Blachy i taśmy.
Blacha Jest wyrobem walcowanym o bardzo dużej szerokości w stosunku do grubości, dostarczanym zazwyczaj w arkuszach. Jest też możliwa dostawa blachy w kręgach o masie kilku ton, co ułatwia automatyzację tłoczenia dużych płatów nadwoziowych. Minimalna szerokość blachy w kręgach wynosi 600 mm; materiał o mniejszej szerokości zaliczany będzie do taśm. Największa szerokość blachy według norm krajowych wynosi 1500 mm.
Blachy można umownie podzielić na cienkie, o grubości do 3 mrą i grube — ponad 3 mm; specyficzną odmianą blach grubych są tzw. blachy uniwersalne.
Wśród wielu rodzajów cienkich blach stalowych można wyróżnić:
— blachy ze stali pospolitej i zwykłej jakości, wg PN-73/H-92131;
— blachy do tłoczenia, wg PN-69/H-92121;
— blachy karoseryjne, wg PN-Tl/H-92143^
Dwa ostatnie gatunki są wykonywane przez walcowanie na zimno, z pośrednim żarzeniem i trawieniem (tzw. dekapowanie), ze stali węglowej konstrukcyjnej wyższej jakości o małej zawartości węgla, np. 08X. Blachy zwane umownie karoseryjnymi są ogólnie przeznaczone dla przemysłu motoryzacyjnego (niekoniecznie na części nadwozia).
Przemysł hutniczy produkuje wiele gatunków blach stalowych karo-seryjnych, które można podzielić w następujący sposób:
l. Ze względu na jakość powierzchni na trzy rodzaje:
— la, blachy o najlepszej jakości i wyglądzie powierzchni, przeznaczone na zewnętrzne części nadwozia samochodów osobowych i na części do powlekania galwanicznego;
— Ib, blachy o dobre] jakości powierzchni, na widoczne wewnętrzne części nadwozi samochodów osobowych oraz na zewnętrzne części innych pojazdów, na przykład samochodów ciężarowych, motocykli itd.;
— II, blachy o zwykłe] jakości powierzchni, na niewidoczne wewnętrzne części pojazdów samochodowych.
2. Ze względu na własności mechaniczne i technologiczne na pięć kategorii:
— SSB, blachy na szczególnie trudne wytłoczki, o bardzo złożonych kształtach i wymagające dużego odkształcenia podczas obróbki (ta kategoria stosowana Jest w wyjątkowych przypadkach);
— SB, blachy na trudne wytłoczki, wymagające dużego odkształcenia;
— B, blachy na bardzo głębokie wytłoczki;
— G, blachy na głębokie wytłoczki.
— T, blachy na zwykłe wytłoczki, o przeciętnej głębokości. Blachy kategorii SSB i SB powinny być walcowane ze stali uspokojonej odpornej na starzenie (zawierającej zazwyczaj aluminium jako pozostałość po procesie uspokajania podczas wytopu stali), natomiast blachy kategorii B, p, T — ze stali nieuspokojonej, np. 08X, z niewielką zawartością krzemu.
Podstawowymi parametrami decydującymi o zaliczeniu blachy do o-kreślonej kategorii są: tłoczność blachy mierzona za pomocą próby Erich-sena oraz wydłużenie A (w procentach). Blacha w miarę upływu czasu ulega starzeniu, a jej własności pogarszają się. Tłoczność wg Erichsena — mierzona głębokością wytłoczenia znormalizowanym stemplem — ulega zmniejszeniu, ponadto podczas obróbki mogą wystąpić linie płynięcia (tzw. linie Ludersa), niedopuszczalne zwłaszcza na zewnętrznych częściach nadwozia. W niektórych przypadkach efekty starzenia można częściowo usunąć poddając blachę bezpośrednio przed tłoczeniem procesowi wydłużania (na specjalnych walcach). Operację taką, wykonywaną na blachach ze stali nieuspokojonej w celu zapobiegania wystąpieniu linii płynięcia, można przeprowadzić najwyżej dwa razy.
3. Ze względu na możliwość wykorzystania powierzchni arkusza blachy na dwie klasy jakości:
--blachy pierwszej klasy, odpowiadające w całości wymaganiom normy, czego w oznaczeniu blachy nie wyróżnia się;
--blachy drugiej klasy, z których można wyciąć arkusz w pełni odpowiadający wymaganiom, stanowiący 75% arkusza dostarczonego; blacha taka oznacza się dodatkowym symbolem 2.
