Cap.presarea La Rece a Metalelor

TTaannaavviioossoofftt--22000055


22..11..GGeenneerraalliittăăţţii.. 22..22..CCllaassiiffiiccaarreeaa ooppeerraaţţiiiilloorr ddee pprreessaarree llaa rreeccee.. 22..33..PPrreeggăăttiirreeaa mmaatteerriiaalleelloorr.. 22..44..SSccuullee şşii ddiissppoozziittiivvee uuttiilliizzaattee llaa pprreessaarreeaa llaa rreeccee.. 22..55..UUttiillaajjee ffoolloossiittee llaa pprreessaarreeaa llaa rreeccee.. 22..66..OOppeerraaţţiiiillee ddee ttăăiieerree.. 22..77..OOppeerraaţţiiiillee ddee ddeeffoorrmmaarree.. 22..88..CCoonnttrroolluull ppiieesseelloorr pprreessaattee llaa rreeccee.. 22..99..MMăăssuurrii ddee tteehhnniiccăă aa sseeccuurriittăăţţiiii mmuunncciiii..

Figura 2.1.Piese obţinute prin presare la rece

Capitolul 2 Presarea la rece a metalelor si aliajelor

Piese obţinute prin presare la rece


Lecţia 2

22..11..GGeenneerraalliittăăţţii..

Definitie Presarea la rece este procedeul tehnologic de prelucrare

mecanica a metalelor si aliajelor,cu ajutorul unor dispozitive,nu-

mite stante si matrite,pe masini de presat.

Prin presarea la rece are loc modificarea formei şi dimensiunilor semifabricatelor. Presarea la rece prezintă o serie de avantaje tehnico-economice,faţă de procedeele clasice de prelucrare a metalelor şi aliajelor. Avantaje:

se pot obţine piese de formă complexă,dificil de realizat prin alte metode; piesele obţinute au precizie dimensională ridicată,ceea ce asigură interschimbabili- tatea la montaj;

productivitatea utilajelor de presare este ridicată; adaosurile de prelucrare sunt mici şi chiar pot fi eliminate; rezistenţa mecanică a pieselor obţinute prin presare la rece este superioară; procedeul se pretează mecanizării şi automatizării; nivelul de pregătire profesională al lucrătorilor poate fi scăzut.

Dezavantaje:

preţul de cost al dispozitivelor este foarte ridicat. Pentru amortizarea preţului de cost,procedeul este indicat în producţia de serie mare şi masă.

Metalele şi aliajele destinate presării la rece sunt :table,platbande,ţevi,bare,profiluri.

Figura 2.1.1.Presa cu excentric

Presă cu excentric


22..22..CCllaassiiffiiccaarreeaa ooppeerraaţţiiiilloorr ddee pprreessaarree llaa rreeccee..

Presarea la rece

Operaţii de deformare

Operaţii de tăiere


22..33..PPrreeggăăttiirreeaa mmaatteerriiaalleelloorr..

peraţiile de presare la rece se aplică aliajelor feroase (oţeluri carbon obişnuite,oţeluri aliate) şi metalelor neferoase (cupru,alamă,tombac,alpaca,aluminiu).

Presarea la rece a metalelor şi aliajelor este determinată de: O

forma şi dimensiunile semifabricatelor; calitatea suprafeţelor; compoziţia chimică; structura cristalină; caracteristicile mecanice şi tehnologice.

