prelucrarea prin extrudare si deform area tablelor

31
PRELUCRAREA PRIN EXTRUDARE PRELUCRAREA PRIN EXTRUDARE Extrudarea este un procedeu de prelucrare prin deformare plastica care consta in impingerea materialului prin orificiul unei filiere ATENTIE: La tragere si trefilare materialul este tras printr-o filiera, iar la extrudare materialul este impins prin filiera Metoda se aplica materialelor care nu pot fi trase, adica nu respecta conditia tragerii T>σr·Su, respectiv pentru materialele cu plasticitate ridicata si rezistenta mecanica mica (plumb, aluminiu, cupru etc.) In prezent, datorita lubrifierii corespunzatoare a materialului in timpul procesului de extrudare, metoda se poate aplica unei game largi de materiale, inclusiv otelurilor inalt aliate, a metalelor si aliajelor refractare etc.

Upload: oana-andreea-sarmasan

Post on 03-Jul-2015

1.754 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

PRELUCRAREA PRIN EXTRUDAREPRELUCRAREA PRIN EXTRUDARE

Extrudarea este un procedeu de prelucrare prin deformare plastica care consta in impingerea materialului prin orificiul unei filiere

ATENTIE La tragere si trefilare materialul este tras printr-o filiera iar la extrudare materialul este impins prin filiera

Metoda se aplica materialelor care nu pot fi trase adica nu respecta

conditia tragerii TgtσrSu respectiv pentru materialele cu plasticitate ridicata si rezistenta mecanica mica (plumb aluminiu cupru etc)

In prezent datorita lubrifierii corespunzatoare a materialului in timpul procesului de extrudare metoda se poate aplica unei game largi de materiale inclusiv otelurilor inalt aliate a metalelor si aliajelor refractare etc

PRINCIPIUL EXTRUDARIIPRINCIPIUL EXTRUDARII

Semifabricatul de obicei o bara plasat intr-un container este impins prin orificiul unei filiere Orificiul acestei filiere determina forma si marimea sectiunii transversale a semifabricatului rezultat

Ca si la tragere si trefilare produsele extrudate se caracterizeaza prin sectiune mica si lungime mare

Materialele extrudate (datorita comprimarii) permit realizarea unor grade mari de deformare

Obtinerea unui produs dintr-o singura trecere

1 2 3 4 5

6

F

1-sabota presei2-inel de strangere si fixare a filierei3-portfiliera cu filiera4-container cu materialul de extrudat5-poansonul de extrudare6-materialul extrudat

Extrudarea prezinta si unele dezavantaje

Necesita forte mari pentru desfasurarea procesului

Apar forte mari de frecare intre material si container intre material si filiera

Necesita utilizarea unor instalatii de forta mare

Necesita utilizarea unor lubrifianti pentru reducerea frecarii

METODE DE EXTRUDARE

Extrudarea directa Extrudarea indirecta Extrudarea mixta

Se caracterizeaza prin faptul ca directia de curgere a materialului este aceeasi cu directia de impingere a

acestuia

Se caracterizeaza prin faptul ca directia de curgere a materialului este inversa

directiei de impingere a acestuia

Se caracterizeaza prin faptul ca materialul curge atat in directia cat si invers

directiei de impingere a acestuia

F

F

F

F

Extrudarea directa Extrudarea indirecta

3

11

1

1

2

2

2

2

3

3

3

a

b b1-filiera (container)2-poanson3-materiala-directia extrudarii directeb-directia extrudarii indirecte

I

II

I

II

Extrudarea mixta

123

FF

123

a

bb

1-filiera (container)2-poanson3-materiala-directia extrudarii directeb-directia extrudarii indirecte

PRODUSE OBTINUTE PRIN EXTRUDARE1-se pot obtine o gama foarte variata de piese2-piese cu sectiune longitudinala variabila3-supapele motoarelor cu rdere interna4-palete de turbina5-suruburi cu cap cilindric si locas hexagonal6-tevi etc

I II

IMBRACAREA CABLURILOR ELECTRICE

Cu material metalic de protectie (aluminiu

plumb etc)

Cu material plastic de izolare sau cu straturi

multiple (plastic metal) acoperirea electrozilor de

sudura cu invelis

Utilizeaza o instalatie complexa

1-poansonul de extrudare (piston sau disc de presiune)2-containar3-material pentru extrudare4-piesa de ghidare material5-portfiliera si filiera6-materialul supus acoperirii7-invelisul de acoperire

2

F

1

4

6

7

5

3

Ve=VmVe-Viteza de extrudare a invelisuluiVm-Viteza de deplasare a materialului acoperit

Vm

Ve

VegtVm ndashse obtine un

invelis tubular

VeltVm ndashse obtine un

material neacoperit

ATENTIE Lubrifierea are un rol deosebit de mare in procesul de extrudare deoarece

conduce la reducerea fortelor necesare desfasurarii procesului

PRELUCRAREA TABLELOR PRELUCRAREA TABLELOR

Tablele se supun mai multor procedee de prlucrare

Prelucrari prin deformare plastica Prelucrari prin forfecare

Ambutisarea Fasonarea Indoirea Taierea Stantarea

De decupare De perforare De retezare De taiat margini etc

Stantele (sculele) utilizate pentru aceste operatii se clasifica dupa mai multe criterii

Elementele spatiale obtinute prin ambutisare fasonare sau indoire se pot asambla usor

demontabil sau nedemontabil obtinandu-se structuri de

mare rezistenta

PRELUCRAREA TABLELOR PRIN AMBUTISARE PRELUCRAREA TABLELOR PRIN AMBUTISARE

Ambutisarea este operatia de prelucrare a tablelor prin deformare plastica (la rece sau la cald) in vederea obtinerii unor forme spatiale subtiri

Cei mai mari consumatori de tabla deformata plastic sunt industria de automobile industria conservelor jucariilor aeronautica etc

Ambutisarea este operatia cea mai complexa atat in ceea ce priveste utilajul folosit cat mai ales a fenomenelor care apar in timpul procesului

Aceasta deoarece semifabricatul de pornire are o suprafata plana iar in final dobandeste o suprafata complexa spatiale

Datorita acestui fapt in material apar simultan tensiuni de intindere si compresiune care conduc si la modificarea grosimii peretelui Tensiunile de compresiune pot conduce la valurirea tablei iar impreuna cu tensiunile de

intindere pot determina cresterea grosimii sau scaderea grosimii peretelui Mai putin afectata este zona de fund unde nu apar modificari de grosime

1

2

3

4

1

2

3

4

1-matrita2-piesa3-inelul de strangere4-poansonul de ambutisare

Etapele ambutisarii

Decuparea (taierea) tablei la forma corespunzatoare piesei

ce va urma sa fie obtinuta

Determinarea diametrului semifabricatului de

pornire

Asezarea semifabricatului

in matritaAmbutisarea

Intre matrita si poanson trebuie sa existe un joc determinat de

drosimea tablei

Diametrul semifabricatului de pornire se determina cu relatia

Pentru piesele cilindrice

in cared2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul pieseid1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-r

Pentru piesele cilindrice cu guler

d2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul piesei si a flansed1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-2r

Jocul dintre poanson si matrita se determina cu relatia

j-jocul dm-diametrul matritei dp-diametrul poansonului g-grosimea tablei

Forta necesara procesului de deformare este data de relatia

σr-tensiunea la rupere a materialuluiDm-diametrul mediu al produsuluig-grosimea tablei

Forta de ambutisare poate fi diminuata prin desfasurarea

procesului la cald si prin utilizarea unor lubrifianti

Ambutisarea la cald se utilizeaza in urmatoarele situatii1 Pentru scaderea rezistentei mecanice a materialului2 Obtinerea unei structuri favorabile deformarii3 Evitarea completa a ecruisarii4 Acest procedeu este mai putin sensibil fata de calitatea materialului

Prin ambutisare1Nu se pot obtine produse cu pereti grosi2Forma produsului este limitata de posibilitatile de scoatere a piesei din matrita3Nu pot fi obtinute unghiuri diedre ascutite4Unghiurile trebuie sa fie racordate cu raze largi (rmin=(2-4)g5Cea mai dificila este obtinerea pieselor cu grade mici de deformare6Procedeul se aplica la obtinerea pieselor de serie mare (matrite costisitoare)

Gradul de reducere intre doua deformari este data de relatiaPrima deformare nu va fi mai mare de 50D0-diametrul initial D1-diametrul dupa ambutisare

La grade mai mari de ambutisare de 50 sunt necesare mai

multe treceri

FASONAREAFASONAREA

Este o metoda de prelucrare prin deformare plastica a

tablelor prin care se urmareste obtinerea unor

produse de forma complexa

Ea completeaza procesul de ambutisare

Urmareste modificarea formei cilindrice a unui

semifabricat prin gatuire rasfrangere umflare etc

Fasonare prin gatuire

1

2

3

1-matrita de fasonare2-piesa inainte de gatuire3-piesa dupa gatuire

1

2 3

Fasonare prin rasfrangereLargirea unei portiuni

exterioare a semifabricatului cilindric

1-piesa de rasfrangere (dorn cu profil special)2-piesa inaintea rasfrangerii3-piesa dupa rasfrangere

Fasonare prin umflareLargirea unei portiuni

interioare a semifabricatului cilindric

12 3

4

5

6

1 2 3

75

6

1-semimatrita I2-poanson3-semimatrita II4-piesa inainte de umflare5-material granular (sau alte materiale)6-inel de strangere7-piesa dupa umflare

INDOIREA TABLELOR

Indoirea Este procedeul de prelucrare a tablelor prin deformare plastica prin care o tabla plana este curbata

dupa o raza de indoire ldquoRrdquo

In procesul de indoire a unui material de grosime ldquogrdquo numai fibra neutra isi pastreaza dimensiunea initiala

(ramane nedeformata) Fibra exterioara se lungeste in timp ce fibra interioara se scurteaza

αα

B

R

Cunoasterea lungimii fibrei nedeformate in zona indoita ldquoBrdquo este utila pentru dimensionarea semifabricatului ce urmeaza a fi indoit Presupunand ca raza de

indoire a fibrei neutre Rfn=R+045g rezulta ca

in care unghiul ldquoαrdquo este unghiul de indoire

In realitate deformatiile din zona indoita sunt mult mai complexe dar daca raportul dintre latimea si grosimea tablei este mai mare de 8 (cel mai adesea) se poate

considera ca au loc numai deformatiile fibrelor longitudinale paralele cu axa neutra

Raza minima de indoire se determina cu relatiile (Z fiind gatuirea materialului)

Inafara indoirii necorespunzatoare care poate genera aparitia fisurilor trebuie sa se ia in considerare si arcuirea materialului datorita relaxarii elastice odata cu

inlaturarea fortei de indoire

Ro

Rf

αo

αx

Raza de indoire sub sarcina Ro este mai mica decat raza de indoire finala Rf Se recomanda determinarea experimentala a arcuirii pentru fiecare caz Pentru reducerea determinarilor experimentale se poate utiliza relatia

in care ldquoσcrdquo este limita la curgere ldquoErdquo modulul de elasticitate ldquogrdquo grosimea tablei

Principiul si metode de indoire cu roleAceste procedee se utilizeaza cand se cer raze mari de indoire

1

2

3

5

4

F

3

3

6

6

4

F

2

Fi

1-rola de antrenare2-rola de apasare (rola care modifica raza de indoire)3-tabla supusa indoirii4-elemente de fixare a tablei pe rola5-rola suplimentara de indoire6-rola de antrenare si rola modelF-forta de apasareFi-forta de modelare (de intindere a tablei)

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 2: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

PRINCIPIUL EXTRUDARIIPRINCIPIUL EXTRUDARII

Semifabricatul de obicei o bara plasat intr-un container este impins prin orificiul unei filiere Orificiul acestei filiere determina forma si marimea sectiunii transversale a semifabricatului rezultat

Ca si la tragere si trefilare produsele extrudate se caracterizeaza prin sectiune mica si lungime mare

Materialele extrudate (datorita comprimarii) permit realizarea unor grade mari de deformare

Obtinerea unui produs dintr-o singura trecere

1 2 3 4 5

6

F

1-sabota presei2-inel de strangere si fixare a filierei3-portfiliera cu filiera4-container cu materialul de extrudat5-poansonul de extrudare6-materialul extrudat

Extrudarea prezinta si unele dezavantaje

Necesita forte mari pentru desfasurarea procesului

Apar forte mari de frecare intre material si container intre material si filiera

Necesita utilizarea unor instalatii de forta mare

Necesita utilizarea unor lubrifianti pentru reducerea frecarii

METODE DE EXTRUDARE

Extrudarea directa Extrudarea indirecta Extrudarea mixta

Se caracterizeaza prin faptul ca directia de curgere a materialului este aceeasi cu directia de impingere a

acestuia

Se caracterizeaza prin faptul ca directia de curgere a materialului este inversa

directiei de impingere a acestuia

Se caracterizeaza prin faptul ca materialul curge atat in directia cat si invers

directiei de impingere a acestuia

F

F

F

F

Extrudarea directa Extrudarea indirecta

3

11

1

1

2

2

2

2

3

3

3

a

b b1-filiera (container)2-poanson3-materiala-directia extrudarii directeb-directia extrudarii indirecte