4. Ze względu na dokładność wykonania grubości blachy :
--wysoką dokładność grubości oznaczaną znakiem WD, \przewidzianą zasadniczo tylko dla blach kategorii SSB i SB;
-- podwyższoną dokładność, oznaczoną D;
--zwykłą dokładność, bez znaku
Odchyłki grubości blacha karoseryjnej (wg PN-71/H-92143)
Grubość
|
Odchyłki grubości w mm |
|||
blachy |
Wysoka dokładność wykonania |
Podwyższona dokładność wykonani————————————————————————— |
Zwykła dokładność wykonania
|
|
|
|
|
|
|
0,5 |
±0,04 |
±0,05 |
±0,07 |
|
0,6 |
^0,05 |
±0,06 |
±0,08 |
|
0,7- 0,8 |
±0,06 |
±0,07 |
±0,09 |
|
0,9--1,0 |
±0,06 |
±0,08 |
±0,12 |
|
1,2 |
±0,07 |
±0,10 |
±0,13 |
|
1,5 , |
±9,07 |
±0,13 |
±0,14 |
|
1,8 |
±0,09 |
±0,15 |
±0,16 |
|
2,0 |
±0,10 |
±0,l6 |
±0,17 |
|
2,5 |
±0,12 |
±0,18 |
±0,18 |
W oznaczeniu blachy podaje się kolejno:
— rodzaj powierzchni,
---klasę jakości (2),
--- kategorię,
---nominalną grubość,
---dokładność wykonania grubości (WD, D),
---wymiary arkusza.
J tak na przykład, blacha karosetyjna II rodzaju powierzchni, kategorii B, pierwszej klasy jakości, podwyższonej dokładności wykonania grubości, nominalnej grubości 1,0 mm oraz szerokości arkusza 1000 mm i długości 2000 mm będzie oznaczona następująco:
BLACHA KAROSERYJNA II 1,0 D X 1000 X 2000.
Wymiary arkuszy blachy karoseryjnej są znormalizowane, przy czym długość arkusza jest zawsze dwa, razy większa, niż szerokość; są więc arkusze od 700X1400 do 1500 X3000.
Blacha karoseryjna jest znormalizowana w zakresie grubości od 0,5 do 2,5 mm; największe jej ilości — zużywane w wytwórniach samochodów osobowych — odpowiadają zakresowi grubości od 0,7 do 1,25 mm.
Ze specjalnych gatunków blach stosowanych do produkcji pojazdów samochodowych warto wspomnieć o cienkiej blasze stalowej pokrytej jednostronnie stopem ołowiu z cyną, służącej do tłoczenia części zbiorników paliwa.
Na elementy nadwozia, szczególnie narażone na korozję, niektóre wytwórnie stosują blachę stalową ocynkowaną (metodą ogniową). Zastosowanie w konstrukcji blachy ocynkowanej pozwała na wyrównanie okresów trwałości nadwozia i mechanizmów; poza tym wzrasta stopień bezpieczeństwa czynnego i biernego pojazdu, który maleje w przypadku skorodowania elementów nośnych nadwozia i utraty odpowiedniej wytrzymałości i sztywności. Firma Porsche (RFN) produkuje nadwozia z blach ocynkowanych ogniowo; grubość warstwa cynku po każdej stronie blachy wynosi około 10 mikrom, co odpowiada masie 140 g cynku na l m2 blachy; elementy szczególnie narażone na korozję, jak np. progi, podłużnic podłogi czy elementy zawieszenia, są pokrywane warstwą cynku o podwójnej grubości (20 urn).
Szerszemu zastosowaniu blach ocynkowanych w budowie nadwozi stoją na przeszkodzie pewne niekorzystne zjawiska, występujące w procesie wytwarzania kadłubów blaszanych, a mianowicie:
— konieczność stosowania większej siły docisku obrzeża blachy w czasie tłoczenia,
— ścieranie się cynku i odkładanie na tłoczniku przy wytłaczaniu,
— konieczność stosowania większego docisku elektrod przy zgrzewaniu punktowym (15—20%),
— wydzielanie się par cynku przy zgrzewaniu i spawaniu, szkodliwych dla zdrowia,
— gorsza jakość spoin zgrzewanych,
— konieczność zmiany procesu fosforanowania.
Taśma test materiałem walcowanym o mnieiszeij niż blacha szerokości do 600 mm, przy czym szer. znormalizowanych nie przekraczają 300mm (taśma najczęściej dostarczana jest w kręgach
W przemyśle samochodowym taśma stalowa w kręgami jest typowym materiałem wyjściowym do automatycznego tłoczenia licznych drobnych części, a także do produkcji rur. Stosuje się w tym celu taśmę walcowaną na zimno wg PN-73/H-92327, wykonaną ze stali niskowęglowej
(np. 08, 08X, 10 itp.). Taśma te jest produkowana w zakresie grubości od 0,1 do 4 mm, przy czym w przemyśle motoryzacyjnym najczęściej stosuje się taśmę o grubości od 0,5 do 1,5 mm. Zakres znormalizowanych szerokości taśmy jest od 4 do 300 mm.
Taśma może mieć brzegi „naturalne" (lekko zaokrąglone), co oznacz, się bn lub obcięte (bo). Niektóre parametry taśmy są analogiczne do omówionych już parametrów blachy karoseryjnej: dokładność wykonania grubości taśmy, która może być zwykła (bez znaku) lub podwyższonej . na w zakresie grubości (pg) tob szerokości (ps) oraz tłoczność (B, G, T, P —w kolejności malejącej), Ponadto tasaka może mieć różny stopień zgniotu na skutek walcowania nil zimno,- ewentualnie po wyżarzaniu zmiękczającym; rozróżnia się więc taśmy ośmiu odmian własności mechanicznych — od bardzo miękkich (BM) aż do 'największej twardości(BZZ)
Ważnym parametrem taśmy jest też Jej dokładność prostoliniowości, określana tzw. błędenm „sierpowatości"