Témata
Reklama

Vliv materiálu na kvalitu výlisku

Kvalita vstupního materiálu významně ovlivňuje výslednou kvalitu výlisku. Ověřování jeho vlastností je možné provádět různými zkouškami, mezi něž patří ověřování jeho mechanických vlastností či technologické zkoušky.

Mechanické vlastnosti materiálu zjišťujeme například podle normy ČSN EN ISO 6892-1: Kovové materiály – Zkoušení tahem – Část 1: Zkušební metoda za pokojové teploty. Norma definuje základní pojmy, definuje tvary zkušebních těles a podmínky zkoušení. Získané vlastnosti nám mohou napovědět, jak se bude materiál chovat při tvářecím procesu.

Reklama
Reklama
Reklama

Mez kluzu

Rozlišujeme mez kluzu výraznou (Re, ReH, ReL) a smluvní (Rp, nejčastěji pak Rp0,2). Tato hodnota říká, kdy začne plastická deformace. Proto z hlediska vyšší tvařitelnosti je vhodnější, aby byla hodnota meze kluzu nižší.

Mez pevnosti

Tato hodnota odpovídá maximálnímu zatížení, při dosažení této hodnoty končí homogenní plastická deformace. Při překročení této hodnoty dochází k lokálnímu ztenčení materiálu, což může vést ke vzniku trhliny.

Pro hodnotu meze pevnosti platí, že by měla mít pokud možno co nejvyšší hodnotu. Rozdíl mezi mezí pevnosti a mezí kluzu nám vyjadřuje zásobu plasticity. Tento vliv je možné taky posuzovat poměrem meze kluzu k mezi pevnosti. Čím má tento poměr nižší hodnotu, tím je lepší tvařitelnost materiálu.

Tažnost

Parametr tažnosti souvisí s prodloužením vzorku v procentech při zkoušce tahem. Norma ČSN EN ISO 6892-1 rozlišuje celou řadu typů prodloužení, nejzajímavější je hodnota Ax (kde parametr x souvisí s měřenou délkou, jedná se o tažnost v procentech) nebo Ag (plastické prodloužení v procentech měřené průtahoměrem při maximálním zatížení).

Pro tento parametr platí, že čím vyšší je hodnota, tím vyšší je i tvařitelnost. Je třeba si však uvědomit, že tvářecí operace končí dosažením meze pevnosti, pro kterou platí hodnota Ag.

Součinitel plastické anizotropie

Hodnota součinitele plastické anizotropie je definována jako poměr skutečné plastické deformace šířky ke skutečné plastické deformaci tloušťky zkušebního tělesa vystaveného jednoosému tahovému napětí. Blíže tento parametr definuje norma ČSN ISO 10113: Kovové materiály – Plechy a pásy – Stanovení součinitele plastické anizotropie.

Dále je v normě definován stupeň plošné anizotropie, který představuje vážený průměr hodnot součinitele plastické anizotropie pro různé orientace zkušebního tělesa (vyjadřuje odolnost materiálu na vznik cípů) a vážený průměr součinitele plastické anizotropie (vyjadřuje odolnost materiálu na změnu tloušťky, čím je vyšší hodnota tohoto parametru, tím menší je náchylnost na ztenčování materiálu).

Exponent deformačního zpevnění

Exponent deformačního zpevnění n stanovený tahem je definován jako exponent skutečné plastické deformace v matematické rovnici vztahující skutečné napětí ke skutečné plastické deformaci při aplikaci jednoosého zatížení. Tato rovnice se může vyjádřit následovně: . Rovnici lze převést na logaritmickou následujícím způsobem: . V logaritmických souřadnicích je exponent deformačního zpevnění definován jako směrnice odpovídající přímky. Blíže tento parametr definuje norma ČSN ISO 10275: Kovové materiály – Plechy a pásy – Stanovení exponentu deformačního zpevnění tahem.

Z hlediska hodnoty exponentu deformačního zpevnění materiály rozlišujeme:

  • do hodnoty 0,215: špatná tvařitelnost;
  • mezi 0,215 a 0,25: dobrá tvařitelnost;
  • větší než 0,25: výborná tvařitelnost.

S ohledem na to, že pro tyto uvedené parametry popisující mechanické vlastnosti získané zkouškou tahem může být jejich samostatná interpretace z hlediska popisu tvařitelnosti nedostatečná, je vhodné popisovat tyto vlastnosti komplexně. Souhrnně pak tyto parametry lze označit pomocí ukazatele tvařitelnosti, komplexního ukazatele tvařitelnosti apod. či využít hodnocení podle Lileta.

ČVUT v Praze, Fakulta strojní

Ing. František Tatíček, Ph.D.

frantisek.taticek@fs.cvut.cz

http://u12133.fsid.cvut.cz/

Reklama
Vydání #1,2
Kód článku: 180145
Datum: 07. 02. 2018
Rubrika: Trendy / Tváření
Autor:
Firmy
Související články
Optimalizace tvaru nástroje pro válcování

V současné době je velmi vyhledávaným strojem válcovačka typu ULS. A s rozvojem elektromobility se jeví velmi pravděpodobný požadavek na zvyšování produkce hřídelových součástí. Společnost Šmeral Brno se proto rozhodla inovovat a zlepšit nejen stroj ULS, ale i samotný proces tvorby nástrojů příčného klínového válcování (PKV).