I

II

I

II

Extrudarea mixta

123

FF

123

a

bb

1-filiera (container)2-poanson3-materiala-directia extrudarii directeb-directia extrudarii indirecte

PRODUSE OBTINUTE PRIN EXTRUDARE1-se pot obtine o gama foarte variata de piese2-piese cu sectiune longitudinala variabila3-supapele motoarelor cu rdere interna4-palete de turbina5-suruburi cu cap cilindric si locas hexagonal6-tevi etc

I II

IMBRACAREA CABLURILOR ELECTRICE

Cu material metalic de protectie (aluminiu

plumb etc)

Cu material plastic de izolare sau cu straturi

multiple (plastic metal) acoperirea electrozilor de

sudura cu invelis

Utilizeaza o instalatie complexa

1-poansonul de extrudare (piston sau disc de presiune)2-containar3-material pentru extrudare4-piesa de ghidare material5-portfiliera si filiera6-materialul supus acoperirii7-invelisul de acoperire

2

F

1

4

6

7

5

3

Ve=VmVe-Viteza de extrudare a invelisuluiVm-Viteza de deplasare a materialului acoperit

Vm

Ve

VegtVm ndashse obtine un

invelis tubular

VeltVm ndashse obtine un

material neacoperit

ATENTIE Lubrifierea are un rol deosebit de mare in procesul de extrudare deoarece

conduce la reducerea fortelor necesare desfasurarii procesului

PRELUCRAREA TABLELOR PRELUCRAREA TABLELOR

Tablele se supun mai multor procedee de prlucrare

Prelucrari prin deformare plastica Prelucrari prin forfecare

Ambutisarea Fasonarea Indoirea Taierea Stantarea

De decupare De perforare De retezare De taiat margini etc

Stantele (sculele) utilizate pentru aceste operatii se clasifica dupa mai multe criterii

Elementele spatiale obtinute prin ambutisare fasonare sau indoire se pot asambla usor

demontabil sau nedemontabil obtinandu-se structuri de

mare rezistenta

PRELUCRAREA TABLELOR PRIN AMBUTISARE PRELUCRAREA TABLELOR PRIN AMBUTISARE

Ambutisarea este operatia de prelucrare a tablelor prin deformare plastica (la rece sau la cald) in vederea obtinerii unor forme spatiale subtiri

Cei mai mari consumatori de tabla deformata plastic sunt industria de automobile industria conservelor jucariilor aeronautica etc

Ambutisarea este operatia cea mai complexa atat in ceea ce priveste utilajul folosit cat mai ales a fenomenelor care apar in timpul procesului

Aceasta deoarece semifabricatul de pornire are o suprafata plana iar in final dobandeste o suprafata complexa spatiale

Datorita acestui fapt in material apar simultan tensiuni de intindere si compresiune care conduc si la modificarea grosimii peretelui Tensiunile de compresiune pot conduce la valurirea tablei iar impreuna cu tensiunile de

intindere pot determina cresterea grosimii sau scaderea grosimii peretelui Mai putin afectata este zona de fund unde nu apar modificari de grosime

1

2

3

4

1

2

3

4

1-matrita2-piesa3-inelul de strangere4-poansonul de ambutisare

Etapele ambutisarii

Decuparea (taierea) tablei la forma corespunzatoare piesei

ce va urma sa fie obtinuta

Determinarea diametrului semifabricatului de

pornire

Asezarea semifabricatului

in matritaAmbutisarea

Intre matrita si poanson trebuie sa existe un joc determinat de

drosimea tablei

Diametrul semifabricatului de pornire se determina cu relatia

Pentru piesele cilindrice

in cared2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul pieseid1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-r

Pentru piesele cilindrice cu guler

d2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul piesei si a flansed1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-2r

Jocul dintre poanson si matrita se determina cu relatia

j-jocul dm-diametrul matritei dp-diametrul poansonului g-grosimea tablei

Forta necesara procesului de deformare este data de relatia

σr-tensiunea la rupere a materialuluiDm-diametrul mediu al produsuluig-grosimea tablei

Forta de ambutisare poate fi diminuata prin desfasurarea

procesului la cald si prin utilizarea unor lubrifianti

Ambutisarea la cald se utilizeaza in urmatoarele situatii1 Pentru scaderea rezistentei mecanice a materialului2 Obtinerea unei structuri favorabile deformarii3 Evitarea completa a ecruisarii4 Acest procedeu este mai putin sensibil fata de calitatea materialului

Prin ambutisare1Nu se pot obtine produse cu pereti grosi2Forma produsului este limitata de posibilitatile de scoatere a piesei din matrita3Nu pot fi obtinute unghiuri diedre ascutite4Unghiurile trebuie sa fie racordate cu raze largi (rmin=(2-4)g5Cea mai dificila este obtinerea pieselor cu grade mici de deformare6Procedeul se aplica la obtinerea pieselor de serie mare (matrite costisitoare)

Gradul de reducere intre doua deformari este data de relatiaPrima deformare nu va fi mai mare de 50D0-diametrul initial D1-diametrul dupa ambutisare

La grade mai mari de ambutisare de 50 sunt necesare mai

multe treceri

FASONAREAFASONAREA

Este o metoda de prelucrare prin deformare plastica a

tablelor prin care se urmareste obtinerea unor

produse de forma complexa

Ea completeaza procesul de ambutisare

Urmareste modificarea formei cilindrice a unui

semifabricat prin gatuire rasfrangere umflare etc

Fasonare prin gatuire

1

2

3

1-matrita de fasonare2-piesa inainte de gatuire3-piesa dupa gatuire

1

2 3

Fasonare prin rasfrangereLargirea unei portiuni

exterioare a semifabricatului cilindric

1-piesa de rasfrangere (dorn cu profil special)2-piesa inaintea rasfrangerii3-piesa dupa rasfrangere

Fasonare prin umflareLargirea unei portiuni

interioare a semifabricatului cilindric

12 3

4

5

6

1 2 3

75

6

1-semimatrita I2-poanson3-semimatrita II4-piesa inainte de umflare5-material granular (sau alte materiale)6-inel de strangere7-piesa dupa umflare

INDOIREA TABLELOR

Indoirea Este procedeul de prelucrare a tablelor prin deformare plastica prin care o tabla plana este curbata

dupa o raza de indoire ldquoRrdquo

In procesul de indoire a unui material de grosime ldquogrdquo numai fibra neutra isi pastreaza dimensiunea initiala

(ramane nedeformata) Fibra exterioara se lungeste in timp ce fibra interioara se scurteaza

αα

B

R

Cunoasterea lungimii fibrei nedeformate in zona indoita ldquoBrdquo este utila pentru dimensionarea semifabricatului ce urmeaza a fi indoit Presupunand ca raza de

indoire a fibrei neutre Rfn=R+045g rezulta ca

in care unghiul ldquoαrdquo este unghiul de indoire

In realitate deformatiile din zona indoita sunt mult mai complexe dar daca raportul dintre latimea si grosimea tablei este mai mare de 8 (cel mai adesea) se poate

considera ca au loc numai deformatiile fibrelor longitudinale paralele cu axa neutra

Raza minima de indoire se determina cu relatiile (Z fiind gatuirea materialului)

Inafara indoirii necorespunzatoare care poate genera aparitia fisurilor trebuie sa se ia in considerare si arcuirea materialului datorita relaxarii elastice odata cu

inlaturarea fortei de indoire

Ro

Rf

αo

αx

Raza de indoire sub sarcina Ro este mai mica decat raza de indoire finala Rf Se recomanda determinarea experimentala a arcuirii pentru fiecare caz Pentru reducerea determinarilor experimentale se poate utiliza relatia

in care ldquoσcrdquo este limita la curgere ldquoErdquo modulul de elasticitate ldquogrdquo grosimea tablei

Principiul si metode de indoire cu roleAceste procedee se utilizeaza cand se cer raze mari de indoire

1

2

3

5

4

F

3

3

6

6

4

F

2

Fi

1-rola de antrenare2-rola de apasare (rola care modifica raza de indoire)3-tabla supusa indoirii4-elemente de fixare a tablei pe rola5-rola suplimentara de indoire6-rola de antrenare si rola modelF-forta de apasareFi-forta de modelare (de intindere a tablei)

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 3: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

Extrudarea prezinta si unele dezavantaje

Necesita forte mari pentru desfasurarea procesului

Apar forte mari de frecare intre material si container intre material si filiera

Necesita utilizarea unor instalatii de forta mare

Necesita utilizarea unor lubrifianti pentru reducerea frecarii

METODE DE EXTRUDARE

Extrudarea directa Extrudarea indirecta Extrudarea mixta

Se caracterizeaza prin faptul ca directia de curgere a materialului este aceeasi cu directia de impingere a

acestuia

Se caracterizeaza prin faptul ca directia de curgere a materialului este inversa

directiei de impingere a acestuia

Se caracterizeaza prin faptul ca materialul curge atat in directia cat si invers

directiei de impingere a acestuia

F

F

F

F

Extrudarea directa Extrudarea indirecta

3

11

1

1

2

2

2

2

3

3

3

a

b b1-filiera (container)2-poanson3-materiala-directia extrudarii directeb-directia extrudarii indirecte

I

II

I

II

Extrudarea mixta

123

FF

123

a

bb

1-filiera (container)2-poanson3-materiala-directia extrudarii directeb-directia extrudarii indirecte

PRODUSE OBTINUTE PRIN EXTRUDARE1-se pot obtine o gama foarte variata de piese2-piese cu sectiune longitudinala variabila3-supapele motoarelor cu rdere interna4-palete de turbina5-suruburi cu cap cilindric si locas hexagonal6-tevi etc

I II

IMBRACAREA CABLURILOR ELECTRICE

Cu material metalic de protectie (aluminiu

plumb etc)

Cu material plastic de izolare sau cu straturi

multiple (plastic metal) acoperirea electrozilor de

sudura cu invelis

Utilizeaza o instalatie complexa

1-poansonul de extrudare (piston sau disc de presiune)2-containar3-material pentru extrudare4-piesa de ghidare material5-portfiliera si filiera6-materialul supus acoperirii7-invelisul de acoperire

2

F

1

4

6

7

5

3

Ve=VmVe-Viteza de extrudare a invelisuluiVm-Viteza de deplasare a materialului acoperit

Vm

Ve

VegtVm ndashse obtine un

invelis tubular

VeltVm ndashse obtine un

material neacoperit

ATENTIE Lubrifierea are un rol deosebit de mare in procesul de extrudare deoarece

conduce la reducerea fortelor necesare desfasurarii procesului

PRELUCRAREA TABLELOR PRELUCRAREA TABLELOR

Tablele se supun mai multor procedee de prlucrare

Prelucrari prin deformare plastica Prelucrari prin forfecare

Ambutisarea Fasonarea Indoirea Taierea Stantarea

De decupare De perforare De retezare De taiat margini etc

Stantele (sculele) utilizate pentru aceste operatii se clasifica dupa mai multe criterii

Elementele spatiale obtinute prin ambutisare fasonare sau indoire se pot asambla usor

demontabil sau nedemontabil obtinandu-se structuri de

mare rezistenta

PRELUCRAREA TABLELOR PRIN AMBUTISARE PRELUCRAREA TABLELOR PRIN AMBUTISARE

Ambutisarea este operatia de prelucrare a tablelor prin deformare plastica (la rece sau la cald) in vederea obtinerii unor forme spatiale subtiri

Cei mai mari consumatori de tabla deformata plastic sunt industria de automobile industria conservelor jucariilor aeronautica etc

Ambutisarea este operatia cea mai complexa atat in ceea ce priveste utilajul folosit cat mai ales a fenomenelor care apar in timpul procesului

Aceasta deoarece semifabricatul de pornire are o suprafata plana iar in final dobandeste o suprafata complexa spatiale

Datorita acestui fapt in material apar simultan tensiuni de intindere si compresiune care conduc si la modificarea grosimii peretelui Tensiunile de compresiune pot conduce la valurirea tablei iar impreuna cu tensiunile de

intindere pot determina cresterea grosimii sau scaderea grosimii peretelui Mai putin afectata este zona de fund unde nu apar modificari de grosime

1

2

3

4

1

2

3

4

1-matrita2-piesa3-inelul de strangere4-poansonul de ambutisare

Etapele ambutisarii

Decuparea (taierea) tablei la forma corespunzatoare piesei

ce va urma sa fie obtinuta

Determinarea diametrului semifabricatului de

pornire

Asezarea semifabricatului

in matritaAmbutisarea

Intre matrita si poanson trebuie sa existe un joc determinat de

drosimea tablei

Diametrul semifabricatului de pornire se determina cu relatia

Pentru piesele cilindrice

in cared2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul pieseid1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-r

Pentru piesele cilindrice cu guler

d2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul piesei si a flansed1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-2r

Jocul dintre poanson si matrita se determina cu relatia

j-jocul dm-diametrul matritei dp-diametrul poansonului g-grosimea tablei

Forta necesara procesului de deformare este data de relatia

σr-tensiunea la rupere a materialuluiDm-diametrul mediu al produsuluig-grosimea tablei