Suprafeţele semifabricatelor trebuie să fie netede,fără deteriorări mecanice,oxizi sau urme de grăsimi.Eliminarea acestor defecte se face prin îndreptare,decapare şi degresa- re. Forma şi dimensiunile semifabricatelor,toleranţele trebuie să se încadreze în limitele prescrise de normative. Proprietăţile mecanice,tehnologice,structura cristalină sunt indicate în standarde şi se verifică prin încercări mecanice.

resarea la rece presupune apariţia fenomenului de ecruisare prin care are loc durifica- rea stratului superficial de metal,deci reducerea capacităţii de deformare plastică la

rece.Refacerea capacităţii de deformare plastică la rece se face aplicând tratamentul P

termic de recoacere de recristalizare. OOppeerraattiiiillee pprreeggaattiittooaarree llaa pprreessaarree ssuunntt::

--ddeeccaappaarreeaa;; --ddeeggrreessaarreeaa;; --ssppaallaarreeaa;; --ttrraattaammeennttuull tteerrmmiicc ddee rreeccooaacceerree ddee rreeccrriissttaalliizzaarree.. Decaparea pieselor de oţel,cupru şi alamă se face cu o soluţie de H2SO4 (15-20%), încălzită la 50-600 C,iar pentru piese din aluminiu cu o soluţie de sodă caustică,încăl- zită la 1000 C. Spălarea se face în apă rece curgătoare, neutralizarea cu o soluţie alcalină încălzită la 60-800 C şi spălare finală în apă fierbinte(excepţie-aluminiul). Aluminiul se introduce în soluţie de acid azotic(10%) şi se spală în apă fierbinte.

TTrraattaammeennttuull tteerrmmiicc ddee rreeccooaacceerree ddee rreeccrriissttaalliizzaarree Tabelul 2.3.1.


22..44..SSccuullee şşii ddiissppoozziittiivvee uuttiilliizzaattee llaa pprreessaarreeaa llaa rreeccee.. Stantele sunt dispozitive utilizate la realizarea operatiilor de

taiere. Matritele sunt dispozitive urilizate la realizarea operatiilor de

deformare.

Clasificarea ştanţelor şi matriţelor după tipul operaţiei tehnologice realizate:

de retezare; ştanţe de decupare; de perforare; de tundere. de ambutisare; de bordurare; matriţe de reliefare; de umflare; de evazare.

după complexitate: ştanţe şi matriţe simple; combinate.

după modul de ghidare: cu placă de ghidare; cu coloane de ghidare; fără ghidare.

B.Ansamblul fix

A.Ansamblul mobil

Figura 2.4.1.Ştanţa pentru tundere


Părţile componente ale ştanţelor şi matriţelor

1

Figura 2.4.2.Ştanţă de decupare Figura 2.4.3.Matriţă de profilare

4

3

2

6

5

8

7

9

A.Ansamblul mobil-se fixează în berbecul presei prin cepul de prindere şi fixare. B.Ansamblul fix-se fixează pe masa presei prin placa de bază. (fig.2.4.1.)

1.Cep de prindere şi fixare 2.Placă portcep 3.Coloane de ghidare 4.Placa de ghidare 5.Rigle de conducere 6.Placa activă 7.Placa de bază 8.Arcuri 9.Poanson

(fig2.4.2.)


Bucşa de ghidare

Cep de fixare

Placa portcep

Placa de presiune

Placa portpoanson

Poanson


Coloana de ghidare

Placa de bază

Placa activă

Cepul de prindere şi fixare asigură legătura dintre ansamblul mobil şi berbecul presei.Ele pot fi oscilante sau fixe.Se execută din oţel laminat OL42,OL50.

Bucşele de ghidare au rolul de a asigura o poziţie precisă a poansonului în raport cu placa activă şi de reducere a frecărilor cu coloanele de ghidare.Se asamblează în placa port cep prin presare uşoară.Se confecţionează din alame sau bronzuri.

Coloanele de ghidare au rolul de a asigura o poziţionare corectă a elementelor active.Se asamblează în placa de bază prin presare.Realizează cu bucşele de ghidare un ajustaj alunecător.Se confecţionează din OLC45, se durifică prin căli- re şi se finisează prin rectificare.

Placa portcep are rolul de a asigura legătura între cepul de fixare şi poanson.Se confecţionează din OL42,OL50.

Placa de presiune are rolul de a prelua şocurile datorate poansonului,evitând deformarea plăcii portcep.Se confecţionează din OLC10 şi se durifică prin călire.