Kapalina jako tvářecí medium

V dnešní době je stále více kladen důraz na sofistikovanost i ekonomickou efektivnost výrobních procesů. Současně je žádána výroba stále složitějších tvarů, vyplývajících především z designových návrhů lisovaných součástí, které dříve nebyly řešitelné jako např. výroba negativních tvarů, složitě prostorově i tvarově orientovaných trubkových dílců apod. V tomto případě lze s výhodou, namísto pevných konvenčních nástrojů, využít výrobní metody zaměřené na nepevné nástroje, jako je např. kapalina.

Moderní způsoby ochrany vysokopevných ocelí

V posledních letech je v automobilovém průmyslu kladen stále větší důraz na snižování hmotnosti vozu, potažmo spotřeby a z ní plynoucích emisí, za současného zvýšení bezpečnosti posádky. Jednou z možností, jak splnit tyto požadavky, je nahrazení starých materiálů používaných pro výrobu určitých komponentů za nové, pevnější. Díl z pevnějšího materiálu může být tenčí a potažmo i lehčí oproti dílu původnímu, ale současně je schopen vydržet stejné, nebo i větší namáhání.

Související články
Jsou smíšené konstrukce dočasně za svým zenitem?

Nikdo nenamítá proti oprávněné potřebě lehkých konstrukcí v dopravě, aeronautice, obalové technice a u pohyblivých částí strojů, systémů a zařízení. Avšak jsou smíšené konstrukce s plasty vyztuženými vlákny v současnosti opravdu za svým zenitem?

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Co je nového v tvářecí technice

Oblast plošného tváření je dynamicky se rozvíjející segment výroby dílců z plechu. Mezi technologií a stroji byl v minulosti veden neustálý boj. Vždy se podařilo vyvinout technologii, která o kus dál posunula hranice zpracování těžko tvářitelných materiálů nebo tvarově složitých dílců. Velkou roli v tomto rozvoji technologií plošného tváření vždy hrál automobilový průmysl, který neustále zvyšoval požadavky na komplikovanější tvary v souvislosti s fantazií designérů.

Nekonvenční zpracování nové generace vysokopevných výkovků

Vysokopevnostní zušlechtěné výkovky se strukturou popuštěného martenzitu v současné době představují high-end skupinu kovárenských produktů. Díky nejnovějším poznatkům z oblasti fyzikálně-metalurgických dějů probíhajících v materiálu výkovků by skupina vysokopevnostních výkovků mohla být doplněna novou generací výkovků, jejichž struktura je tvořena nekonvenčním CFB (Carbide-Free bainitem) a QP martenzitem.

Nová řada vysekávacích lisů kombinovaných s laserem

V souladu s tradicí soustavného rozvoje produktových řad uvedla společnost Prima Power na trh kompletní novou generaci servoelektrických vysekávacích lisů kombinovaných s laserem.

Metodika kompenzace odpružení u velkoplošných karosářských výlisků

Dnešní doba je charakterizována rychlou reakcí na akceschopnost a poptávku a klade vysoké požadavky na konečné nízké provozní náklady a vysokou kvalitu všech výrobků. V ideálním případě by měly být výlisky vyráběny bez defektů. Takto dokonalého stavu ovšem není možné zatím dosáhnout. Již v minulosti bylo řadou autorů popsáno početné množství defektů, u kterých se dnes ví, jaký přístup pro jejich predikci a eliminaci zvolit. Jedná se například o zvlnění materiálu, vyčerpání plasticity, iniciace trhliny, ztenčení materiálu aj.

Dopravníky k lisům a vysekávacím strojům

Akciová společnost ASTOS Machinery patří k nejvýznamnějším evropským výrobcům dopravníků k lisům a vysekávacím strojům, jakož i k CNC strojům. Dopravníky k lisům a vysekávačkám jsou principiálně realizovány ve dvou provedeních: jako článkové nebo magnetické.

Stroj roste se svými úkoly

Díky vývoji stroje TruPunch 1000 přišla firma Trumpf na trh s vysekávacím lisem určeným pro segment výrobních zařízení základní úrovně, který může být postupně rozšiřován až na kombinovaný stroj. Výsledkem této evoluce je TruMatic 1000 fiber, laserový stroj vybavený spoustou pokrokových novinek, který děruje díry, ohýbá jazýčky a tváří závity.

Sestavte si svůj lis

Díky inovativnímu online konfigurátoru lisů z TOX Pressotechnik mohou konstruktéři a koncoví uživatelé navrhovat lisovací systémy pro výrobu a montáž individuálně. Veškeré navržené sestavy jsou připraveny k plnému provozu v krátkém dodacím čase a za ekonomicky přijatelnou cenu.

Trendy v tváření: Strategická orientace v lisovnách BMW

Firma BMW používá již několik let novou strategii. Cílem je zvýšení efektivity, produktivity a udržitelnosti při dodržení vývojových trendů. Těmi jsou globalizace, ochrana životního prostředí a zachování konkurence schopnosti. Ke splnění těchto požadavků pro sériovou výrobu v lisovnách, byla v poslední době vyvinuta nová strategie na vysoké úrovni. S její pomocí se dají splnit nároky na flexibilní výrobu při současně vysoké produktivitě a kvalitě.

Produktivní zpracování plechu ze svitků

Jednou z často pokládaných otázek dnešních výrobních společnosti je, jak učinit zpracování plechů ještě jednodušší, flexibilnější a ekonomičtější. Jedním z možných řešení je nahrazení klasického tabulového formátu svitky plechu.

Upínací prvky pro oblast zpracování plechu

Podmínky a požadavky na technologii výroby jsou čím dál tím složitější. Uživatelé však současně hledají jednoduchá a nákladově úsporná řešení, aby mohli dále vyrábět ekonomicky a být konkurenceschopní.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit