1. Równanie plastyczności i jego interpretacja geometryczna:

Hipoteza Hubera:

_1,2,3- naprężenia normalne.

Ilustracją graficzną tej zależności w przestrzeni naprężeń głównych, jest powierzchnia nieskończenie długiego walca, nachylonego pod jednakowym kątem do wszystkich trzech osi układu.

Ze względu na prostszy opis matematyczny , stosuje się naprężenie zastępcze obliczone wg następującego wzoru z hipotezy Tresta.

2. Prawa łączące stany naprężeń i odkształceń:

- Prawo współosiowości kierunków głównych: Dla materiałów izotopowych, kierunki główne składowych stanu naprężenia i kierunki główne przyrostów odkształceń pokrywają się.

- Prawo plastycznego płynięcia: Przyrosty składowych stanu odkształcenia są proporcjonalne do odpowiednich składowych stanu stanów naprężenia pomniejszone o naprężenie średnie σ_m

gdzie

- Prawo umocnienia: Jest to stabelaryzowana lub ujęta wzorem zależność między odkształceniem a naprężeniem uplastyczniającym.

lub

3. Cięcie i wykrawanie: Wykrawanie odbywa się wzdłuż linii zamkniętej na wykrojnikach. W przeciwnym wypadku mamy do czynienie z cięciem.

4. Wpływ luzu na proces wykrawania: Przy luzie za małym pęknięcia rozchodzące się od strony krawędzi płyty tnącej i krawędzi stempla nie schodzą się. W efekcie na powierzchni wyciętego wyrobu mamy 2 paski błyszczące. Luz za duży powoduje znaczne różnice wymiarów po obu stronach wyciętego metalu. Wąski pasek błyszczący, duża strefa pękania. Luz optymalny - jedna strefa błyszcząca w miarę szeroka, jak najmniejsza strefa pękania. W praktyce wykrojniki wykonuje się z tzw. luzem normalnym, czyli nieco mniejszym od optymalnego ze względu na pękanie.

5. Specjalne sposoby wykrawania:

- wykrawanie gumą (stosowane jest do wycinania przedmiotów o małej grubości. Do zalet tego procesu zaliczamy możliwość wycinania przedmiotów o złożonych zarysach)

- wykrawanie plastycznymi metodami

- wykrawanie wybuchowe

- wykrawanie bez użycia matrycy

6. Ciągnienie - jest to zabieg wytłaczania w którym z płaskiej blachy uzyskujemy wytłoczenie o powierzchni nierozwijalnej. Służy do wytwarzania przedmiotów o kształcie naczyń. Do ciągnienia zalicza się wytłaczanie, przetłaczanie i przewijanie. Proces ciągnienia realizowany jest ciągarkach, które można podzielić na :

- ciągarki ławowe przeznaczone do ciągnienia prostych odcinków prętów

- ciągarki bębenkowe służące do ciągnienia drutów oraz rur.

Wyróżniamy następujące ciągnienia:

- ciągnienie swobodne (stosujemy do ciągnienia rur)

- ciągnienie na trzpieniu zamocowanym stale

- ciągnienie na trzpieniu ruchomym

Współczynnik wytłaczania (przetłaczania) powinien być mniejszy od wart. granicznej, która zależy od tzw. względnej grubości ścianki.
. Współczynnik ten zależy od względnej grubości materiału oraz wzrasta wraz z numerem operacji przetłaczania. Można go zmniejszyć przez wykonanie możliwie dużych promieni zaokrąglenia krawędzi stempla i krawędzi płyty tnącej, zmniejszenie oporów tarcia między blachą a powierzchnią matrycy oraz zwiększenie tarcia między stemplem a blachą kształtową.

7. Wyciskanie współ i przeciwbieżne:

Wyciskanie wypływowe - polega na tym, że metal zamknięty w pojemniku, najczęściej podgrzany jest wyciskany przez otwór matrycy uzyskując kształt przekroju poprzecznego odpowiadający kształtowi matrycy.

- Wyciskanie współbieżne - kierunek płynięcia materiału jest zgodny z kierunkiem ruchu stempla. Przy takim wyciskaniu występują procesy w całej objętości wyciskanego materiału.

