Обробка металів тиском

1. Види обробки металів тиском
2. прокатка
3. пресування
4. волочіння
5. кування
6. штампування
7. Листове штампування
8. комбінації
9. Сутність обробки металів тиском

Обробка металів тиском - технологічний процес отримання заготовок або деталей в результаті силового впливу інструменту на опрацьований матеріал.

Види обробки металів тиском

Процеси обробки металів тиском за призначенням підрозділяють на два види:

• для отримання заготовок постійного поперечного перерізу по довжині (прутків, дроту, стрічок, листів), що застосовуються в будівельних конструкціях або в якості заготовок для подальшого виготовлення з них деталей - тільки обробкою різанням або з використанням попереднього пластичного формозміни, основними різновидами таких процесів є прокатка, пресування і волочіння;
• для отримання деталей або заготовок (напівфабрикатів), що мають приблизно форми і розміри готових деталей і вимагають обробки різанням лише для додання їм остаточних розмірів і отримання поверхні заданої якості; основними різновидами таких процесів є кування і штампування.

прокатка

прокатка - процес пластичного деформування тіл, між обертовими привідними валками.

пресування

пресування полягає в продавлюванні заготовки, що знаходиться в замкнутій формі, через отвір матриці, причому форма і розміри поперечного перерізу видавленою частини заготовки відповідають формі і розмірам отвори матриці.

волочіння

волочіння полягає в протягуванні заготовки через звужується порожнину матриці; площа поперечного перерізу заготовки зменшується і отримує форму поперечного перерізу отвору матриці.

кування

Куванням змінюють форму і розміри заготовки шляхом послідовного впливу універсальним інструментом (бойками) на окремі ділянки нагрітої заготовки.

штампування

штампувальний прес

штампуванням змінюють форму і розміри заготовки за допомогою спеціалізованого інструменту - штампа (для кожної деталі виготовляють свій штамп), який складається з матриці, пуансона і додаткових частин. Розрізняють об'ємну і листове штампування. При об'ємної штампування як заготовки використовують сортовий метал, розрізається на заготовки. На заготовку в процесі об'ємного штампування впливають спеціалізованим інструментом - пуансоном, при цьому метал заповнює порожнину матриці, набуваючи її форму і розміри.

Листове штампування

Листовим штампуванням отримують плоскі і просторові порожні деталі із заготовок, у яких товщина значно менше розмірів в плані (лист, стрічка, смуга). Зазвичай заготівля деформується за допомогою пуансона і матриці.

комбінації

Існують так само процеси, при яких використовуються комбінації з декількох методів. Наприклад, метод плющення-волочіння.

Сутність обробки металів тиском

Обробка металів тиском заснована на їх здатності в певних умовах пластично деформуватися в результаті впливу на деформується тіло (заготовку) зовнішніх сил.

Якщо при пружних деформаціях деформується тіло повністю відновлює вихідні форму та розміри після зняття зовнішніх сил, то при пластичних деформаціях зміна форми і розмірів, викликане дією зовнішніх сил, зберігається і після припинення дії цих сил. Пружна деформація характеризується зміщенням атомів відносно один одного на величину, меншу міжатомних відстаней, і після зняття зовнішніх сил атоми повертаються в початкове положення. При пластичних деформаціях атоми зміщуються відносно один одного на величини, великі міжатомних відстаней, і після зняття зовнішніх сил не повертаються в своє початкове положення, а займають нові положення рівноваги.

Холодне штампування як технологія відома досить давно. Ще в кінці першого тисячоліття давньоруські майстри стали застосовувати метод холодного штампування для виробництва металевого посуду. Саму холодне штампування відрізняє досить висока якість одержуваних виробів, висока швидкість їх виготовлення, а також низька ціна на сам виріб - зрозуміло, як вже було зазначено, при масовому їх виробництві. Холодне штампування полягає в механічному впливі штампа в процесі пресування листів металу, підсумком якого виходять готові вироби. Таким чином, сам штамп виступає в ролі технологічної насадки для пресувального механізму, його можна використовувати тільки для однієї операції. Крім того, операції холодного штампування легко піддаються автоматизації, в тому числі можуть проводитися за допомогою промислових роботів, що здатне зробити виробництво методом холодного штампування ще більш вигідним.

Холодне штампування технологічно поділяється на два основних види. Перший - це операції роз'єднувальні, в ході яких над листом металу проводяться операції рубки, різання, виготовлення отворів різної форми. Другий тип операцій - формування, або пластичне вплив, в ході яких форма самої заготовки - витяжка, видавлювання, гнучка, формування, карбування. Іноді операції двох типів об'єднують - наприклад, виробляють одночасно витяжку і рубку або згинання та обрізання. В такому випадку застосовуються так звані комбіновані штампи. Для операцій холодного штампування необхідно використовувати метали і сплави, які володіють гнучкістю, пластичністю, а також дешевизною