Forta de ambutisare poate fi diminuata prin desfasurarea

procesului la cald si prin utilizarea unor lubrifianti

Ambutisarea la cald se utilizeaza in urmatoarele situatii1 Pentru scaderea rezistentei mecanice a materialului2 Obtinerea unei structuri favorabile deformarii3 Evitarea completa a ecruisarii4 Acest procedeu este mai putin sensibil fata de calitatea materialului

Prin ambutisare1Nu se pot obtine produse cu pereti grosi2Forma produsului este limitata de posibilitatile de scoatere a piesei din matrita3Nu pot fi obtinute unghiuri diedre ascutite4Unghiurile trebuie sa fie racordate cu raze largi (rmin=(2-4)g5Cea mai dificila este obtinerea pieselor cu grade mici de deformare6Procedeul se aplica la obtinerea pieselor de serie mare (matrite costisitoare)

Gradul de reducere intre doua deformari este data de relatiaPrima deformare nu va fi mai mare de 50D0-diametrul initial D1-diametrul dupa ambutisare

La grade mai mari de ambutisare de 50 sunt necesare mai

multe treceri

FASONAREAFASONAREA

Este o metoda de prelucrare prin deformare plastica a

tablelor prin care se urmareste obtinerea unor

produse de forma complexa

Ea completeaza procesul de ambutisare

Urmareste modificarea formei cilindrice a unui

semifabricat prin gatuire rasfrangere umflare etc

Fasonare prin gatuire

1

2

3

1-matrita de fasonare2-piesa inainte de gatuire3-piesa dupa gatuire

1

2 3

Fasonare prin rasfrangereLargirea unei portiuni

exterioare a semifabricatului cilindric

1-piesa de rasfrangere (dorn cu profil special)2-piesa inaintea rasfrangerii3-piesa dupa rasfrangere

Fasonare prin umflareLargirea unei portiuni

interioare a semifabricatului cilindric

12 3

4

5

6

1 2 3

75

6

1-semimatrita I2-poanson3-semimatrita II4-piesa inainte de umflare5-material granular (sau alte materiale)6-inel de strangere7-piesa dupa umflare

INDOIREA TABLELOR

Indoirea Este procedeul de prelucrare a tablelor prin deformare plastica prin care o tabla plana este curbata

dupa o raza de indoire ldquoRrdquo

In procesul de indoire a unui material de grosime ldquogrdquo numai fibra neutra isi pastreaza dimensiunea initiala

(ramane nedeformata) Fibra exterioara se lungeste in timp ce fibra interioara se scurteaza

αα

B

R

Cunoasterea lungimii fibrei nedeformate in zona indoita ldquoBrdquo este utila pentru dimensionarea semifabricatului ce urmeaza a fi indoit Presupunand ca raza de

indoire a fibrei neutre Rfn=R+045g rezulta ca

in care unghiul ldquoαrdquo este unghiul de indoire

In realitate deformatiile din zona indoita sunt mult mai complexe dar daca raportul dintre latimea si grosimea tablei este mai mare de 8 (cel mai adesea) se poate

considera ca au loc numai deformatiile fibrelor longitudinale paralele cu axa neutra

Raza minima de indoire se determina cu relatiile (Z fiind gatuirea materialului)

Inafara indoirii necorespunzatoare care poate genera aparitia fisurilor trebuie sa se ia in considerare si arcuirea materialului datorita relaxarii elastice odata cu

inlaturarea fortei de indoire

Ro

Rf

αo

αx

Raza de indoire sub sarcina Ro este mai mica decat raza de indoire finala Rf Se recomanda determinarea experimentala a arcuirii pentru fiecare caz Pentru reducerea determinarilor experimentale se poate utiliza relatia

in care ldquoσcrdquo este limita la curgere ldquoErdquo modulul de elasticitate ldquogrdquo grosimea tablei

Principiul si metode de indoire cu roleAceste procedee se utilizeaza cand se cer raze mari de indoire

1

2

3

5

4

F

3

3

6

6

4

F

2

Fi

1-rola de antrenare2-rola de apasare (rola care modifica raza de indoire)3-tabla supusa indoirii4-elemente de fixare a tablei pe rola5-rola suplimentara de indoire6-rola de antrenare si rola modelF-forta de apasareFi-forta de modelare (de intindere a tablei)

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 4: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

F

F

F

F

Extrudarea directa Extrudarea indirecta

3

11

1

1

2

2

2

2

3

3

3

a

b b1-filiera (container)2-poanson3-materiala-directia extrudarii directeb-directia extrudarii indirecte

I

II

I

II

Extrudarea mixta

123

FF

123

a

bb

1-filiera (container)2-poanson3-materiala-directia extrudarii directeb-directia extrudarii indirecte

PRODUSE OBTINUTE PRIN EXTRUDARE1-se pot obtine o gama foarte variata de piese2-piese cu sectiune longitudinala variabila3-supapele motoarelor cu rdere interna4-palete de turbina5-suruburi cu cap cilindric si locas hexagonal6-tevi etc

I II

IMBRACAREA CABLURILOR ELECTRICE

Cu material metalic de protectie (aluminiu

plumb etc)

Cu material plastic de izolare sau cu straturi

multiple (plastic metal) acoperirea electrozilor de

sudura cu invelis

Utilizeaza o instalatie complexa

1-poansonul de extrudare (piston sau disc de presiune)2-containar3-material pentru extrudare4-piesa de ghidare material5-portfiliera si filiera6-materialul supus acoperirii7-invelisul de acoperire

2

F

1

4

6

7

5

3

Ve=VmVe-Viteza de extrudare a invelisuluiVm-Viteza de deplasare a materialului acoperit

Vm

Ve

VegtVm ndashse obtine un

invelis tubular

VeltVm ndashse obtine un

material neacoperit

ATENTIE Lubrifierea are un rol deosebit de mare in procesul de extrudare deoarece

conduce la reducerea fortelor necesare desfasurarii procesului

PRELUCRAREA TABLELOR PRELUCRAREA TABLELOR

Tablele se supun mai multor procedee de prlucrare

Prelucrari prin deformare plastica Prelucrari prin forfecare

Ambutisarea Fasonarea Indoirea Taierea Stantarea

De decupare De perforare De retezare De taiat margini etc

Stantele (sculele) utilizate pentru aceste operatii se clasifica dupa mai multe criterii

Elementele spatiale obtinute prin ambutisare fasonare sau indoire se pot asambla usor

demontabil sau nedemontabil obtinandu-se structuri de

mare rezistenta

PRELUCRAREA TABLELOR PRIN AMBUTISARE PRELUCRAREA TABLELOR PRIN AMBUTISARE

Ambutisarea este operatia de prelucrare a tablelor prin deformare plastica (la rece sau la cald) in vederea obtinerii unor forme spatiale subtiri

Cei mai mari consumatori de tabla deformata plastic sunt industria de automobile industria conservelor jucariilor aeronautica etc

Ambutisarea este operatia cea mai complexa atat in ceea ce priveste utilajul folosit cat mai ales a fenomenelor care apar in timpul procesului

Aceasta deoarece semifabricatul de pornire are o suprafata plana iar in final dobandeste o suprafata complexa spatiale

Datorita acestui fapt in material apar simultan tensiuni de intindere si compresiune care conduc si la modificarea grosimii peretelui Tensiunile de compresiune pot conduce la valurirea tablei iar impreuna cu tensiunile de

intindere pot determina cresterea grosimii sau scaderea grosimii peretelui Mai putin afectata este zona de fund unde nu apar modificari de grosime

1

2

3

4

1

2

3

4

1-matrita2-piesa3-inelul de strangere4-poansonul de ambutisare

Etapele ambutisarii

Decuparea (taierea) tablei la forma corespunzatoare piesei

ce va urma sa fie obtinuta

Determinarea diametrului semifabricatului de

pornire

Asezarea semifabricatului

in matritaAmbutisarea

Intre matrita si poanson trebuie sa existe un joc determinat de

drosimea tablei

Diametrul semifabricatului de pornire se determina cu relatia

Pentru piesele cilindrice

in cared2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul pieseid1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-r

Pentru piesele cilindrice cu guler

d2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul piesei si a flansed1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-2r

Jocul dintre poanson si matrita se determina cu relatia

j-jocul dm-diametrul matritei dp-diametrul poansonului g-grosimea tablei

Forta necesara procesului de deformare este data de relatia

σr-tensiunea la rupere a materialuluiDm-diametrul mediu al produsuluig-grosimea tablei

Forta de ambutisare poate fi diminuata prin desfasurarea

procesului la cald si prin utilizarea unor lubrifianti

Ambutisarea la cald se utilizeaza in urmatoarele situatii1 Pentru scaderea rezistentei mecanice a materialului2 Obtinerea unei structuri favorabile deformarii3 Evitarea completa a ecruisarii4 Acest procedeu este mai putin sensibil fata de calitatea materialului

Prin ambutisare1Nu se pot obtine produse cu pereti grosi2Forma produsului este limitata de posibilitatile de scoatere a piesei din matrita3Nu pot fi obtinute unghiuri diedre ascutite4Unghiurile trebuie sa fie racordate cu raze largi (rmin=(2-4)g5Cea mai dificila este obtinerea pieselor cu grade mici de deformare6Procedeul se aplica la obtinerea pieselor de serie mare (matrite costisitoare)

Gradul de reducere intre doua deformari este data de relatiaPrima deformare nu va fi mai mare de 50D0-diametrul initial D1-diametrul dupa ambutisare

La grade mai mari de ambutisare de 50 sunt necesare mai

multe treceri

FASONAREAFASONAREA

Este o metoda de prelucrare prin deformare plastica a

tablelor prin care se urmareste obtinerea unor

produse de forma complexa

Ea completeaza procesul de ambutisare

Urmareste modificarea formei cilindrice a unui

semifabricat prin gatuire rasfrangere umflare etc

Fasonare prin gatuire

1

2

3

1-matrita de fasonare2-piesa inainte de gatuire3-piesa dupa gatuire

1

2 3

Fasonare prin rasfrangereLargirea unei portiuni

exterioare a semifabricatului cilindric

1-piesa de rasfrangere (dorn cu profil special)2-piesa inaintea rasfrangerii3-piesa dupa rasfrangere

Fasonare prin umflareLargirea unei portiuni

interioare a semifabricatului cilindric

12 3

4

5

6

1 2 3

75

6

1-semimatrita I2-poanson3-semimatrita II4-piesa inainte de umflare5-material granular (sau alte materiale)6-inel de strangere7-piesa dupa umflare

INDOIREA TABLELOR

Indoirea Este procedeul de prelucrare a tablelor prin deformare plastica prin care o tabla plana este curbata

dupa o raza de indoire ldquoRrdquo

In procesul de indoire a unui material de grosime ldquogrdquo numai fibra neutra isi pastreaza dimensiunea initiala

(ramane nedeformata) Fibra exterioara se lungeste in timp ce fibra interioara se scurteaza

αα

B

R

Cunoasterea lungimii fibrei nedeformate in zona indoita ldquoBrdquo este utila pentru dimensionarea semifabricatului ce urmeaza a fi indoit Presupunand ca raza de

indoire a fibrei neutre Rfn=R+045g rezulta ca

in care unghiul ldquoαrdquo este unghiul de indoire

In realitate deformatiile din zona indoita sunt mult mai complexe dar daca raportul dintre latimea si grosimea tablei este mai mare de 8 (cel mai adesea) se poate

considera ca au loc numai deformatiile fibrelor longitudinale paralele cu axa neutra

Raza minima de indoire se determina cu relatiile (Z fiind gatuirea materialului)

Inafara indoirii necorespunzatoare care poate genera aparitia fisurilor trebuie sa se ia in considerare si arcuirea materialului datorita relaxarii elastice odata cu

inlaturarea fortei de indoire

Ro

Rf

αo

αx

Raza de indoire sub sarcina Ro este mai mica decat raza de indoire finala Rf Se recomanda determinarea experimentala a arcuirii pentru fiecare caz Pentru reducerea determinarilor experimentale se poate utiliza relatia

in care ldquoσcrdquo este limita la curgere ldquoErdquo modulul de elasticitate ldquogrdquo grosimea tablei

Principiul si metode de indoire cu roleAceste procedee se utilizeaza cand se cer raze mari de indoire

1

2

3

5

4

F

3

3

6

6

4

F

2

Fi

1-rola de antrenare2-rola de apasare (rola care modifica raza de indoire)3-tabla supusa indoirii4-elemente de fixare a tablei pe rola5-rola suplimentara de indoire6-rola de antrenare si rola modelF-forta de apasareFi-forta de modelare (de intindere a tablei)

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 5: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

Extrudarea mixta

123

FF

123

a

bb

1-filiera (container)2-poanson3-materiala-directia extrudarii directeb-directia extrudarii indirecte

PRODUSE OBTINUTE PRIN EXTRUDARE1-se pot obtine o gama foarte variata de piese2-piese cu sectiune longitudinala variabila3-supapele motoarelor cu rdere interna4-palete de turbina5-suruburi cu cap cilindric si locas hexagonal6-tevi etc

