SPRAWOZDANIE Z LABOATORIUM OBRÓBKI PLASTYCZNEJ
Wydział: BMiZ Kierunek: ZIP
Temat: Kucie i Wyciskanie

1. Kucie – to rodzaj obróbki plastycznej, polegający na odkształcaniu materiału za pomocą uderzeń lub nacisku narzędzi. Narzędzia - czyli matryce lub bijaki umieszczane są na częściach ruchomych narzędzi. Proces ten również może być realizowany w specjalnych przyrządach kuźniczych. W procesie tym nadaje się kutemu materiałowi odpowiedni kształt, strukturę i własności mechaniczne. Materiałem wsadowym jest przedkuwka, natomiast produktem jest odkuwka.

2. Podział kucia:

1. ze względu na swobodę płynięcia kształtowanego materiału :

- kucie swobodne

- kucie półswobodne

- kucie matrycowe - w którym kształt odkuwki jest odwzorowaniem kształtu wykroju roboczego matrycy

- kucie matrycowe w matrycach otwartych (powstaje odpad w postaci odcinanej wypływki)

- kucie matrycowe w matrycach zamkniętych (kucie bezodpadowe)

- kucie precyzyjne

ze względu na zastosowaną maszynę:

- ręczne - "kowalskie" (jest to odrębna technologia)

- na młotach - młotowanie

- na prasach - prasowanie

- na kuźniarkach

- na kowarkach

3. Maszyny i urządzenia wykorzystywane w kuciu:

- piece

- nagrzewnice

• indukcyjne

• oporowe

- okrojniki (głównie do usunięcia wypływki)

4. Wymiary przed i po kuciu

	600mm	1200mm	1800mm
Pb Śr -20,6mm Wys -19,3mm	Wys -9,5mm	Wys -6mm	Wys -4,8mm
Cu Śr -10mm Wys -16mm	Wys -11,2mm	Wys -8,5mm	Wys – 5,4mm
Stop Al Śr- 12mm Wys -18mm	Wys -13,2mm	Wys – 9,3mm	Wys -7mm

Wartość enrgii kucia:

	600mm	1200mm	1800mm
Pb	206,675 [J]	417,9 [J]	628,32 [J]
Cu	206,08 [J]	417,025 [J]	628,11 [J]
Stop Al	205,38 [J]	416,745 [J]	627,55 [J]

5. Wady kucia

• konieczność stosowania maszyn kuźniczych o podwyższonej dokładności prowadzenia matryc,

• dodatkowe koszty związane z prasami do okrawania wypływki,

• duży koszt oprzyrządowania,

• opłacalność przy dużych seriach odkuwek,

• niewielkie wymiary wykonywanych odkuwek.

6.Wyciskanie – to proces w obróbce plastycznej w którym za pomocą stempla lub tłoczyska wywierany jest nacisk na materiał umieszczony w pojemniku lub matrycy, zmuszając go do wypływania przez otwór matrycy, lub szczelinę między stemplem a ściankami.

7. Podział wyciskania:

• współbieżne,

• przeciwbieżne,

• z bocznym wypływem materiału,

• złożone.

a) b)

Schemat wyciskania współbieżnego: a) prętów i b) rur: 1 – materiał wyciskany,

2 – pojemnik, 3 – tłoczysko (stempel), 4 – przekładka, 5 – matryca, 6 – tuleja pojemnika

a) b)

Schemat wyciskania przeciwbieżnego: a) prętów i b) rur; 1 – materiał wyciskany,2 – pojemnik,

3 – tłoczysko, 4 – przekładka, 5 – matryca, 6 – tuleja pojemnika

a) b)

Schemat wyciskania z bocznym wypływem materiału: a) jednokierunkowym, b) dwukierunkowym;

1 – materiał wyciskany, 2 – pojemnik, 3 – tłoczysko, 4 – przetłoczka, 5 – matryca, 6 – tuleja pojemnika

Schemat wyciskania złożonego: 1 – materiał wyciskany, 2 – matryca, 3 – tłoczysko

8. Siła wyciskania

F=Ap

A – powierzchnia rzutu roboczej części stempla

p – naciski jednostkowe

Siła wyciskania materiału:

A = 0,02 [m²]

p = 10⁷ [Pa]

F = 200 [kN]

9. Narzędzia do wyciskania

10. Wady i zalety wyciskania na zimno i gorąco

Wyciskanie na zimno:

Zalety:

- duży stopień wykorzystania materiału

- ograniczenie obróbki wykańczającej

- polepszenie właściwości mechanicznych

Wady:

- konieczność używania bardzo dużych sił

- wolniejsze wyciskanie niż przy wyciskaniu na gorąco

Wyciskanie na gorąco

Zalety:

- używanie mniejszych sił niż przy wyciskaniu na zimno

- większa szybkość wyciskania w stosunku do wyciskania na zimno

Wady:

- mniejszy stopień wykorzystania materiału niż w wyciskaniu na zimno

- skrzywienia

- pęknięcia

11. Wady wyciskania

• stosunkowo duże naciski jednostkowe,

• duże zużycie energii na przeprowadzenie procesu,

• mała żywotność oprzyrządowania.