Kształtowanie blach przy pomocy tłoczenia
Tłoczenie umożliwia kształtowanie materiałów na mechanicznych lub hydraulicznych prasach. To istotny element plastycznej obróbki blach, w którym pomagają tłoczniki – specjalnie opracowane narzędzie, często o skomplikowanych kształtach, którego parametry są dobrane do grubości, stanu naprężenia blachy, a także obciążenia pracy maszyny.
Tłoczenie blach – zastosowanie
Kształtowanie blach przy pomocy tłoczenia służy przede wszystkim do wytwarzania części do maszyn oraz urządzeń. Elementy powstałe w procesie tłoczenia służą także jako pojedyncze elementy konstrukcyjne oraz detale usprawniające działanie maszyny lub modernizujące ją. To sprawia, że tłoczenie znajduje zastosowanie w bardzo wielu gałęziach przemysłu, w tym w przemyśle AGD, spożywczym, lotniczym, samochodowym, a nawet chemicznym.
Proces tłoczenia i kształtowanie blach może obejmować zarówno dogniatanie blach, ich prostowanie, przetłaczanie, walcowanie, ale także skręcanie czy profilowanie.
Co istotne, zastosowanie procesu tłoczenia pozwala na zminimalizowanie odpadów technologicznych, pozwalając na duże oszczędności materiału, szczególne w dużych zakładach produkcyjnych.
Tłoczniki i stemple w procesie kształtowania blach
Podstawowym elementem procesu tłoczenia są tłoczniki, czyli elementy służące do kształtowania blach. Dzielą się na kilka typów, m.in. na jedno- i wielogniazdowe, postępowe i transferowe, z podawaniem ręcznym i automatycznym. Koszt ich wytworzenia zależy od kilku czynników, podobnie jak zwrot z inwestycji, związanej z ich stworzeniem i zastosowaniem.
Więcej na ten temat przeczytasz tutaj: Tłoczniki i wykrojniki – tłoczenie i wykrawanie wyrobów z blach.
Najważniejsze elementy w tłocznikach, kształtujące blachę to stemple i matryce. Elementy te są wykonywane najczęściej ze stali narzędziowych szybkotnących i proszkowych, które pozwalają im pracować w dużych obciążeniach i precyzyjnie nadawać właściwy kształt wyrobom z blachy.
Przykładowe stemple i matryce wykonane przez firmę Toptech w niewielkich wymiarach znajdziesz tutaj: Stemple i matryce do tłoczenia blach.
Kształtowanie blach – wyzwania i trudności
Przygotowanie tłoczników oraz stempli do tłoczenia blach wymaga dużej wiedzy i odpowiedniego zaplecza technicznego. Proces kształtowania blach wiąże się bowiem z wieloma wyzwaniami i czynnikami, które należy wziąć pod uwagę jeszcze na etapie projektowania sprawnej maszyny. Znaczenie ma na przykład przenoszenie obciążenia na ściance powstającej wytłoczki, która ogranicza stopień odkształcenia. Złe obliczenie tego stopnia może doprowadzić do silnego pocienienia ścianki i pękania materiału w tzw. przekroju niebezpiecznym. Położenie tego przekroju zależy z kolei od warunków tarcia panujących na stemplu.
Istotnym wyzwaniem w wytłoczkach cylindrycznych jest z kolei zapobieganie odkształcaniu blachy i powstawaniu fałd, czemu służy zastosowanie odpowiednich dociskaczy (tzw. „progów ciągowych”), wywierających odpowiedni nacisk na kołnierz wytłoczki. Nacisk zależy od rodzaju materiału, współczynnika wytłaczania, a także od grubości blachy. To także istotny czynnik, pozwalający na opracowanie stempla, odpornego na siłę nacisku podczas seryjnej pracy.
Niekonwencjonalne metody kształtowania blach
W produkcji jednostkowej oraz małych seriach wyrobów można zastosować także inne metody tłoczenia. Są one także popularne wśród materiałów o niskiej tłoczności. Ich zastosowanie pozwala także na obniżenie kosztów wykonania tłocznika, w którym jeden z elementów jest zbędny. Dzieje się tak, na przykład, kiedy działanie stempla lub matrycy w tłoczniku zastępuje ciśnienie ośrodka ciekłego, gazowego lub innego, wywierane na powierzchnię blachy.
Niekonwencjonalne metody kształtowania blach to, na przykład, tłoczenie wybuchowe, wykorzystujące ładunki kruszące lub miotające, toczenie elektrohydrauliczne, korzystające z wyładowania elektrycznego w cieczy dielektrycznej, tłoczenie elektromagnetyczne oraz tłoczenie hydrauliczne.
Dla tłocznictwa firma Toptech Polska przygotowała ofertę produkcji jednostkowych elementów, wspierających procesy obróbki materiałów z blachy.
Jeśli szukasz solidnego partnera, skontaktuj się z nami i dowiedz się, co możemy zrobić dla Twojej firmy.