I II

IMBRACAREA CABLURILOR ELECTRICE

Cu material metalic de protectie (aluminiu

plumb etc)

Cu material plastic de izolare sau cu straturi

multiple (plastic metal) acoperirea electrozilor de

sudura cu invelis

Utilizeaza o instalatie complexa

1-poansonul de extrudare (piston sau disc de presiune)2-containar3-material pentru extrudare4-piesa de ghidare material5-portfiliera si filiera6-materialul supus acoperirii7-invelisul de acoperire

2

F

1

4

6

7

5

3

Ve=VmVe-Viteza de extrudare a invelisuluiVm-Viteza de deplasare a materialului acoperit

Vm

Ve

VegtVm ndashse obtine un

invelis tubular

VeltVm ndashse obtine un

material neacoperit

ATENTIE Lubrifierea are un rol deosebit de mare in procesul de extrudare deoarece

conduce la reducerea fortelor necesare desfasurarii procesului

PRELUCRAREA TABLELOR PRELUCRAREA TABLELOR

Tablele se supun mai multor procedee de prlucrare

Prelucrari prin deformare plastica Prelucrari prin forfecare

Ambutisarea Fasonarea Indoirea Taierea Stantarea

De decupare De perforare De retezare De taiat margini etc

Stantele (sculele) utilizate pentru aceste operatii se clasifica dupa mai multe criterii

Elementele spatiale obtinute prin ambutisare fasonare sau indoire se pot asambla usor

demontabil sau nedemontabil obtinandu-se structuri de

mare rezistenta

PRELUCRAREA TABLELOR PRIN AMBUTISARE PRELUCRAREA TABLELOR PRIN AMBUTISARE

Ambutisarea este operatia de prelucrare a tablelor prin deformare plastica (la rece sau la cald) in vederea obtinerii unor forme spatiale subtiri

Cei mai mari consumatori de tabla deformata plastic sunt industria de automobile industria conservelor jucariilor aeronautica etc

Ambutisarea este operatia cea mai complexa atat in ceea ce priveste utilajul folosit cat mai ales a fenomenelor care apar in timpul procesului

Aceasta deoarece semifabricatul de pornire are o suprafata plana iar in final dobandeste o suprafata complexa spatiale

Datorita acestui fapt in material apar simultan tensiuni de intindere si compresiune care conduc si la modificarea grosimii peretelui Tensiunile de compresiune pot conduce la valurirea tablei iar impreuna cu tensiunile de

intindere pot determina cresterea grosimii sau scaderea grosimii peretelui Mai putin afectata este zona de fund unde nu apar modificari de grosime

1

2

3

4

1

2

3

4

1-matrita2-piesa3-inelul de strangere4-poansonul de ambutisare

Etapele ambutisarii

Decuparea (taierea) tablei la forma corespunzatoare piesei

ce va urma sa fie obtinuta

Determinarea diametrului semifabricatului de

pornire

Asezarea semifabricatului

in matritaAmbutisarea

Intre matrita si poanson trebuie sa existe un joc determinat de

drosimea tablei

Diametrul semifabricatului de pornire se determina cu relatia

Pentru piesele cilindrice

in cared2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul pieseid1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-r

Pentru piesele cilindrice cu guler

d2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul piesei si a flansed1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-2r

Jocul dintre poanson si matrita se determina cu relatia

j-jocul dm-diametrul matritei dp-diametrul poansonului g-grosimea tablei

Forta necesara procesului de deformare este data de relatia

σr-tensiunea la rupere a materialuluiDm-diametrul mediu al produsuluig-grosimea tablei

Forta de ambutisare poate fi diminuata prin desfasurarea

procesului la cald si prin utilizarea unor lubrifianti

Ambutisarea la cald se utilizeaza in urmatoarele situatii1 Pentru scaderea rezistentei mecanice a materialului2 Obtinerea unei structuri favorabile deformarii3 Evitarea completa a ecruisarii4 Acest procedeu este mai putin sensibil fata de calitatea materialului

Prin ambutisare1Nu se pot obtine produse cu pereti grosi2Forma produsului este limitata de posibilitatile de scoatere a piesei din matrita3Nu pot fi obtinute unghiuri diedre ascutite4Unghiurile trebuie sa fie racordate cu raze largi (rmin=(2-4)g5Cea mai dificila este obtinerea pieselor cu grade mici de deformare6Procedeul se aplica la obtinerea pieselor de serie mare (matrite costisitoare)

Gradul de reducere intre doua deformari este data de relatiaPrima deformare nu va fi mai mare de 50D0-diametrul initial D1-diametrul dupa ambutisare

La grade mai mari de ambutisare de 50 sunt necesare mai

multe treceri

FASONAREAFASONAREA

Este o metoda de prelucrare prin deformare plastica a

tablelor prin care se urmareste obtinerea unor

produse de forma complexa

Ea completeaza procesul de ambutisare

Urmareste modificarea formei cilindrice a unui

semifabricat prin gatuire rasfrangere umflare etc

Fasonare prin gatuire

1

2

3

1-matrita de fasonare2-piesa inainte de gatuire3-piesa dupa gatuire

1

2 3

Fasonare prin rasfrangereLargirea unei portiuni

exterioare a semifabricatului cilindric

1-piesa de rasfrangere (dorn cu profil special)2-piesa inaintea rasfrangerii3-piesa dupa rasfrangere

Fasonare prin umflareLargirea unei portiuni

interioare a semifabricatului cilindric

12 3

4

5

6

1 2 3

75

6

1-semimatrita I2-poanson3-semimatrita II4-piesa inainte de umflare5-material granular (sau alte materiale)6-inel de strangere7-piesa dupa umflare

INDOIREA TABLELOR

Indoirea Este procedeul de prelucrare a tablelor prin deformare plastica prin care o tabla plana este curbata

dupa o raza de indoire ldquoRrdquo

In procesul de indoire a unui material de grosime ldquogrdquo numai fibra neutra isi pastreaza dimensiunea initiala

(ramane nedeformata) Fibra exterioara se lungeste in timp ce fibra interioara se scurteaza

αα

B

R

Cunoasterea lungimii fibrei nedeformate in zona indoita ldquoBrdquo este utila pentru dimensionarea semifabricatului ce urmeaza a fi indoit Presupunand ca raza de

indoire a fibrei neutre Rfn=R+045g rezulta ca

in care unghiul ldquoαrdquo este unghiul de indoire

In realitate deformatiile din zona indoita sunt mult mai complexe dar daca raportul dintre latimea si grosimea tablei este mai mare de 8 (cel mai adesea) se poate

considera ca au loc numai deformatiile fibrelor longitudinale paralele cu axa neutra

Raza minima de indoire se determina cu relatiile (Z fiind gatuirea materialului)

Inafara indoirii necorespunzatoare care poate genera aparitia fisurilor trebuie sa se ia in considerare si arcuirea materialului datorita relaxarii elastice odata cu

inlaturarea fortei de indoire

Ro

Rf

αo

αx

Raza de indoire sub sarcina Ro este mai mica decat raza de indoire finala Rf Se recomanda determinarea experimentala a arcuirii pentru fiecare caz Pentru reducerea determinarilor experimentale se poate utiliza relatia

in care ldquoσcrdquo este limita la curgere ldquoErdquo modulul de elasticitate ldquogrdquo grosimea tablei

Principiul si metode de indoire cu roleAceste procedee se utilizeaza cand se cer raze mari de indoire

1

2

3

5

4

F

3

3

6

6

4

F

2

Fi

1-rola de antrenare2-rola de apasare (rola care modifica raza de indoire)3-tabla supusa indoirii4-elemente de fixare a tablei pe rola5-rola suplimentara de indoire6-rola de antrenare si rola modelF-forta de apasareFi-forta de modelare (de intindere a tablei)

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 6: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

IMBRACAREA CABLURILOR ELECTRICE

Cu material metalic de protectie (aluminiu

plumb etc)

Cu material plastic de izolare sau cu straturi

multiple (plastic metal) acoperirea electrozilor de

sudura cu invelis

Utilizeaza o instalatie complexa

1-poansonul de extrudare (piston sau disc de presiune)2-containar3-material pentru extrudare4-piesa de ghidare material5-portfiliera si filiera6-materialul supus acoperirii7-invelisul de acoperire

2

F

1

4

6

7

5

3

Ve=VmVe-Viteza de extrudare a invelisuluiVm-Viteza de deplasare a materialului acoperit

Vm

Ve

VegtVm ndashse obtine un

invelis tubular

VeltVm ndashse obtine un

material neacoperit

ATENTIE Lubrifierea are un rol deosebit de mare in procesul de extrudare deoarece

conduce la reducerea fortelor necesare desfasurarii procesului

PRELUCRAREA TABLELOR PRELUCRAREA TABLELOR

Tablele se supun mai multor procedee de prlucrare

Prelucrari prin deformare plastica Prelucrari prin forfecare

Ambutisarea Fasonarea Indoirea Taierea Stantarea

De decupare De perforare De retezare De taiat margini etc

Stantele (sculele) utilizate pentru aceste operatii se clasifica dupa mai multe criterii

Elementele spatiale obtinute prin ambutisare fasonare sau indoire se pot asambla usor

demontabil sau nedemontabil obtinandu-se structuri de

mare rezistenta

PRELUCRAREA TABLELOR PRIN AMBUTISARE PRELUCRAREA TABLELOR PRIN AMBUTISARE

Ambutisarea este operatia de prelucrare a tablelor prin deformare plastica (la rece sau la cald) in vederea obtinerii unor forme spatiale subtiri

Cei mai mari consumatori de tabla deformata plastic sunt industria de automobile industria conservelor jucariilor aeronautica etc

Ambutisarea este operatia cea mai complexa atat in ceea ce priveste utilajul folosit cat mai ales a fenomenelor care apar in timpul procesului

Aceasta deoarece semifabricatul de pornire are o suprafata plana iar in final dobandeste o suprafata complexa spatiale

Datorita acestui fapt in material apar simultan tensiuni de intindere si compresiune care conduc si la modificarea grosimii peretelui Tensiunile de compresiune pot conduce la valurirea tablei iar impreuna cu tensiunile de

intindere pot determina cresterea grosimii sau scaderea grosimii peretelui Mai putin afectata este zona de fund unde nu apar modificari de grosime

1

2

3

4

1

2

3

4

1-matrita2-piesa3-inelul de strangere4-poansonul de ambutisare

Etapele ambutisarii

Decuparea (taierea) tablei la forma corespunzatoare piesei

ce va urma sa fie obtinuta

Determinarea diametrului semifabricatului de

pornire

Asezarea semifabricatului

in matritaAmbutisarea

Intre matrita si poanson trebuie sa existe un joc determinat de

drosimea tablei

Diametrul semifabricatului de pornire se determina cu relatia

Pentru piesele cilindrice

in cared2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul pieseid1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-r

Pentru piesele cilindrice cu guler

d2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul piesei si a flansed1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-2r

Jocul dintre poanson si matrita se determina cu relatia

j-jocul dm-diametrul matritei dp-diametrul poansonului g-grosimea tablei

Forta necesara procesului de deformare este data de relatia

σr-tensiunea la rupere a materialuluiDm-diametrul mediu al produsuluig-grosimea tablei

Forta de ambutisare poate fi diminuata prin desfasurarea

procesului la cald si prin utilizarea unor lubrifianti

Ambutisarea la cald se utilizeaza in urmatoarele situatii1 Pentru scaderea rezistentei mecanice a materialului2 Obtinerea unei structuri favorabile deformarii3 Evitarea completa a ecruisarii4 Acest procedeu este mai putin sensibil fata de calitatea materialului

Prin ambutisare1Nu se pot obtine produse cu pereti grosi2Forma produsului este limitata de posibilitatile de scoatere a piesei din matrita3Nu pot fi obtinute unghiuri diedre ascutite4Unghiurile trebuie sa fie racordate cu raze largi (rmin=(2-4)g5Cea mai dificila este obtinerea pieselor cu grade mici de deformare6Procedeul se aplica la obtinerea pieselor de serie mare (matrite costisitoare)

Gradul de reducere intre doua deformari este data de relatiaPrima deformare nu va fi mai mare de 50D0-diametrul initial D1-diametrul dupa ambutisare

La grade mai mari de ambutisare de 50 sunt necesare mai

multe treceri

FASONAREAFASONAREA

Este o metoda de prelucrare prin deformare plastica a

tablelor prin care se urmareste obtinerea unor

produse de forma complexa

Ea completeaza procesul de ambutisare

Urmareste modificarea formei cilindrice a unui

semifabricat prin gatuire rasfrangere umflare etc

Fasonare prin gatuire

1

2

3

1-matrita de fasonare2-piesa inainte de gatuire3-piesa dupa gatuire

1

2 3

Fasonare prin rasfrangereLargirea unei portiuni

exterioare a semifabricatului cilindric

1-piesa de rasfrangere (dorn cu profil special)2-piesa inaintea rasfrangerii3-piesa dupa rasfrangere

Fasonare prin umflareLargirea unei portiuni

interioare a semifabricatului cilindric

12 3

4

5

6

1 2 3

75

6

1-semimatrita I2-poanson3-semimatrita II4-piesa inainte de umflare5-material granular (sau alte materiale)6-inel de strangere7-piesa dupa umflare

INDOIREA TABLELOR

Indoirea Este procedeul de prelucrare a tablelor prin deformare plastica prin care o tabla plana este curbata

dupa o raza de indoire ldquoRrdquo

In procesul de indoire a unui material de grosime ldquogrdquo numai fibra neutra isi pastreaza dimensiunea initiala

(ramane nedeformata) Fibra exterioara se lungeste in timp ce fibra interioara se scurteaza

αα

B

R

Cunoasterea lungimii fibrei nedeformate in zona indoita ldquoBrdquo este utila pentru dimensionarea semifabricatului ce urmeaza a fi indoit Presupunand ca raza de

indoire a fibrei neutre Rfn=R+045g rezulta ca

in care unghiul ldquoαrdquo este unghiul de indoire

In realitate deformatiile din zona indoita sunt mult mai complexe dar daca raportul dintre latimea si grosimea tablei este mai mare de 8 (cel mai adesea) se poate

considera ca au loc numai deformatiile fibrelor longitudinale paralele cu axa neutra

Raza minima de indoire se determina cu relatiile (Z fiind gatuirea materialului)

Inafara indoirii necorespunzatoare care poate genera aparitia fisurilor trebuie sa se ia in considerare si arcuirea materialului datorita relaxarii elastice odata cu

inlaturarea fortei de indoire

Ro

Rf

αo

αx

Raza de indoire sub sarcina Ro este mai mica decat raza de indoire finala Rf Se recomanda determinarea experimentala a arcuirii pentru fiecare caz Pentru reducerea determinarilor experimentale se poate utiliza relatia

in care ldquoσcrdquo este limita la curgere ldquoErdquo modulul de elasticitate ldquogrdquo grosimea tablei

Principiul si metode de indoire cu roleAceste procedee se utilizeaza cand se cer raze mari de indoire

1

2

3

5

4

F

3

3

6

6

4

F

2

Fi

1-rola de antrenare2-rola de apasare (rola care modifica raza de indoire)3-tabla supusa indoirii4-elemente de fixare a tablei pe rola5-rola suplimentara de indoire6-rola de antrenare si rola modelF-forta de apasareFi-forta de modelare (de intindere a tablei)

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 7: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

PRELUCRAREA TABLELOR PRELUCRAREA TABLELOR

Tablele se supun mai multor procedee de prlucrare

Prelucrari prin deformare plastica Prelucrari prin forfecare

Ambutisarea Fasonarea Indoirea Taierea Stantarea

De decupare De perforare De retezare De taiat margini etc

Stantele (sculele) utilizate pentru aceste operatii se clasifica dupa mai multe criterii

Elementele spatiale obtinute prin ambutisare fasonare sau indoire se pot asambla usor

demontabil sau nedemontabil obtinandu-se structuri de

mare rezistenta

PRELUCRAREA TABLELOR PRIN AMBUTISARE PRELUCRAREA TABLELOR PRIN AMBUTISARE

Ambutisarea este operatia de prelucrare a tablelor prin deformare plastica (la rece sau la cald) in vederea obtinerii unor forme spatiale subtiri

Cei mai mari consumatori de tabla deformata plastic sunt industria de automobile industria conservelor jucariilor aeronautica etc

Ambutisarea este operatia cea mai complexa atat in ceea ce priveste utilajul folosit cat mai ales a fenomenelor care apar in timpul procesului

Aceasta deoarece semifabricatul de pornire are o suprafata plana iar in final dobandeste o suprafata complexa spatiale

Datorita acestui fapt in material apar simultan tensiuni de intindere si compresiune care conduc si la modificarea grosimii peretelui Tensiunile de compresiune pot conduce la valurirea tablei iar impreuna cu tensiunile de

intindere pot determina cresterea grosimii sau scaderea grosimii peretelui Mai putin afectata este zona de fund unde nu apar modificari de grosime

1

2

3

4

1

2

3

4

1-matrita2-piesa3-inelul de strangere4-poansonul de ambutisare

Etapele ambutisarii

Decuparea (taierea) tablei la forma corespunzatoare piesei

ce va urma sa fie obtinuta

Determinarea diametrului semifabricatului de

pornire

Asezarea semifabricatului

in matritaAmbutisarea

Intre matrita si poanson trebuie sa existe un joc determinat de

drosimea tablei

Diametrul semifabricatului de pornire se determina cu relatia

Pentru piesele cilindrice

in cared2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul pieseid1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-r

Pentru piesele cilindrice cu guler

d2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul piesei si a flansed1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-2r

Jocul dintre poanson si matrita se determina cu relatia

j-jocul dm-diametrul matritei dp-diametrul poansonului g-grosimea tablei

Forta necesara procesului de deformare este data de relatia

σr-tensiunea la rupere a materialuluiDm-diametrul mediu al produsuluig-grosimea tablei

Forta de ambutisare poate fi diminuata prin desfasurarea

procesului la cald si prin utilizarea unor lubrifianti

Ambutisarea la cald se utilizeaza in urmatoarele situatii1 Pentru scaderea rezistentei mecanice a materialului2 Obtinerea unei structuri favorabile deformarii3 Evitarea completa a ecruisarii4 Acest procedeu este mai putin sensibil fata de calitatea materialului

Prin ambutisare1Nu se pot obtine produse cu pereti grosi2Forma produsului este limitata de posibilitatile de scoatere a piesei din matrita3Nu pot fi obtinute unghiuri diedre ascutite4Unghiurile trebuie sa fie racordate cu raze largi (rmin=(2-4)g5Cea mai dificila este obtinerea pieselor cu grade mici de deformare6Procedeul se aplica la obtinerea pieselor de serie mare (matrite costisitoare)

Gradul de reducere intre doua deformari este data de relatiaPrima deformare nu va fi mai mare de 50D0-diametrul initial D1-diametrul dupa ambutisare

La grade mai mari de ambutisare de 50 sunt necesare mai

multe treceri

FASONAREAFASONAREA

Este o metoda de prelucrare prin deformare plastica a

tablelor prin care se urmareste obtinerea unor

produse de forma complexa

Ea completeaza procesul de ambutisare

Urmareste modificarea formei cilindrice a unui

semifabricat prin gatuire rasfrangere umflare etc

Fasonare prin gatuire

1

2

3

1-matrita de fasonare2-piesa inainte de gatuire3-piesa dupa gatuire

1

2 3

Fasonare prin rasfrangereLargirea unei portiuni

exterioare a semifabricatului cilindric

1-piesa de rasfrangere (dorn cu profil special)2-piesa inaintea rasfrangerii3-piesa dupa rasfrangere

Fasonare prin umflareLargirea unei portiuni

interioare a semifabricatului cilindric

12 3

4

5

6

1 2 3

75

6

1-semimatrita I2-poanson3-semimatrita II4-piesa inainte de umflare5-material granular (sau alte materiale)6-inel de strangere7-piesa dupa umflare

INDOIREA TABLELOR

Indoirea Este procedeul de prelucrare a tablelor prin deformare plastica prin care o tabla plana este curbata

dupa o raza de indoire ldquoRrdquo

In procesul de indoire a unui material de grosime ldquogrdquo numai fibra neutra isi pastreaza dimensiunea initiala

(ramane nedeformata) Fibra exterioara se lungeste in timp ce fibra interioara se scurteaza

αα

B

R

Cunoasterea lungimii fibrei nedeformate in zona indoita ldquoBrdquo este utila pentru dimensionarea semifabricatului ce urmeaza a fi indoit Presupunand ca raza de

indoire a fibrei neutre Rfn=R+045g rezulta ca

in care unghiul ldquoαrdquo este unghiul de indoire

In realitate deformatiile din zona indoita sunt mult mai complexe dar daca raportul dintre latimea si grosimea tablei este mai mare de 8 (cel mai adesea) se poate

considera ca au loc numai deformatiile fibrelor longitudinale paralele cu axa neutra

Raza minima de indoire se determina cu relatiile (Z fiind gatuirea materialului)

Inafara indoirii necorespunzatoare care poate genera aparitia fisurilor trebuie sa se ia in considerare si arcuirea materialului datorita relaxarii elastice odata cu

inlaturarea fortei de indoire

Ro

Rf

αo

αx

Raza de indoire sub sarcina Ro este mai mica decat raza de indoire finala Rf Se recomanda determinarea experimentala a arcuirii pentru fiecare caz Pentru reducerea determinarilor experimentale se poate utiliza relatia

in care ldquoσcrdquo este limita la curgere ldquoErdquo modulul de elasticitate ldquogrdquo grosimea tablei

Principiul si metode de indoire cu roleAceste procedee se utilizeaza cand se cer raze mari de indoire

1

2

3

5

4

F

3

3

6

6

4

F

2

Fi

1-rola de antrenare2-rola de apasare (rola care modifica raza de indoire)3-tabla supusa indoirii4-elemente de fixare a tablei pe rola5-rola suplimentara de indoire6-rola de antrenare si rola modelF-forta de apasareFi-forta de modelare (de intindere a tablei)

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 8: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

PRELUCRAREA TABLELOR PRIN AMBUTISARE PRELUCRAREA TABLELOR PRIN AMBUTISARE

Ambutisarea este operatia de prelucrare a tablelor prin deformare plastica (la rece sau la cald) in vederea obtinerii unor forme spatiale subtiri

Cei mai mari consumatori de tabla deformata plastic sunt industria de automobile industria conservelor jucariilor aeronautica etc

Ambutisarea este operatia cea mai complexa atat in ceea ce priveste utilajul folosit cat mai ales a fenomenelor care apar in timpul procesului

Aceasta deoarece semifabricatul de pornire are o suprafata plana iar in final dobandeste o suprafata complexa spatiale

Datorita acestui fapt in material apar simultan tensiuni de intindere si compresiune care conduc si la modificarea grosimii peretelui Tensiunile de compresiune pot conduce la valurirea tablei iar impreuna cu tensiunile de

intindere pot determina cresterea grosimii sau scaderea grosimii peretelui Mai putin afectata este zona de fund unde nu apar modificari de grosime

1

2

3

4

1

2

3

4

1-matrita2-piesa3-inelul de strangere4-poansonul de ambutisare

Etapele ambutisarii

Decuparea (taierea) tablei la forma corespunzatoare piesei

ce va urma sa fie obtinuta

Determinarea diametrului semifabricatului de

pornire

Asezarea semifabricatului

in matritaAmbutisarea

Intre matrita si poanson trebuie sa existe un joc determinat de

drosimea tablei

Diametrul semifabricatului de pornire se determina cu relatia

Pentru piesele cilindrice

in cared2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul pieseid1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-r

Pentru piesele cilindrice cu guler

d2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul piesei si a flansed1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-2r

Jocul dintre poanson si matrita se determina cu relatia

j-jocul dm-diametrul matritei dp-diametrul poansonului g-grosimea tablei

Forta necesara procesului de deformare este data de relatia

σr-tensiunea la rupere a materialuluiDm-diametrul mediu al produsuluig-grosimea tablei

Forta de ambutisare poate fi diminuata prin desfasurarea

procesului la cald si prin utilizarea unor lubrifianti

Ambutisarea la cald se utilizeaza in urmatoarele situatii1 Pentru scaderea rezistentei mecanice a materialului2 Obtinerea unei structuri favorabile deformarii3 Evitarea completa a ecruisarii4 Acest procedeu este mai putin sensibil fata de calitatea materialului

Prin ambutisare1Nu se pot obtine produse cu pereti grosi2Forma produsului este limitata de posibilitatile de scoatere a piesei din matrita3Nu pot fi obtinute unghiuri diedre ascutite4Unghiurile trebuie sa fie racordate cu raze largi (rmin=(2-4)g5Cea mai dificila este obtinerea pieselor cu grade mici de deformare6Procedeul se aplica la obtinerea pieselor de serie mare (matrite costisitoare)

Gradul de reducere intre doua deformari este data de relatiaPrima deformare nu va fi mai mare de 50D0-diametrul initial D1-diametrul dupa ambutisare

La grade mai mari de ambutisare de 50 sunt necesare mai

multe treceri

FASONAREAFASONAREA

Este o metoda de prelucrare prin deformare plastica a

tablelor prin care se urmareste obtinerea unor

produse de forma complexa

Ea completeaza procesul de ambutisare

Urmareste modificarea formei cilindrice a unui

semifabricat prin gatuire rasfrangere umflare etc

Fasonare prin gatuire

1

2

3

1-matrita de fasonare2-piesa inainte de gatuire3-piesa dupa gatuire

1

2 3

Fasonare prin rasfrangereLargirea unei portiuni

exterioare a semifabricatului cilindric

1-piesa de rasfrangere (dorn cu profil special)2-piesa inaintea rasfrangerii3-piesa dupa rasfrangere

Fasonare prin umflareLargirea unei portiuni

interioare a semifabricatului cilindric

12 3

4

5

6

1 2 3

75

6

1-semimatrita I2-poanson3-semimatrita II4-piesa inainte de umflare5-material granular (sau alte materiale)6-inel de strangere7-piesa dupa umflare

