Мастила при формуванні

Відповідно до DIN 8582 розрізняють шість основних груп виробничих процесів обробки металів тиском: первинне формування, формування, вирубка, з'єднання куванням, ущільнення зовнішнього шару тиском і нанесення покриттів. Під формуванням розуміється: формування на стиск (DIN 8583), формування на розтягнення (DIN 8585), формування комбінована (на стиск і розтяг) (DIN 8584), формування на вигин (DIN 8586) і формування на зрушення (DIN 8587). Ці види формовки є операціями без рубки металу. Крім того, до видів формовки можна віднести також такі операції, як вирубка зрушенням (DIN 8588) і зрощення формуванням (DIN 8589). На практиці відповідно до DIN 8582 розрізняють формовку з шматків металу і з стрічки. Це пов'язано з тим, що при формуванні з окремих листів товщина листа підбирається відповідно до товщини готової деталі. Внаслідок цього при формуванні на стрічці до оброблюваного металу додається більше зусилля.

1. Мастила для формування з металевого листа

Трибологічних система складається з трьох компонентів: вироби, інструменту та мастильного матеріалу. Виріб і інструмент виготовляють з металів або сплавів, кристалічна структура яких визначається їх складом, термічною обробкою, а також подальшими холодними процесами, такими як дресирування (холодна прокатка листів з малим ступенем обтиску) або глибока витяжка. Все це впливає на фізичну стабільність металу, характеристики плинності, анізотропні властивості і, нарешті, на здатність металу до формування. Оскільки тертя і знос є головним чином поверхневими явищами, то мікроструктура поверхні металу і будь-якого покриття дуже впливають на всі процеси металообробки. Дуже важливими факторами є присадки, що містяться в змащувальному матеріалі, і його фізичні властивості, особливо в'язкість.

В даний час досягнуті значні успіхи не тільки в області самого процесу формування з металевого листа, але і по відношенню до використовуваних матеріалів, так як стало можливим використання матеріалів, раніше не піддаватися формуванню. Необхідно відзначити, що в процесах формування металевого листа з нержавіючої, аустенитной або феритної сталі велике значення має вибір мастильного матеріалу і матеріалу для інструменту. У процесі формування з металевого листа бажано скорочення кількості робочих операцій при одночасному виключення шлюбу, наприклад утворення тріщин на поверхні металу. У той же час при використанні високоміцної або нержавіючої сталі або титану важливою проблемою є необхідність зниження зносу устаткування. У виробництві широкого асортименту металопродукції, наприклад продукції для автомобілебудування, велику увагу приділяють мастильних матеріалів, при цьому останнім часом до них стали висувати додаткові вимоги. Досягнення в технології металообробки привели до потреби в мастильних матеріалах, які відповідають новим методам застосування, які забезпечують можливість легкого видалення, захист від корозії, що володіють термостійкістю, сумісних зі спеціальними покриттями і безпечних з точки зору здоров'я обслуговуючого персоналу. Процес формування включає велику кількість операцій. При формуванні можливо поєднання різних операцій, тому до мастильних матеріалів пред'являється ряд додаткових вимог.

1.2. Базові параметри в процесах формування

Для розуміння ролі тертя і зносу в процесах формування необхідно розглянути деякі базові параметри, які допоможуть правильно підібрати ефективні мастильні матеріали.

1.2.1. Структура кристалічної решітки металу

Коли напруга зсуву, прикладена до металу, досягає певного значення, молекулярні шари зміщуються в площині ковзання, яка визначається структурою кристалічної решітки матеріалу. У процесі формування відбувається таке ж зміщення, але без порушення цілісності матеріалу. Чим вище тиск на кристалічну решітку, тим сильніше зміщення, що відбувається без порушення когезии. Напруга зсуву, що приводить до такого зміщення з постійною зміною форми, називають точкою плинності (межею плинності).

1.2.2. межа плинності

Величину деформації визначають на основі закону постійності об'єму матеріалу. Нижче наведені співвідношення для стиснення тіла, що має форму прямокутного паралелепіпеда з вихідними параметрами h0. b0. l0. В результаті стиснення значення h0 змінюється до h.
Нижче наводяться наступні рівняння:

Схожі статті