1108720781

6. Informacja merytoryczna

6.1.    Procesy tłoczenia - kształtowania

Tłoczenie obejmuje szereg różnorodnych procesów obróbki plastycznej realizowanych głównie na zimno i stosowanych do rozdzielania, kształtowania i łączenia materiałów w postaci blach, folii i płyt (metalowych lub niemetalowych). Tłoczenie przeprowadza się za pomocą przyrządów zwanych tłocznikami, przeważnie na prasach mechanicznych lub hydraulicznych (konstrukcja tłoczników i dobór pras - patrz ćwicz. VIII). Ponieważ jeden z wymiarów (grubość) półwyrobu jest istotnie mniejszy od dwóch pozostałych - stan naprężenia (poza pewnymi wyjątkami) można uważać za płaski.

Procesy tłoczenia, podczas których nie dochodzi do rozdzielania materiału stanowią oddzielną grupę (tzw. tłoczenie - kształtowanie). Szczegółową klasyfikację i nazwy poszczególnych procesów tłoczenia - kształtowania można znaleźć m. in. w [3]. Rozróżnia je przede wszystkim występujący stan naprężenia.

6.1.1.    Wytłaczanie i przetłaczanie (wytłoczki osiowo - symetryczne)

Podczas wytłaczania następuje przekształcenie płaskiego półwyrobu w powłokę trójwymiarową (wytłoczkę), której nie da się rozwinąć na płaszczyznę. Przykładowy schemat wytłaczania naczynia cylindrycznego z płaskiego krążka blachy pokazano na rys. VII/1. Pod działaniem stempla materiał ulega uplastycznieniu i stopniowo przemieszcza się wgłąb płyty ciągowej (rys. VH/2). Jak widać, strefa kontaktu materiału z płytą ciągową (tzw. kołnierz) jest oddzielona od strefy kontaktu ze stemplem powierzchnią swobodną. W czasie trwania procesu wymiary kołnierza i powierzchni swobodnej zmniejszają się, natomiast wzrasta obszar strefy kontaktu materiału ze stemplem. Składowe stanu naprężenia w kołnierzu i strefie swobodnej spełniają warunek:

^Orr°60 — 0    (Vn.l)

przy czym naprężenie obwodowe Oee < 0, a naprężenie promieniowe o_n > 0 (rys. VH/3). Jeżeli zachodzi (VE.l), to warunek plastyczności Treski (osiowa symetria w płaskim stanie naprężenia) ma postać:

O_rr-Oee=O_p    (VE.2)

Na zewnętrznym promieniu kołnierza R_z: Orr = 0 (brak obciążeń), więc materiał podlega jednoosiowemu ściskaniu (o_e0 = —o ). Na promieniu wewnętrznym R_w = r_s: Oee = 0* czyli Cn-= Gp. W ściance stan naprężeń przechodzi w dwuosiowe rozciąganie (podobnie jak podczas rozciągania pasma blachy o stałej szerokości). Stan dwuosiowego rozciągania panuje również w dnie wytłoczki. Dodatkowo na promieniu płyty ciągowej zachodzi gięcie blachy.