INDOIREA TABLELOR

Indoirea Este procedeul de prelucrare a tablelor prin deformare plastica prin care o tabla plana este curbata

dupa o raza de indoire ldquoRrdquo

In procesul de indoire a unui material de grosime ldquogrdquo numai fibra neutra isi pastreaza dimensiunea initiala

(ramane nedeformata) Fibra exterioara se lungeste in timp ce fibra interioara se scurteaza

αα

B

R

Cunoasterea lungimii fibrei nedeformate in zona indoita ldquoBrdquo este utila pentru dimensionarea semifabricatului ce urmeaza a fi indoit Presupunand ca raza de

indoire a fibrei neutre Rfn=R+045g rezulta ca

in care unghiul ldquoαrdquo este unghiul de indoire

In realitate deformatiile din zona indoita sunt mult mai complexe dar daca raportul dintre latimea si grosimea tablei este mai mare de 8 (cel mai adesea) se poate

considera ca au loc numai deformatiile fibrelor longitudinale paralele cu axa neutra

Raza minima de indoire se determina cu relatiile (Z fiind gatuirea materialului)

Inafara indoirii necorespunzatoare care poate genera aparitia fisurilor trebuie sa se ia in considerare si arcuirea materialului datorita relaxarii elastice odata cu

inlaturarea fortei de indoire

Ro

Rf

αo

αx

Raza de indoire sub sarcina Ro este mai mica decat raza de indoire finala Rf Se recomanda determinarea experimentala a arcuirii pentru fiecare caz Pentru reducerea determinarilor experimentale se poate utiliza relatia

in care ldquoσcrdquo este limita la curgere ldquoErdquo modulul de elasticitate ldquogrdquo grosimea tablei

Principiul si metode de indoire cu roleAceste procedee se utilizeaza cand se cer raze mari de indoire

1

2

3

5

4

F

3

3

6

6

4

F

2

Fi

1-rola de antrenare2-rola de apasare (rola care modifica raza de indoire)3-tabla supusa indoirii4-elemente de fixare a tablei pe rola5-rola suplimentara de indoire6-rola de antrenare si rola modelF-forta de apasareFi-forta de modelare (de intindere a tablei)

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 9: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

1

2

3

4

1

2

3

4

1-matrita2-piesa3-inelul de strangere4-poansonul de ambutisare

Etapele ambutisarii

Decuparea (taierea) tablei la forma corespunzatoare piesei

ce va urma sa fie obtinuta

Determinarea diametrului semifabricatului de

pornire

Asezarea semifabricatului

in matritaAmbutisarea

Intre matrita si poanson trebuie sa existe un joc determinat de

drosimea tablei

Diametrul semifabricatului de pornire se determina cu relatia

Pentru piesele cilindrice

in cared2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul pieseid1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-r

Pentru piesele cilindrice cu guler

d2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul piesei si a flansed1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-2r

Jocul dintre poanson si matrita se determina cu relatia

j-jocul dm-diametrul matritei dp-diametrul poansonului g-grosimea tablei

Forta necesara procesului de deformare este data de relatia

σr-tensiunea la rupere a materialuluiDm-diametrul mediu al produsuluig-grosimea tablei

Forta de ambutisare poate fi diminuata prin desfasurarea

procesului la cald si prin utilizarea unor lubrifianti

Ambutisarea la cald se utilizeaza in urmatoarele situatii1 Pentru scaderea rezistentei mecanice a materialului2 Obtinerea unei structuri favorabile deformarii3 Evitarea completa a ecruisarii4 Acest procedeu este mai putin sensibil fata de calitatea materialului

Prin ambutisare1Nu se pot obtine produse cu pereti grosi2Forma produsului este limitata de posibilitatile de scoatere a piesei din matrita3Nu pot fi obtinute unghiuri diedre ascutite4Unghiurile trebuie sa fie racordate cu raze largi (rmin=(2-4)g5Cea mai dificila este obtinerea pieselor cu grade mici de deformare6Procedeul se aplica la obtinerea pieselor de serie mare (matrite costisitoare)

Gradul de reducere intre doua deformari este data de relatiaPrima deformare nu va fi mai mare de 50D0-diametrul initial D1-diametrul dupa ambutisare

La grade mai mari de ambutisare de 50 sunt necesare mai

multe treceri

FASONAREAFASONAREA

Este o metoda de prelucrare prin deformare plastica a

tablelor prin care se urmareste obtinerea unor

produse de forma complexa

Ea completeaza procesul de ambutisare

Urmareste modificarea formei cilindrice a unui

semifabricat prin gatuire rasfrangere umflare etc

Fasonare prin gatuire

1

2

3

1-matrita de fasonare2-piesa inainte de gatuire3-piesa dupa gatuire

1

2 3

Fasonare prin rasfrangereLargirea unei portiuni

exterioare a semifabricatului cilindric

1-piesa de rasfrangere (dorn cu profil special)2-piesa inaintea rasfrangerii3-piesa dupa rasfrangere

Fasonare prin umflareLargirea unei portiuni

interioare a semifabricatului cilindric

12 3

4

5

6

1 2 3

75

6

1-semimatrita I2-poanson3-semimatrita II4-piesa inainte de umflare5-material granular (sau alte materiale)6-inel de strangere7-piesa dupa umflare

INDOIREA TABLELOR

Indoirea Este procedeul de prelucrare a tablelor prin deformare plastica prin care o tabla plana este curbata

dupa o raza de indoire ldquoRrdquo

In procesul de indoire a unui material de grosime ldquogrdquo numai fibra neutra isi pastreaza dimensiunea initiala

(ramane nedeformata) Fibra exterioara se lungeste in timp ce fibra interioara se scurteaza

αα

B

R

Cunoasterea lungimii fibrei nedeformate in zona indoita ldquoBrdquo este utila pentru dimensionarea semifabricatului ce urmeaza a fi indoit Presupunand ca raza de

indoire a fibrei neutre Rfn=R+045g rezulta ca

in care unghiul ldquoαrdquo este unghiul de indoire

In realitate deformatiile din zona indoita sunt mult mai complexe dar daca raportul dintre latimea si grosimea tablei este mai mare de 8 (cel mai adesea) se poate

considera ca au loc numai deformatiile fibrelor longitudinale paralele cu axa neutra

Raza minima de indoire se determina cu relatiile (Z fiind gatuirea materialului)

Inafara indoirii necorespunzatoare care poate genera aparitia fisurilor trebuie sa se ia in considerare si arcuirea materialului datorita relaxarii elastice odata cu

inlaturarea fortei de indoire

Ro

Rf

αo

αx

Raza de indoire sub sarcina Ro este mai mica decat raza de indoire finala Rf Se recomanda determinarea experimentala a arcuirii pentru fiecare caz Pentru reducerea determinarilor experimentale se poate utiliza relatia

in care ldquoσcrdquo este limita la curgere ldquoErdquo modulul de elasticitate ldquogrdquo grosimea tablei

Principiul si metode de indoire cu roleAceste procedee se utilizeaza cand se cer raze mari de indoire

1

2

3

5

4

F

3

3

6

6

4

F

2

Fi

1-rola de antrenare2-rola de apasare (rola care modifica raza de indoire)3-tabla supusa indoirii4-elemente de fixare a tablei pe rola5-rola suplimentara de indoire6-rola de antrenare si rola modelF-forta de apasareFi-forta de modelare (de intindere a tablei)

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 10: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

Intre matrita si poanson trebuie sa existe un joc determinat de

drosimea tablei

Diametrul semifabricatului de pornire se determina cu relatia

Pentru piesele cilindrice

in cared2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul pieseid1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-r

Pentru piesele cilindrice cu guler

d2-este diametrul cavitatii pieseir-raza de la fundul piesei si a flansed1=d2-2rh-inaltimea pieseih1=h-2r

Jocul dintre poanson si matrita se determina cu relatia

j-jocul dm-diametrul matritei dp-diametrul poansonului g-grosimea tablei

Forta necesara procesului de deformare este data de relatia

σr-tensiunea la rupere a materialuluiDm-diametrul mediu al produsuluig-grosimea tablei

Forta de ambutisare poate fi diminuata prin desfasurarea

procesului la cald si prin utilizarea unor lubrifianti

Ambutisarea la cald se utilizeaza in urmatoarele situatii1 Pentru scaderea rezistentei mecanice a materialului2 Obtinerea unei structuri favorabile deformarii3 Evitarea completa a ecruisarii4 Acest procedeu este mai putin sensibil fata de calitatea materialului

Prin ambutisare1Nu se pot obtine produse cu pereti grosi2Forma produsului este limitata de posibilitatile de scoatere a piesei din matrita3Nu pot fi obtinute unghiuri diedre ascutite4Unghiurile trebuie sa fie racordate cu raze largi (rmin=(2-4)g5Cea mai dificila este obtinerea pieselor cu grade mici de deformare6Procedeul se aplica la obtinerea pieselor de serie mare (matrite costisitoare)

Gradul de reducere intre doua deformari este data de relatiaPrima deformare nu va fi mai mare de 50D0-diametrul initial D1-diametrul dupa ambutisare

La grade mai mari de ambutisare de 50 sunt necesare mai

multe treceri

FASONAREAFASONAREA

Este o metoda de prelucrare prin deformare plastica a

tablelor prin care se urmareste obtinerea unor

produse de forma complexa

Ea completeaza procesul de ambutisare

Urmareste modificarea formei cilindrice a unui

semifabricat prin gatuire rasfrangere umflare etc

Fasonare prin gatuire

1

2

3

1-matrita de fasonare2-piesa inainte de gatuire3-piesa dupa gatuire

1

2 3

Fasonare prin rasfrangereLargirea unei portiuni

exterioare a semifabricatului cilindric

1-piesa de rasfrangere (dorn cu profil special)2-piesa inaintea rasfrangerii3-piesa dupa rasfrangere

Fasonare prin umflareLargirea unei portiuni

interioare a semifabricatului cilindric

12 3

4

5

6

1 2 3

75

6

1-semimatrita I2-poanson3-semimatrita II4-piesa inainte de umflare5-material granular (sau alte materiale)6-inel de strangere7-piesa dupa umflare

INDOIREA TABLELOR

Indoirea Este procedeul de prelucrare a tablelor prin deformare plastica prin care o tabla plana este curbata

dupa o raza de indoire ldquoRrdquo

In procesul de indoire a unui material de grosime ldquogrdquo numai fibra neutra isi pastreaza dimensiunea initiala

(ramane nedeformata) Fibra exterioara se lungeste in timp ce fibra interioara se scurteaza

αα

B

R

Cunoasterea lungimii fibrei nedeformate in zona indoita ldquoBrdquo este utila pentru dimensionarea semifabricatului ce urmeaza a fi indoit Presupunand ca raza de

indoire a fibrei neutre Rfn=R+045g rezulta ca

in care unghiul ldquoαrdquo este unghiul de indoire

In realitate deformatiile din zona indoita sunt mult mai complexe dar daca raportul dintre latimea si grosimea tablei este mai mare de 8 (cel mai adesea) se poate

considera ca au loc numai deformatiile fibrelor longitudinale paralele cu axa neutra

Raza minima de indoire se determina cu relatiile (Z fiind gatuirea materialului)

Inafara indoirii necorespunzatoare care poate genera aparitia fisurilor trebuie sa se ia in considerare si arcuirea materialului datorita relaxarii elastice odata cu

inlaturarea fortei de indoire

Ro

Rf

αo

αx

Raza de indoire sub sarcina Ro este mai mica decat raza de indoire finala Rf Se recomanda determinarea experimentala a arcuirii pentru fiecare caz Pentru reducerea determinarilor experimentale se poate utiliza relatia

in care ldquoσcrdquo este limita la curgere ldquoErdquo modulul de elasticitate ldquogrdquo grosimea tablei

Principiul si metode de indoire cu roleAceste procedee se utilizeaza cand se cer raze mari de indoire

1

2

3

5

4

F

3

3

6

6

4

F

2

Fi

1-rola de antrenare2-rola de apasare (rola care modifica raza de indoire)3-tabla supusa indoirii4-elemente de fixare a tablei pe rola5-rola suplimentara de indoire6-rola de antrenare si rola modelF-forta de apasareFi-forta de modelare (de intindere a tablei)

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 11: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

Forta necesara procesului de deformare este data de relatia

σr-tensiunea la rupere a materialuluiDm-diametrul mediu al produsuluig-grosimea tablei

Forta de ambutisare poate fi diminuata prin desfasurarea

procesului la cald si prin utilizarea unor lubrifianti

Ambutisarea la cald se utilizeaza in urmatoarele situatii1 Pentru scaderea rezistentei mecanice a materialului2 Obtinerea unei structuri favorabile deformarii3 Evitarea completa a ecruisarii4 Acest procedeu este mai putin sensibil fata de calitatea materialului

