II PDF	TECHNIKI WYTWARZANIA
81	Proces wykrawania	Mikołaj Cierlak

W celu określenia wpływu rodzaju i grubości materiału oraz wartości luzu na wartość siły maksymalnej i jakość powierzchni przecięcia przewidziano wykrawanie krążków w wykrojniku laboratoryjnym.

Przebieg ćwiczenia:

1. Zmierzyć mikrometrem grubość pasków blach przygotowanych do wykrawania.

2. Obliczyć szacunkową wartość siły potrzebnej do wykrawania krążków z blach o różnej grubości w celu wyboru odpowiedniego zakresu pomiarowego dynamometru maszyny wytrzymałościowej.

3. Włożyć pasek blachy w szczelinę pomiędzy płytę tnącą i płytę prowadzącą przyrządu.

4. Po ustawieniu dynamometru maszyny wytrzymałościowej i wyzerowaniu jego wskazań wykroić krążek i odczytać wartość siły maksymalnej.

5. Wyjąć krążek z przyrządu i za pomocą mikroskopu warsztatowego zmierzyć wartość stref zaginania (a) i cięcia (b).

6. Zmierzyć mikrometrem średnicę wyciętych krążków.

7. Obliczyć, z wzorów podanych poniżej, wytrzymałość na cięcie (R_t) i wskaźnika odkształceń plastycznych (i/g).

8. Uzyskane pomiary i obliczenia umieścić w tabeli.

9. Sporządzić wykresy:

1. Dla stali o grubości 1 mm:

• P_max(R_t)

• i/g(R_t)

• P_max(g)

• P_max(z)

• i/g(g)

• i/g(z)

1. Dla wszystkich materiałów:

• Wykres zależności siły maksymalnej od rodzaju materiału próbki

Tabela pomiarów.

Materiał	Grubość blachy	Średnica stempla	Pmax	i=a + b	i/g	Lś
		[mm]	[mm]	[kN]	[mm]		[mm]
Stal	1	31,55 31,7 31,85 32,00	30,05 30,20 30,02 30,3	0,7 0,32 0,35 0,46	0,7 0,32 0,35 0,46	0,45 0,3 0,15 0
Stal	0,5	32,00	15	0,48	0,24	0
Stal	1,5	32,00	40,35	0,61	0,41	0
Aluminium	1	32,00	8	0,86	0,86	0
Miedź	1	32,00	20,4	0,69	0,69	0

Wykresy:

• i/g(g)




• P_max(g)




• P_max(materiał)




• P_max(L_ś)




• i/g(L_ś)




Wnioski:

• Zagłębienie stempla w blachę, przy którym następuje pęknięcie zależy od rodzaju materiału. Dla materiałów twardszych pękanie występuje przy niewielkim zagłębieniu stempla, a dla materiałów bardzo plastycznych dopiero pod koniec procesu cięcia , kiedy siła jest już mniejsza od wartości ekstremalnej

• Siła nie spada do zera z chwilą pęknięcia materiału, lecz może mieć nawet dość znaczną wartość podczas dalszego przesunięcia stempla

• Siły wywierane na blachę przez krawędzie tnące stempla i matrycy są względem siebie przesunięte i wywołują moment zginający

• Przebieg gięcia, jak i jakość powierzchni przecięcia zależą od wartości luzu

• Im grubsza blacha tym większa siła P_max potrzebna do procesu wykrawania

• Współczynnik płynięcia rośnie wraz ze zwiększaniem wartości luzu

• Największej siły wykrawającej wymaga stal, następnie miedź i aluminium, z którego krążki otrzymuje się przy stosunkowo małej sile

---