1.Tarcie- Jeżeli dwa ciała stykają się ze sobą, występuje pomiędzy nimi siła wzajemnego oddziaływania o składowej normalnej do powierzchni styku różnej od zera, jedno ciało przemieszcza się względem drugiego z prędkością względną styczną do powierzchni kontaktowej - to przemieszczenie względne tych ciał wymaga pewnej siły F stycznej do powierzchni kontaktowej S, niezbędnej do pokonania siły tarcia T

Rodzaje tarcia:

-tarcie czyste - przy oddziaływaniu czystych powierzchni;

-tarcie suche - w obecności warstw adsorpcyjnych, tlenków i zanieczyszczeń, bez smaru;

-tarcie płynne - warstwa ośrodka lepkiego całkowicie oddziela od siebie powierzchnie narzędzia kształtującego i przedmiotu odkształcanego;

-tarcie graniczne - warstwa ciekłego smaru oddzielająca współpracujące powierzchnie jest granicznie cienka, a smar jest powierzchniowo aktywny [4];

-tarcie półpłynne - powierzchnie narzędzia kształtującego i przedmiotu odkształcanego są tylko częściowo oddzielone od siebie warstwą smaru (ośrodka lepkiego), gdyż wskutek dużych nacisków jednostkowych warstwa ta uległa w pewnych miejscach przebiciu;

-tarcie półsuche - warstwa smaru występuje jedynie na niewielkich fragmentach powierzchni kontaktowej.

Ze względu na lokalizację:

-Zewnętrzne Pomiędzy dwiema różnymi powierzchniami ciał stałych.

-Wewnętrzne Pomiędzy atomami ciał stałych, cieczy i gazów.

2. Istotne znaczenie dla powstawania sił tarcia suchego ma sczepność mikroobszarów przylegania. Zbliżenie dwóch fragmentów czystych powierzchni metalicznych wskutek działania siły normalnej na odległość oddziaływania sił atomowych powoduje powstanie połączenia metalicznego. Jest to zjawisko adhezji. Na powierzchni kontaktowej tworzy się szereg połączeń (mostków). Sumaryczna powierzchnia mikroobszarów przylegania zależy od rodzaju stykających się materiałów, wartości nacisku jednostkowego i charakterystyk chropowatości obydwu stykających się powierzchni. Siłę tarcia można wyrazić jak następuje:

gdzie: t₀ - średnia wartość naprężenia stycznego, wywołującego ścinanie połączenia metalicznego, S_p - suma powierzchni S_i mikroobszarów przylegania. Współczynnik φ wyraża stosunek powierzchni S_p do nominalnej powierzchni kontaktowej S:

Jeżeli rzeczywista powierzchnia S_p (wzór (III.3)) narasta proporcjonalnie do wartości siły normalnej N, to (przy założeniu stałej wartości ₀) otrzymujemy prawo tarcia suchego (Amontonosa - Coulomba):
lub, dla jednostkowych sił tarcia:
gdzie: u - współczynnik proporcjonalności, zwany współczynnikiem tarcia, b_yy - naprężenie normalne.

3 Tarcie wpływa na parametry siłowo - energetyczne w ten sposób iz rośnie całkowita praca i moc potrzebna do realizacji procesu, wzrastają więc także siły i naciski jednostkowe na powierzchniach narzędzi, co prowadzi do ich szybszego zużycia;

4. Doświadczalne metody wyznaczania współczynnika tarcia

Współczynnik tarcia można wyznaczyć:

-wykonując niezależne pomiary sił: stycznej i normalnej, wchodzących do wzoru
, lub określając stosunek tych sił, bez mierzenia ich wartości;

-badając kształt oraz wymiary odkształcanych próbek i porównując je z wartościami wyznaczonymi teoretycznie przy założonych z góry wartościach współczynnika tarcia (wykorzystuje się wpływ tarcia na stan odkształcenia).

5. Podstawowym sposobem ograniczania sił tarcia w obróbce plastycznej jest odpowiednie smarowanie. Smar po naniesieniu na powierzchnię przedmiotu odkształcanego lub narzędzia tworzy warstwę oddzielającą częściowo lub całkowicie obydwie powierzchnie. Do podstawowych własności smaru zalicza się lepkość i aktywność powierzchniową, które warunkują utrzymywanie się na powierzchni w warunkach wysokich nacisków jednostkowych.

6. Wymagania stawiane srodkom smarujacym:

-łatwość nanoszenia na powierzchnie kształtowanego przedmiotu i narzędzia,

-chemiczną pasywność względem materiału kształtowanego i materiału narzędzia,

-nieszkodliwość dla pracowników i środowiska naturalnego,

-łatwość usuwania z powierzchni po zakończeniu obróbki.

-Dużą pojemność cieplną oraz dzialanie chłodząco zmarujace(obróbka plastyczna na zimno).

-odporność smaru na temperaturę (istnieje niewiele substancji, które mogą spełniać rolę smaru w temperaturach rzędu 1000 ^oC) oraz niskie przewodnictwo cieplne(obróbka plastyczna na goraco).

Stosuje się następujące rodzaje smarów:

-smary płynne: oleje mineralne i roślinne oraz emulsje (oleje z dodatkiem wody) jako ośrodki chłodząco - smarujące, oleje o podwyższonej lepkości z dodatkiem parafiny lub stearyny, oleje z dodatkiem substancji powierzchniowo - aktywnych (np, związków chloru);

-smary proszkowe: mydła w postaci proszku lub płatków, grafit, dwusiarczek molibdenu (dwie ostatnie substancje stosuje się również jako dodatki do smarów płynnych);

-szkło (w postaci proszku lub waty szklanej), stosowane w wysokich temperaturach [4].

7. Ciągnienie z przeciwciągiem znacznie zmniejsza wielkość pierscienia gniotowego Przy stosowaniu przeciwciagu ulega obniżeniu nacisk metalu na ciągadło oraz zmniejszaja się siły tarcia oraz temperatura ciągniętego metalu co wpływa na zwiekszenie trwałości ciagala. W płaszczyźnie wejścia metalu do ciągadła wystepuje tzw. Strefa odkształceń sprężystych o bardzo malej długości.Zastosowanie w procesie ciagu przeciwciagu krytycznego doprowadza do całkowitej likwidacji strefy odkształceń sprężystych a tym samym eliminowane jest wystepowanie bardzo wysokich naciskow normalnych przy wejściu metalu do ciągadła.

8. Wpływ tarcia na przebieg spęczania- W procesie swobodnego spęczania tarcie powoduje, że materiał odkształca się nierównomiernie, nierównomierny jest również rozkład nacisków jednostkowych na powierzchni spęczanego materiału. W rzeczywistym procesie wskutek tarcia próbka przybiera różne kształty w zależności od wymiarów i działania sił tarcia. Jeżeli stosunek wysokości do średnicy jest większy od jedności, a mniejszy od dwóch, to cylindryczna próbka przyjmie po spęczeniu charakterystyczny kształt beczkowaty . Przy stosunku wysokości do średnicy większym od dwóch, ale mniejszym od trzech, próbka może przyjąć po spęczeniu kształt podwójnej beczki. Natomiast gdy h 0 /d 0 jest większe od trzech, wówczas próbka ulega wyboczeniu.

---