Prin ambutisare1Nu se pot obtine produse cu pereti grosi2Forma produsului este limitata de posibilitatile de scoatere a piesei din matrita3Nu pot fi obtinute unghiuri diedre ascutite4Unghiurile trebuie sa fie racordate cu raze largi (rmin=(2-4)g5Cea mai dificila este obtinerea pieselor cu grade mici de deformare6Procedeul se aplica la obtinerea pieselor de serie mare (matrite costisitoare)

Gradul de reducere intre doua deformari este data de relatiaPrima deformare nu va fi mai mare de 50D0-diametrul initial D1-diametrul dupa ambutisare

La grade mai mari de ambutisare de 50 sunt necesare mai

multe treceri

FASONAREAFASONAREA

Este o metoda de prelucrare prin deformare plastica a

tablelor prin care se urmareste obtinerea unor

produse de forma complexa

Ea completeaza procesul de ambutisare

Urmareste modificarea formei cilindrice a unui

semifabricat prin gatuire rasfrangere umflare etc

Fasonare prin gatuire

1

2

3

1-matrita de fasonare2-piesa inainte de gatuire3-piesa dupa gatuire

1

2 3

Fasonare prin rasfrangereLargirea unei portiuni

exterioare a semifabricatului cilindric

1-piesa de rasfrangere (dorn cu profil special)2-piesa inaintea rasfrangerii3-piesa dupa rasfrangere

Fasonare prin umflareLargirea unei portiuni

interioare a semifabricatului cilindric

12 3

4

5

6

1 2 3

75

6

1-semimatrita I2-poanson3-semimatrita II4-piesa inainte de umflare5-material granular (sau alte materiale)6-inel de strangere7-piesa dupa umflare

INDOIREA TABLELOR

Indoirea Este procedeul de prelucrare a tablelor prin deformare plastica prin care o tabla plana este curbata

dupa o raza de indoire ldquoRrdquo

In procesul de indoire a unui material de grosime ldquogrdquo numai fibra neutra isi pastreaza dimensiunea initiala

(ramane nedeformata) Fibra exterioara se lungeste in timp ce fibra interioara se scurteaza

αα

B

R

Cunoasterea lungimii fibrei nedeformate in zona indoita ldquoBrdquo este utila pentru dimensionarea semifabricatului ce urmeaza a fi indoit Presupunand ca raza de

indoire a fibrei neutre Rfn=R+045g rezulta ca

in care unghiul ldquoαrdquo este unghiul de indoire

In realitate deformatiile din zona indoita sunt mult mai complexe dar daca raportul dintre latimea si grosimea tablei este mai mare de 8 (cel mai adesea) se poate

considera ca au loc numai deformatiile fibrelor longitudinale paralele cu axa neutra

Raza minima de indoire se determina cu relatiile (Z fiind gatuirea materialului)

Inafara indoirii necorespunzatoare care poate genera aparitia fisurilor trebuie sa se ia in considerare si arcuirea materialului datorita relaxarii elastice odata cu

inlaturarea fortei de indoire

Ro

Rf

αo

αx

Raza de indoire sub sarcina Ro este mai mica decat raza de indoire finala Rf Se recomanda determinarea experimentala a arcuirii pentru fiecare caz Pentru reducerea determinarilor experimentale se poate utiliza relatia

in care ldquoσcrdquo este limita la curgere ldquoErdquo modulul de elasticitate ldquogrdquo grosimea tablei

Principiul si metode de indoire cu roleAceste procedee se utilizeaza cand se cer raze mari de indoire

1

2

3

5

4

F

3

3

6

6

4

F

2

Fi

1-rola de antrenare2-rola de apasare (rola care modifica raza de indoire)3-tabla supusa indoirii4-elemente de fixare a tablei pe rola5-rola suplimentara de indoire6-rola de antrenare si rola modelF-forta de apasareFi-forta de modelare (de intindere a tablei)

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 12: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

FASONAREAFASONAREA

Este o metoda de prelucrare prin deformare plastica a

tablelor prin care se urmareste obtinerea unor

produse de forma complexa

Ea completeaza procesul de ambutisare

Urmareste modificarea formei cilindrice a unui

semifabricat prin gatuire rasfrangere umflare etc

Fasonare prin gatuire

1

2

3

1-matrita de fasonare2-piesa inainte de gatuire3-piesa dupa gatuire

1

2 3

Fasonare prin rasfrangereLargirea unei portiuni

exterioare a semifabricatului cilindric

1-piesa de rasfrangere (dorn cu profil special)2-piesa inaintea rasfrangerii3-piesa dupa rasfrangere

Fasonare prin umflareLargirea unei portiuni

interioare a semifabricatului cilindric

12 3

4

5

6

1 2 3

75

6

1-semimatrita I2-poanson3-semimatrita II4-piesa inainte de umflare5-material granular (sau alte materiale)6-inel de strangere7-piesa dupa umflare

INDOIREA TABLELOR

Indoirea Este procedeul de prelucrare a tablelor prin deformare plastica prin care o tabla plana este curbata

dupa o raza de indoire ldquoRrdquo

In procesul de indoire a unui material de grosime ldquogrdquo numai fibra neutra isi pastreaza dimensiunea initiala

(ramane nedeformata) Fibra exterioara se lungeste in timp ce fibra interioara se scurteaza

αα

B

R

Cunoasterea lungimii fibrei nedeformate in zona indoita ldquoBrdquo este utila pentru dimensionarea semifabricatului ce urmeaza a fi indoit Presupunand ca raza de

indoire a fibrei neutre Rfn=R+045g rezulta ca

in care unghiul ldquoαrdquo este unghiul de indoire

In realitate deformatiile din zona indoita sunt mult mai complexe dar daca raportul dintre latimea si grosimea tablei este mai mare de 8 (cel mai adesea) se poate

considera ca au loc numai deformatiile fibrelor longitudinale paralele cu axa neutra

Raza minima de indoire se determina cu relatiile (Z fiind gatuirea materialului)

Inafara indoirii necorespunzatoare care poate genera aparitia fisurilor trebuie sa se ia in considerare si arcuirea materialului datorita relaxarii elastice odata cu

inlaturarea fortei de indoire

Ro

Rf

αo

αx

Raza de indoire sub sarcina Ro este mai mica decat raza de indoire finala Rf Se recomanda determinarea experimentala a arcuirii pentru fiecare caz Pentru reducerea determinarilor experimentale se poate utiliza relatia

in care ldquoσcrdquo este limita la curgere ldquoErdquo modulul de elasticitate ldquogrdquo grosimea tablei

Principiul si metode de indoire cu roleAceste procedee se utilizeaza cand se cer raze mari de indoire

1

2

3

5

4

F

3

3

6

6

4

F

2

Fi

1-rola de antrenare2-rola de apasare (rola care modifica raza de indoire)3-tabla supusa indoirii4-elemente de fixare a tablei pe rola5-rola suplimentara de indoire6-rola de antrenare si rola modelF-forta de apasareFi-forta de modelare (de intindere a tablei)

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 13: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

1

2 3

Fasonare prin rasfrangereLargirea unei portiuni

exterioare a semifabricatului cilindric

1-piesa de rasfrangere (dorn cu profil special)2-piesa inaintea rasfrangerii3-piesa dupa rasfrangere

Fasonare prin umflareLargirea unei portiuni

interioare a semifabricatului cilindric

12 3

4

5

6

1 2 3

75

6

1-semimatrita I2-poanson3-semimatrita II4-piesa inainte de umflare5-material granular (sau alte materiale)6-inel de strangere7-piesa dupa umflare

INDOIREA TABLELOR

Indoirea Este procedeul de prelucrare a tablelor prin deformare plastica prin care o tabla plana este curbata

dupa o raza de indoire ldquoRrdquo

In procesul de indoire a unui material de grosime ldquogrdquo numai fibra neutra isi pastreaza dimensiunea initiala

(ramane nedeformata) Fibra exterioara se lungeste in timp ce fibra interioara se scurteaza

αα

B

R

Cunoasterea lungimii fibrei nedeformate in zona indoita ldquoBrdquo este utila pentru dimensionarea semifabricatului ce urmeaza a fi indoit Presupunand ca raza de

indoire a fibrei neutre Rfn=R+045g rezulta ca

in care unghiul ldquoαrdquo este unghiul de indoire

In realitate deformatiile din zona indoita sunt mult mai complexe dar daca raportul dintre latimea si grosimea tablei este mai mare de 8 (cel mai adesea) se poate

considera ca au loc numai deformatiile fibrelor longitudinale paralele cu axa neutra

Raza minima de indoire se determina cu relatiile (Z fiind gatuirea materialului)

Inafara indoirii necorespunzatoare care poate genera aparitia fisurilor trebuie sa se ia in considerare si arcuirea materialului datorita relaxarii elastice odata cu

inlaturarea fortei de indoire

Ro

Rf

αo

αx

Raza de indoire sub sarcina Ro este mai mica decat raza de indoire finala Rf Se recomanda determinarea experimentala a arcuirii pentru fiecare caz Pentru reducerea determinarilor experimentale se poate utiliza relatia

in care ldquoσcrdquo este limita la curgere ldquoErdquo modulul de elasticitate ldquogrdquo grosimea tablei

Principiul si metode de indoire cu roleAceste procedee se utilizeaza cand se cer raze mari de indoire

1

2

3

5

4

F

3

3

6

6

4

F

2

Fi

1-rola de antrenare2-rola de apasare (rola care modifica raza de indoire)3-tabla supusa indoirii4-elemente de fixare a tablei pe rola5-rola suplimentara de indoire6-rola de antrenare si rola modelF-forta de apasareFi-forta de modelare (de intindere a tablei)

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 14: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

Fasonare prin umflareLargirea unei portiuni

interioare a semifabricatului cilindric

12 3

4

5

6

1 2 3

75

6

1-semimatrita I2-poanson3-semimatrita II4-piesa inainte de umflare5-material granular (sau alte materiale)6-inel de strangere7-piesa dupa umflare

INDOIREA TABLELOR

Indoirea Este procedeul de prelucrare a tablelor prin deformare plastica prin care o tabla plana este curbata

dupa o raza de indoire ldquoRrdquo

In procesul de indoire a unui material de grosime ldquogrdquo numai fibra neutra isi pastreaza dimensiunea initiala

(ramane nedeformata) Fibra exterioara se lungeste in timp ce fibra interioara se scurteaza

αα

B

R

Cunoasterea lungimii fibrei nedeformate in zona indoita ldquoBrdquo este utila pentru dimensionarea semifabricatului ce urmeaza a fi indoit Presupunand ca raza de

indoire a fibrei neutre Rfn=R+045g rezulta ca

in care unghiul ldquoαrdquo este unghiul de indoire

In realitate deformatiile din zona indoita sunt mult mai complexe dar daca raportul dintre latimea si grosimea tablei este mai mare de 8 (cel mai adesea) se poate

considera ca au loc numai deformatiile fibrelor longitudinale paralele cu axa neutra

Raza minima de indoire se determina cu relatiile (Z fiind gatuirea materialului)

Inafara indoirii necorespunzatoare care poate genera aparitia fisurilor trebuie sa se ia in considerare si arcuirea materialului datorita relaxarii elastice odata cu

inlaturarea fortei de indoire

Ro

Rf

αo

αx

Raza de indoire sub sarcina Ro este mai mica decat raza de indoire finala Rf Se recomanda determinarea experimentala a arcuirii pentru fiecare caz Pentru reducerea determinarilor experimentale se poate utiliza relatia

in care ldquoσcrdquo este limita la curgere ldquoErdquo modulul de elasticitate ldquogrdquo grosimea tablei

Principiul si metode de indoire cu roleAceste procedee se utilizeaza cand se cer raze mari de indoire

1

2

3

5

4

F

3

3

6

6

4

F

2

Fi

1-rola de antrenare2-rola de apasare (rola care modifica raza de indoire)3-tabla supusa indoirii4-elemente de fixare a tablei pe rola5-rola suplimentara de indoire6-rola de antrenare si rola modelF-forta de apasareFi-forta de modelare (de intindere a tablei)

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 15: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

INDOIREA TABLELOR

Indoirea Este procedeul de prelucrare a tablelor prin deformare plastica prin care o tabla plana este curbata

dupa o raza de indoire ldquoRrdquo

In procesul de indoire a unui material de grosime ldquogrdquo numai fibra neutra isi pastreaza dimensiunea initiala

(ramane nedeformata) Fibra exterioara se lungeste in timp ce fibra interioara se scurteaza

αα

B

R

Cunoasterea lungimii fibrei nedeformate in zona indoita ldquoBrdquo este utila pentru dimensionarea semifabricatului ce urmeaza a fi indoit Presupunand ca raza de

indoire a fibrei neutre Rfn=R+045g rezulta ca

in care unghiul ldquoαrdquo este unghiul de indoire

In realitate deformatiile din zona indoita sunt mult mai complexe dar daca raportul dintre latimea si grosimea tablei este mai mare de 8 (cel mai adesea) se poate

considera ca au loc numai deformatiile fibrelor longitudinale paralele cu axa neutra

Raza minima de indoire se determina cu relatiile (Z fiind gatuirea materialului)