Placa portpoanson are rolul de fixare a poansonului în ansamblul mobil.Se confecţionează din OL50,OL60.

Poansonul este element activ,cu rol de tăiere sau de deformare..Poansonul pentru tăiere este prevăzut cu muchii ascuţite (unghi drept),iar poansonul pentru deformare este prevăzut cu muchii rotunjite.Se confecţionează din oţeluri aliate, C120,40C10,VCW85 şi se durifică prin călire.Se finisează prin rectificare.

Placa activă are rolul de a realiza operaţia de tăiere sau de deformare.Poate fi prevăzută cu muchii ascuţite sau cu muchii rotunjite.Se confecţionează din oţeluri aliate,se durifică prin călire şi se finisează prin rectificare.

Placa de bază are rolul de a fixa pe masa presei ansambul fix şi de a susţine placa activă.Se confecţionează din oţel laminat,OL50,OL60.

Placa de ghidare are rolul de a conduce poansonul în placa activă,asigurând un joc uniform între acestea.Se confecţionează din OLC25,OLC35.

Desprinzătorul are rolul de a desprinde semifabricatul sau piesa de pe poanson la cursa de ridicare a berbecului presei.

Aruncătorul are rolul de a evacua piesa din cavitatea matriţei în cazul operaţii- lor de ambutisare,profilare.

Riglele de conducere au rolul de a asigura o poziţie corectă a semifabricatului în raport cu elementele active.

Cuţitul de pas asigură avansul semifabricatului în cazul operaţiei de ştanţare. Arcurile au rolul de a uşura repoziţionarea elementelor active pentru o nouă cursă a berbecului presei.

La asamblarea plăcilor,ghidarea este realizată cu ajutorul ştifturilor de ghidare,iar fixarea prin şuruburi.


Lecţia 3

22..55..UUttiillaajjee ffoolloossiittee llaa pprreessaarreeaa llaa rreeccee..

enel

tru a realiza presarea larece se utilizează foarfece şi prese,acţionate ectromecanic sau hidraulic.După modul de acţionare,foarfecele şi presele pot fi

cu acţionare manuală sau mecanică. P

Clasificarea preselor

după modul de acţionare: prese manuale; prese mecanice:

prese electromecanice; prese hidraulice.

după modul constructiv: prese cu excentric; prese cu fricţiune; prese cu genunchi; prese cu coloane.

Figura 2.5.1.Presa cu excentric Figura 2.5.2.Presa cu excentric


Fig. 2.5.3.Presa cu fricţiune Fig. 2.5.4.Presa cu genunchi Fig. 2.5.6.Presa hidraulică

Fig. 2.5.7.Presa hidraulică Fig. 2.5.8.Presa cu excentric


Reglarea utilajului.

se ung bucşele şi ghidajele şi se inchide matriţa; se roteşte volantul până în punctul mort exterior; se aşează matriţa pe masa presei; se deplasează masa presei pe verticală până când cepul de prindere intră în berbecul

presei; se fixează placa de bază pe masa presei şi cepul de prindere în berbecul presei; se reglează cursa berbecului în funcţie de grosimea materialului; se aşează un material subţire (preşpan) pe placa activă,se coboară poansonul ,se

presează uşor şi se examinează uniformitatea amprentei.


22..66..OOppeerraaţţiiiillee ddee ttăăiieerree..

Retezarea este operatia de taiere care consta in separarea

completa sau partiala a semifabricatelor,dupa un contur deschis.

etezarea se realizează cu ştanţe de retezat sau cu foafecele.Ea se utilizează la tăierea foilor de tablă în benzi sau în dreptunghiuri necesare unor operaţii ulterioare.În

producţia de serie mare se foloseşte croirea combinată a tablei.În acest mod,se realizează tăierea din aceeaşi tablă a mai multor forme.Se realizează economii de material de până la 30%.

