Capitolul 5Obţinerea piesei semifabricat printr-un procedeu de

deformare plastică

Plasticitatea este proprietatea tehnologică a unui material de a suferi deformaţii permanente sub acţiunea unor forţe exterioare .

Ca urmare , obţinerea unei piese care să corespundă unui anumit rol funcţional se face prin redistribuirea de material în stare solidă ( nu prin îndepărtarea de material ) în concordanţă cu sistemul de forţe care acţionează asupra materialului .

Cel mai vechi procedeu de deformare plastică este forjarea .Forjarea este procesul de prelucrare prin deformare plastică ce constă

în introducerea în volumul de material a unor stări tensionale care să producă curgerea sa (a materialului ) . Aceste forţe se aplică prin lovire şi/sau presare .

Forjarea este de două feluri :- liberă , când curgerea materialului se face liber sub acţiunea unor

forţe de lovire:- în matriţă (matriţare) , când curgerea materialului este limitată

cavitaţional , sub acţiunea unor forţe de lovire şi/sau presare .Ţinând cont de programa de fabricaţie şi de dimensiunile de gabarit

relativ reduse procedeul de deformare plastică ales va fi matri ţ area .Se alege matriţarea , deoarece pentru ca pe lângă obţinerea unor

semifabricate cu configuraţii de la cele mai simple la cele mai complexe se mai obţin şi rugozităţi foarte bune (uneori nu mai necesită prelucrări ulterioare prin aşchiere) , procesul de fabricaţie are şi o precizie dimensională foarte bună ( ) , pot fi obţinute produse ale căror proprietăţi fizico-mecanice variază pe secţiune .

Însă acest proces de fabricaţie are şi un dezavantaj deosebit : cost foarte mare al matriţei .

Pentru a stabili procedeul tehnologic optim între forjare liberă şi forjare în matriţă trebuie ţinut cont de :

-configuraţia geometrică a piesei;-programa de producţie; -precizia dimensională;-gabarit(greutate).

Semifabricatul iniţial (1) se aşează pe semimatriţa inferioară („) care este montată prin intermediul unui ghidaj „coadă de rândunică“(3) şi a unei pene plan-paralele(4) pe şabota presei sau nicovala ciocanului(5).

Semifabricatul este deformat cu forţa de deformare plastică Pm cu ajutorul semimatriţei superioare prinsă prin intermediul unui ghidaj „coadă de rândunică“(8) şi a unei pene plan-paralele(9) pe culisorul presei sau pe berbecul ciocanului.In semimatriţa inferioară s-a practicat prin aşchiere semicavitatea de matriţare (6) iar în semimatriţa superioară semicavitatea de matriţare(11).

Prin Inchiderea matriţei rezultă piesa brut matriţată(12) prevăzută cu bavura(13), datorită canalelor de bavură(14).In urma debavurării rezultă piesa matriţată(15).

Tehnologia matriţarii:1. stabilirea rolului funcţional al piesei folosind analiza

morfofuncţională a suprafeţelor(vezi cap.1) ;2. alegerea materialului pe baza analizei valorilor optime (vezi

cap.2);3. întocmirea desenului piesei brut forjate se face pornind de la

desenul piesei finite pe care se adaugă : adaosurile de prelucrare Ap pe toate suprafeţele a căror

precizie dimensională şi calitatea acestora nu se pot obţine direct prin forjare în matriţă:

adaosuri tehnologice At pe toate suprafeţele care nu au rezultat prin forjare liberă şi în scopul simplificării constructive a formei piesei ;

adaosuri de înclinare pentru a uşura extragerea piesei din matriţă;

adaosuri prin raze de racordare Rc pe toate suprafeţele de racordare ;

mărimea acestor adaosuri depinde de dimensiunile piesei finite, iar valorile lor sunt date în STAS - uri.

4. Alegerea planului de separaţie se face astfel încât să se asigure o extragere a piesei din matriţă, o curgere uşoară a materialului şi economii de material;5. calculul masei semifabricatului iniţial se face împărţind desenul

piesei brut matriţate în suprafeţe simple cărora li se calculează volumul şi masa . Masa totală a semifabricatului brut forjat este data de expresia :

MSf=mPf+ma+mAp+mAt+mRc+mAd+mcp+mg

unde : - mSf : masa totală a semifabricatului brut forjat ;

- mPf : masa piesei finite ;- ma : masa pierderilor prin arderea materialului ;- mAp : masa pierderilor cu adaosurile de prelucrare ;- mAt : masa pierderilor cu adaosurile tehnologice ;- mRc : masa pierderilor prin raze de racordare ;- mAd : masa pierderilor prin adaosurile de debitare ;- mcp : masa pierderilor cu capetele de prindere ;- mg : masa pierderilor prin găurire ;6. Alegerea semifabricatului iniţial: piese brut forjate, bare laminate;7. Debitarea la dimensiuni(legea volumului constant);