarowanie powierz­chni zewnętrznej i we­wnętrznej rury; Bez trzpienia - zmniejszanie tylko śre­dnicy rury - występuje nieznaczne powiększenie grubości ścianki rury; koniecz­ne jest wyżarzanie od­prężające ze względu na niebezpieczeństwo pęknięć wywołane du­żymi naprężeniami własnymi

---