- Wyciskanie przeciwbieżne - kierunek wypływu materiału jest przeciwny do kierunku ruchu stempla. Przy tym wyciskaniu odkształcenie materiału odbywa się w niewielkiej odległości w pobliżu matrycy.

8. Metody zmniejszania tarcia: W celu zmniejszania tarcia stosuje się smarowanie:

- hydrostatyczne - podawanie smaru do stref odkształcenia pod wysokim ciśnieniem za pomocą pomp.

- hydrodynamiczne - umieszczenie przed ciągadłem odpowiednich tulejek, w których na skutek zabierania smaru przesuwający się pręt wytwarza się wys. ciśnienie.

- inną metodą jest zastosowanie przeciwciągu polegającej na przyłożeniu do ciąganego pręta siły przeciwciągu P₀ przeciwnie skierowanej do siły ciągnienia.

9. Walcowanie - polega na plastycznym odkształceniu metalu między obracającymi się walcami. Podczas walcowania zmniejsza się jego grubość a powiększają pozostałe wymiary.

Najczęściej stosowaną obróbką jest walcowanie wlewków otrzymanych po skrzepnięciu metalu w formie zwanej wlewnicą lub kokilą.

Urządzenia do walcowania nazywane są walcarkami. Wśród nich wyróżniamy:

- walce gładkie służące do walcowania blach i niektórych prętów

- walce bruzdowe (profilowe) są przeznaczone do walcowania prętów kształtowych

Wytłaczanie - podczas wytłaczania z płaskiego materiału, któremu uprzednio nadano kształt krążka. Pod działaniem stempla powstaje produkt w postaci miseczki.

Przetłaczanie - przeprowadza się w celu uzyskania wyrobu o cieńszych ściankach lub większej długości miseczki. Proces przetłaczania realizuje się w odpowiednio ukształtowanych matrycach, przez które kolejno przetłacza się miseczkę, aż do uzyskania zamierzonych wymiarów.

Tłoczenie - proces obróbki plastycznej materiałów (gł. Metali) w postaci arkuszy (blachy), folii, taśmy, przeprowadzone zwykle na prasie. Obejmuje między innymi: wykrawanie, ciągnienie, obciąganie, wybijanie. Można je realizować po uprzednim podgrzaniu materiału lub bez podgrzania.

Kucie - proces ręcznej lub mechanicznej obróbki plastycznej (na gorąco lub zimno), w którym przedmiotowi metalizowanemu nadaje się określony kształt przez zamontowanie go między powierzchniami narzędzi.

Kucie matrycowe - kucie przedmiotów w matrycach na młotkach mechanicznych, kształtując jednocześnie całą powierzchnię wyrobu; stosowane w produkcji seryjnej. Zaletami są krótki czas wykonania, wykonanie skomplikowanych części, małe straty materiału.

Kucie swobodne - (ręczne lub matrycowe) za pomocą narzędzi o gładkich powierzchniach zgniatających część powierzchni obrabianego przedmiotu. Główne czynności kucia swobodnego: spęczenie, wydłużenie, przebijanie, gięcie, rozszerzanie, zgrzewanie.

Wyciskanie - polega na kształtowaniu wyrobu w otworze matrycy przez który wypływa materiał pod naciskiem tłoka. Proces ten stosuje się głównie do wyrobu prętów, kształtowników i rur z materiałów plastycznych. Wyciskanie można podzielić na współbieżne, przeciwbieżne i złożone

10. Próba Erichesena - polega na wtłaczaniu w próbkę blachy sztywno dociśniętą pierścieniem dociskowym do matrycy kulisto zakończonego stempla aż do momentu otrzymania pęknięcia na wskroś. Próbka blachy powinna być powleczona smarem z dodatkiem grafitu od strony stempla w celu uniknięcia wpływu tarcia czoła stempla na blachę. Głębokość wytłoczenia od momentu pęknięcia wyrażana w mm jest miarą tłoczności w próbie.

11. Próba Lankforda - stanowi rozwinięcie statycznej próby rozciągania. Z badanej blachy wycinamy próbkę pod kątem 45 i 90 stopni do kierunku walcowania. Rozciągamy na maszynie wytrzymałościowej w granicach rozłożenia równomiernego. Norma przewiduje dla blach stalowych ok. 20%.

Anizotropia płaska - czyli różnica własności w płaszczyźnie blachy.

---