R

Decuparea este operatia de taiere care consta in separarea

semifabricatelor dupa un contur inchis.

nteriorul obţinut prin decupare reprezintă piesa,iar exteriorul rezultat prin decupare este deşeul.Decuparea se realizează cu ştanţe de decupare.

I

Fig.2.6.1.Ştanţă de decupare Fig.2.6.2.Elemente active


Cep de prindere

Poanson

Placa portcep

Arcuri

Fig.2.6.3.Ştanţă de decupare

Coloane de ghidare

Desprinzător

Placa activă

Rigle de conducere

Placa de bază

Poanson

Piesa decupată

Placa activă

Fig.2.6.4.Decuparea

TTaannaavviioossoofftt--22000055 Perforarea este operatia de taiere care consta in separarea

semifabricatelor dupa un contur inchis.

nteriorul obţinut prin perforare reprezintă deşeul, iar exteriorul rezultat prin perforare este piesa.Perforarea se realizează cu ştanţe de perforare.

I

4

3

2

1

8 7

6

10

9

11

5

Părţi componente 1.Cep de prindere 2.Placa portcep 3.Placa de presiune 4.Placa portpoanson 5.Poanson 6.Placa de ghidare 7.Bucşe de ghidare 8.Placa de bază 9.Inel de fixare 10.Coloane de ghidare 11.Arcuri

Fig.2.6.5.Ştanţă de perforare Tunderea este operatia de taiere care consta in separarea

surplusului de material de la marginea pieselor ambutisate.

Fig.2.6.6.Ştanţa de tundere Fig.2.6.7.Piesă tunsă


22..77..OOppeerraaţţiiiillee ddee ddeeffoorrmmaarree..

Profilarea este operatia de deformare care consta in modificarea

formei semifabricatelor dupa un contur deschis.

Fig.2.7.1.Matriţa de profilare Fig.2.7.2.Piesă profilată

Pentru operaţia de profilare se utilizează matriţe de profilare.

TTaannaavviioossoofftt--22000055 Indreptarea este operatia de deformare care consta in aducerea

unei piese la forma rectilinie sau plana.

Ambutisarea este operatia de deformare care consta in modificarea

formei si dimensiunilor semifabricatelor dupa un contur inchis.

Ambutisarea se realizează cu matriţe de ambutisat.În funcţie de complexitatea piesei,ambutisarea se poate realiza în una sau mai multe faze.În ultimul caz,între faze se aplică tratamentul termic de recoacere de recristalizare, prin care se reface capacitatea de deformare plastică la rece.

Fig.2.7.3.Piesă ambutisată Bordurarea este operatia de deformare prin care,marginile pieselor

ca se r

ordurarea se realizează cu matriţe de bordurare.Prin bordurare se evită pericolul unor accidente şi se măreşte rezistenţa mecanică a pieselor,asigurând stabilitatea

formei lor (întărirea marginilor).

ve otunjesc.

B

4

3

2

1

7

6

5

1.Placă superioară 2.Poanson 3.Piesă 4.Placă activă 5.Placă de bază 6.Canal de aerisire 7.Bordură

Fig.2.7.4.Matriţă de bordurare


Fig.2.7.5.Piesă bordurată Fig.2.7.6.Piesă bordurată Reliefarea este operatia de deformare care consta in modificarea

superficiala a starii plane a semifabricatelor.

Reliefarea se realizează cu matriţe de reliefare.Constă în scoaterea în relief a unor inscripţii,desene. Gatuirea este operatia de deformare care consta in reducerea

sectiunii transversale a unor piese ambutisate.

Gâtuirea se realizează cu matriţe de gâtuire.Operaţia se aplică pieselor din metale şi aliaje moi.