Inafara indoirii necorespunzatoare care poate genera aparitia fisurilor trebuie sa se ia in considerare si arcuirea materialului datorita relaxarii elastice odata cu

inlaturarea fortei de indoire

Ro

Rf

αo

αx

Raza de indoire sub sarcina Ro este mai mica decat raza de indoire finala Rf Se recomanda determinarea experimentala a arcuirii pentru fiecare caz Pentru reducerea determinarilor experimentale se poate utiliza relatia

in care ldquoσcrdquo este limita la curgere ldquoErdquo modulul de elasticitate ldquogrdquo grosimea tablei

Principiul si metode de indoire cu roleAceste procedee se utilizeaza cand se cer raze mari de indoire

1

2

3

5

4

F

3

3

6

6

4

F

2

Fi

1-rola de antrenare2-rola de apasare (rola care modifica raza de indoire)3-tabla supusa indoirii4-elemente de fixare a tablei pe rola5-rola suplimentara de indoire6-rola de antrenare si rola modelF-forta de apasareFi-forta de modelare (de intindere a tablei)

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 16: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

Cunoasterea lungimii fibrei nedeformate in zona indoita ldquoBrdquo este utila pentru dimensionarea semifabricatului ce urmeaza a fi indoit Presupunand ca raza de

indoire a fibrei neutre Rfn=R+045g rezulta ca

in care unghiul ldquoαrdquo este unghiul de indoire

In realitate deformatiile din zona indoita sunt mult mai complexe dar daca raportul dintre latimea si grosimea tablei este mai mare de 8 (cel mai adesea) se poate

considera ca au loc numai deformatiile fibrelor longitudinale paralele cu axa neutra

Raza minima de indoire se determina cu relatiile (Z fiind gatuirea materialului)

Inafara indoirii necorespunzatoare care poate genera aparitia fisurilor trebuie sa se ia in considerare si arcuirea materialului datorita relaxarii elastice odata cu

inlaturarea fortei de indoire

Ro

Rf

αo

αx

Raza de indoire sub sarcina Ro este mai mica decat raza de indoire finala Rf Se recomanda determinarea experimentala a arcuirii pentru fiecare caz Pentru reducerea determinarilor experimentale se poate utiliza relatia

in care ldquoσcrdquo este limita la curgere ldquoErdquo modulul de elasticitate ldquogrdquo grosimea tablei

Principiul si metode de indoire cu roleAceste procedee se utilizeaza cand se cer raze mari de indoire

1

2

3

5

4

F

3

3

6

6

4

F

2

Fi

1-rola de antrenare2-rola de apasare (rola care modifica raza de indoire)3-tabla supusa indoirii4-elemente de fixare a tablei pe rola5-rola suplimentara de indoire6-rola de antrenare si rola modelF-forta de apasareFi-forta de modelare (de intindere a tablei)

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 17: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

Inafara indoirii necorespunzatoare care poate genera aparitia fisurilor trebuie sa se ia in considerare si arcuirea materialului datorita relaxarii elastice odata cu

inlaturarea fortei de indoire

Ro

Rf

αo

αx

Raza de indoire sub sarcina Ro este mai mica decat raza de indoire finala Rf Se recomanda determinarea experimentala a arcuirii pentru fiecare caz Pentru reducerea determinarilor experimentale se poate utiliza relatia

in care ldquoσcrdquo este limita la curgere ldquoErdquo modulul de elasticitate ldquogrdquo grosimea tablei

Principiul si metode de indoire cu roleAceste procedee se utilizeaza cand se cer raze mari de indoire

1

2

3

5

4

F

3

3

6

6

4

F

2

Fi

1-rola de antrenare2-rola de apasare (rola care modifica raza de indoire)3-tabla supusa indoirii4-elemente de fixare a tablei pe rola5-rola suplimentara de indoire6-rola de antrenare si rola modelF-forta de apasareFi-forta de modelare (de intindere a tablei)

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 18: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

Principiul si metode de indoire cu roleAceste procedee se utilizeaza cand se cer raze mari de indoire

1

2

3

5

4

F

3

3

6

6

4

F

2

Fi

1-rola de antrenare2-rola de apasare (rola care modifica raza de indoire)3-tabla supusa indoirii4-elemente de fixare a tablei pe rola5-rola suplimentara de indoire6-rola de antrenare si rola modelF-forta de apasareFi-forta de modelare (de intindere a tablei)

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 19: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

Pentru raze mici de indoire (indoire succesiva)

1

2

3

Principil de lucru cu masina manuala de indoit

1si 2 ndashfalci fixe de prindere a tablei3-falca rotativa de indoire4-tabla

4

1

23

4

Principil de lucru cu masina actionata mecanic de indoit (Abcant)

1-poanson2-matrita3-materialul de indoit (tabla)4-masa masinii de indoit

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 20: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

O indoire de mare precizie si complexitate se poate face in matrita

1-piesa2-matrita (placa de indoire)3-poansonul de indoire4-extractorul

1

1

1

24

2

3

3

4

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 21: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN FORFECARE

Urmareste obtinerea unor semifabricate prin separarea dintr-un produs de baza cu ajutorul a doua muchii taietoare asociate actionate de forte exterioare ale caror valoare depaseste rezistente de rupere la forfecare

In zona de forfecare apar zone specifice care se pot pune in evidenta prin analiza macroscopica in sectiunea de taiere

1-zona de rotunjire incepe cand pe masura deplasarii muchiilor taietoare materialul se deformeaza elastic si plastic prin fenomenul de alunecare2-zona de taiere urmeaza zonei de rotunjire si tensiunile din vecinatatea muchiilor taietoare depasesc rzistenta de rupere la forfecare Suprafata este neteda caracteristica ruperii transcristaline3-zona de rupere desavarseste procesul de separare a materialului este datorata micsorarii sectiunii materialului pana la o valoare la care forta de forfecare depaseste rezistenta de rupere a materialului Suparafata zonei este rugoasa specifica ruperii intercristaline4-zona de strivire rezulta ca urmare a apasarii contra-muchiei taietoare asupra materialului

1

2

3

4

2

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 22: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

Jo

Asupra procesului de taiere prin forfecare un rol important il are jocul

Jmic

Jmare

La joc optim fisurile initiate in procesul de forfecare se vor intalni in apropierea mijlocului grosimii tablei in timp ce in cazul jocului prea mic va apare o suprafata de rupere zimtata a tablei iar in cazul unui joc pra mare apare o zona de deformare mai mare si o indoire exagerata a tablei

In ultimele doua cazuri forta necesara taierii va fi considerabil mai mare

In functie de geometria conturului taieturii a destinatiei produsului a utilajului folosit taierea prin forfecare poate fi considerata ca fiind

Forfecare propriu-zisa Stantare

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 23: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

FORFECARE PROPRIU-ZISAFORFECARE PROPRIU-ZISA

Acest tip de forfecare se realizeaza dupa un contur deschis de forma simpla de

obicei rectilinii in scopul debitarii

In timpul taierii datorita jocului dintre muchiile taietoare apar forte suplimentare care deranjeaza desfasurarea procesului si

deterioreaza calitatea suprafetei

a

bT

F F

T

Ft

Ft

Fa

La inceput datorita fortelor ldquoFrdquo care apar in procesul taierii apare o incovoiere a materialului Momentul de incovoiere M=Fa Pe masura ce scula patrunde in material apar fortele tangentiale ldquoTrdquo care determina un moment de rotatie invers celui determinat de fortele ldquoFrdquo instalandu-se un echilibru si incovoierea se opreste

Pentru micsorarea unghiului de rotire se procedeaza la modificarea geometriei de ascutire a sculei (a unghiurilor α si γ) si

la utilizatea unui tampon 2 care sa opreasca rotirea tablei

1

21

α

γ

Jocul optim se determina in functie de grosimea materialului ldquogrdquo de calitatea acestuia si de rezistenta de rupere la forfecare ldquoτrdquo

astfel

unde c=0005 pentru suprafete curate si c=0035 pentru suprafete brute

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 24: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

METODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISAMETODE DE TAIERE PRIN FORFECARE PROPRIU-ZISA

In functie de modul cum muchiile taietoare ataca materialul in timpul lucrului avem taiere cu foarfeci cu muchii paralele si taiere cu foarfeci cu muchii inclinate sau circulare

Taiere cu foarfeci cu muchii paralele

Taiere cu foarfeci cu muchii inclinate

Taiere cu foarfeci cu muchii circulare

Materialul este atacat simultan pe toata

lungimea

F=Aoτo=Bgτo

Materialul este atacat progresiv iar forta de

forfecare ramane constanta

1

F

3

2

1-scula taietoare superioara2-scula taietoare inferioara3-tabla de grosime ldquogrdquo si latime ldquoBrdquo

τo-tensiunea de forfecare

j

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 25: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

PRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTAREPRELUCRAREA MATERIALELOR PRIN STANTARE

Este o taiere a tablelor dupa un contur inchis Produsele obtinute pot fi

Simple prezentand un singur contur

Complexe prezentand pe langa conturul exterior si unul sau mai multe contururi interioare

Dispozitivul de lucru numita stanta are ca elemente active poansonul si placa de stantare care cuntin muchiile taietoare Intre poanson si placa de stantare exista

un joc j=Dm-Dp a carui valoare depinde de natura si grosimea materialului stantat

1

2

3

1

2

3

F F

1-Poanson2-Placa de stantare3-Material (tabla)

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 26: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

Forta de stantare se determina cu o relatie asemanatoare celei utilizate la taierea cu foarfeci cu muchii paralele astfel

F=Aoτo=lgτo in carel-lungimea conturuluig-grosimea materialului

τo-rezistenta la decupare si taiere a materialului

Deoarece conditiile de lucru la stantare sunt mai grele decat la forfecarea propriu-zisa forta reala de stantare Fr este cu aproximativ 30 mai mare decat cea rezultata

din calcul Fr=13F

Acest coeficient depinde de factori legati de piesa (forma conturului razele dintre laturile conturului unghiuri mai ascutite) si de conceptia dispozitivului de

stantare Cu cat complexitatea piesei este mai mare raze mai mici si unghiuri mai ascutite cu atat forta de stantare va fi mai mare

Dispozitivul de stantare influenteaza forta prin jocul dintre elementele purtatoare a muchiilor taietoare

Valoarea jocului se determina tinand seama de urmatoarele-valoarea jocului nu depinde de dimensiunile piesei de decupate (mai putin grosimea)-valoarea jocului se exprima procentual din grosimea materialului stantat (scade cu cresterea grosimii)-jocurile sunt mai mici pentru o stare mai moale mai plastica a materialului

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 27: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

Marimea jocului in procente pentru diferite materiale avand grosimea de

05-35mm

MaterialValoarea jocului ldquoJrdquo in din ldquogrdquo

Otel 15-6

Alama 13-5

Aluminiu moale 12-5

Aluminiu tare 16-6

Duraluminiu moale 16-6

Duraluminiu tare 17-7

F

Desi muchiile poansonului sun in general paralele cu ale placii de stantare ele pot fi si inclinate

Forta de forfrcare scade in schimb rezulta un semifabricat indoit care va necesita o

operatie suplimentara de indreptare

Poansonul trebuie sa aiba dubla inclinare simetrica pentru a evita aparitia unei forte axiale ce ar solicita

poansonul fragil la incovoiere (se poate rupe)

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 28: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

Placa taietoare poate fi cu gat conic (1) sau cilindric (2)

1

2

Forma gatului influenteaza asupra fortei reale de stantare si asupra capacitatii de productie (seria de

fabricatie) in conditii constante de calitate

Matritele cu gat cilindric lucreaza in conditii mai grele necesitand o forta mai mare datorita fortelor suplimentare de frecare ce apar la impingerea piesei prin orificiul matriteiAceste matrite insa asigura o exploatare mai indelungata deoarece pot fi scutite de mai multe ori

D3

D1

D2

D1lt D2lt D3

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 29: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

1-poanson2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poanson7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-material supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de decupare sau perforare

7

11

1

2

3 4 5 6

8

9

10

11

Decupare ndash cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) constituie piesaPerforare - cand ceea ce rezulta in urma stantarii (sub poanson) este deseu si pe placa taietoare ramane piesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 30: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare3-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta4-placa de prindere cep5-placa de presiune6-placa de prindere poansoane7-coloane de ghidare8-placa de baza9-placa de ghidare material10-materialul supus stantarii11-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare succesiva

1

2

3 4 5 6

7

8

9

10

11

11

a b

DeseuPiesa

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31
Page 31: Prelucrarea Prin Extrudare Si Deform Area Tablelor

1-poansoane (a-de perforare b-de decupare2-placa taietoare la decupare3-placa taietoare la perforare4-sistemul de prindere a matritei in instalatia de forta5-placa de prindere cep6-placa de presiune7-placa de prindere poansoane8-coloane de ghidare9-placa de baza10-placa de ghidare material11-materialul supus stantarii12-arc13-suruburi de prindere

Stanta de perforare si decupare simultana

1

23

4 5 6 7

8

9

10

13

11

a

b

DeseuPiesa 12

13

  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Slide 18
  • Slide 19
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Slide 22
  • Slide 23
  • Slide 24
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Slide 27
  • Slide 28
  • Slide 29
  • Slide 30
  • Slide 31