Tłoczenie blach na prasach – zasady działania i zastosowanie

Wytwarzanie części z blachy zaczyna się znacznie wcześniej niż w chwili uruchomienia prasy. Na początku analizuje się dokumentację, kształt wyrobu oraz rodzaj materiału, z którego ma powstać dana część. Istotne są też oczekiwania dotyczące wymiarów i późniejszego montażu.

Na tym etapie można zauważyć, że z pozoru prosta geometria nie za każdym razem znaczy intuicyjny proces utworzenia. Elementy tłoczone mogą posiadać otwory, zagłębienia, przetłoczenia lub fragmenty wymagające kilku zmian kierunku. Każda taka cecha wpływa na sposób prowadzenia blachy i rozkład sił. W praktyce szczególną uwagę zwraca się na miejsca, w których materiał będzie mocno rozciągany albo ściskany. Jeśli kilka wymagających sekcji znajduje się zbyt blisko siebie, wykonanie ich w jednej operacji może okazać się niewłaściwe i konieczne staje się rozłożenie formowania na kolejne etapy.

Dużą rolę odgrywa wybór stosownej blachy. Nie chodzi jedynie o jej grubość, ale również o właściwości konkretnego gatunku i sposób, w jaki reaguje on na odkształcenie. W trakcie próby formowania materiał może zachowywać się przeciwnie, niż wynikałoby to z samej dokumentacji. W przypadku jednych blach większym kłopotem jest pękanie, przy innych należy kontrolować powstawanie fałd lub nadmierne sprężynowanie. Dlatego tłoczenie metalu wymaga uwzględnienia zachowania materiału w całym zakresie planowanej operacji. Znaczenie ma także przygotowanie powierzchni oraz sposób ułożenia arkusza. Przy bardziej złożonych kształtach kierunek walcowania może posiadać wpływ na przebieg odkształcenia. Jeśli pierwsza próba pokazuje nierównomierną pracę blachy, rozstrzygnięciem nie za każdym razem jest powiększenie nacisku. W pewnych przypadkach większy efekt daje zmiana geometrii narzędzia, kolejności operacji albo sposobu podtrzymywania materiału.

Kolejnym zagadnieniem jest przygotowanie narzędzi. Stempel i matryca muszą odpowiadać wymiarom projektowanego szczegółu, ale równie istotne jest zachowanie odpowiednich luzów a także prawidłowe prowadzenie materiału. Przy źle dobranych parametrach mogą pojawić się zarysowania, miejscowe pocienienie blachy lub odkształcenia krawędzi. Niektóre nieprawidłowości są widoczne od razu, inne ujawniają się dopiero w trakcie pomiarów. Dlatego po zrobieniu próbnych części sprawdza się nie tylko i wyłącznie ogólny wygląd, niemniej jednak też charakterystyczne wymiary i położenie otworów. Przy detalach przestrzennych znaczenie może mieć nawet niewielkie odchylenie powierzchni, o ile w późniejszym czasie część ma zostać połączona z innym elementem. W produkcji seryjnej dochodzi jeszcze kwestia zużywania się narzędzi. Ich powierzchnie robocze z w pewnych sytuacjach mogą przemieniać warunki kontaktu z blachą, co przekłada się na stopniową przekształcenie wymiarów wykonywanych części.

Nie bez znaczenia pozostają też operacje wykonywane po uformowaniu detalu. Gotowa część może być jeszcze cięta, gięta, łączona lub poddawana obróbce powierzchniowej. Kolejność tych czynności powinno się przewidzieć przedtem, ponieważ każda dodatkowa ingerencja może zmienić geometrię elementu. Na przykład otwór wykonany przed mocnym przetłoczeniem może po późniejszym odkształceniu nie zachować pierwotnego kształtu. Z kolei wykonanie niektórych operacji dopiero po nadaniu przestrzennej formy może utrudnić dostęp do konkretnego miejsca. W praktyce oznacza to konieczność patrzenia na szczegół jako na część całego procesu, a nie jedynie rezultat pojedynczego etapu. Dopiero uwzględnienie materiału, konstrukcji narzędzia, kolejności operacji i późniejszego użycia umożliwia określić sposób, w jaki dana część będzie wykonywana.

Polecana strona: transfer produkcji.