4

3

2

1

6

5

1.Placa superioară 2.Dispozitiv de strângere 3.Inel de gâtuire 4.Piesa 5.Dispozitiv de fixare6.Placa de bază

Fig.2.7.7.Matriţă de gâtuire


Fig.2.7.8.Piesă gâtuită Fig.2.7.9.Piesă gâtuită Umflarea este operatia de deformare care consta in cresterea

sectiunii transversale a unor piese ambutisate.

Se utilizează matriţe de umflare.Se aplică metalelor şi aliajelor neferoase (alame,cupru, aluminiu).

5

6

7

4

3

2

1

8

1.Portpoanson 2.Poanson 3.Corp matriţă 4.Placa activă 5.Piesa 6.Inel de cauciuc7.Dop 8.Şurub de fixare

Fig.2.7.10.Matriţă de umflare


Fig.2.7.11.Piesă umflată Fig.2.7.12.Piesă umflată

Evazarea este operatia de deformare care consta in marirea

progresiva a diametrului interior a unei piese cave.

Piesa

Poanson

Fig.2.7.13.Evazarea

Fig.2.7.14.Poanson Fig.2.7.15.Piesa

TTaannaavviioossoofftt--22000055 Refularea este operatia de deformare care consta in ingrosarea

locala a semifabricatelor prin deplasare in directie transversala.

Operaţia de refulare se aplică la obţinerea capetelor buloanelor,şuruburilor sau niturilor din metale şi aliaje neferoase. Presarea este operatia de deformare care consta in modificarea

formei si dimensiunilor semifabricatelor masive,in cavitatea unei

matrite.

Piesele presate se realizează în matriţe de presat.

3

1

2Schema tehnologică

1.Semimatriţă superioară 2.Piesa 3.Semimatriţă inferioară

Fig.2.7.16.Schema de principiu

Fig.2.7.18.Semimatriţa inferioară

TTaannaavviioossoofftt--22000055 Faltuirea este operatia de deformare care consta in asamblarea

marginilor a doua table sau piese prin indoirea acestora.

Fălţuirea se realizează cu matriţe de fălţuit.

6

5

3

2

1

4

Explicaţii 1.Piesa 2.Piesa 3.Placa de fălţuire 4.Dispozitiv de fixare5.Poanson 6.Zona de fălţuire

Fig.2.7.19.Matriţă de fălţuire

Fig.2.7.20.Piesa Fig.2.7.21.Piesa

Sertizarea este operatia de deformare care consta in strangerea

prin presare a materialului unei piese in jurul alteia,pentru a

evitarea deplasarea lor relativa.


22..88..CCoonnttrroolluull ppiieesseelloorr pprreessaattee llaa rreeccee..

iesele presate la rece au un înalt grad de precizie,dacă ştanţele şi matriţele au fost executate corect.Prima piesă se controlează după operaţia de omologare a ştanţelor

şi matriţelor. P Controlul se execută mijloace de control universale,cu şabloane.Se acordă o atenţie

deosebită verificării calităţii materialului presat.

22..99..MMăăssuurrii ddee tteehhnniiccăă aa sseeccuurriittăăţţiiii mmuunncciiii..

a operaţiile de presare la rece au loc accidente frecvente,care constau în general în prinderea mâinilor între poanson şi placa activă şi mai rar între părţile rotative ale

presei. L Cauzele producerii acestor accidente sunt:

pornire neaşteptată a maşinii datorită acţionării greşite a manetei sau pedalei de pornire;

introducerea sau scoaterea piesei în timpul mişcării; pornirea presei fără o asigurare prealabilă;

Introducerea sau scoaterea piesei în timpul lucrului se va face cu penseta de prindere. la operaţiile de tăiere se utilizează mănuşi de protecţie.

Pentru fixarea cunoştinţelor legate de capitolul Presarea la rece se poate accesa fişierul Power Point „Presarea la rece”.

Windows 98 Windows XP Pentru evaluarea cunoştinţelor se va accesa fişierul Word 2000 „Presarea la rece”.

Cap.presarea La Rece a Metalelor

Documents

Transcript of Cap.presarea La Rece a Metalelor