DEO: TEHNOLOGIJA PLASTINOG DEFORMISANJA

TEHNOLOGIJA MAINOGRADNJE

Doc. dr Mladomir Milutinovi

DUBOKO IZVLAENJE Duboko izvlaenje je postupak hladne obrade kojim se iz pripremka od lima krunog,

kvadratnog, pravougaonog ili nekog drugog oblika dobijaju prostorne konfiguracije tipa posuda, kutija, delova auto-karoserija i dr.

U zavisnosti od oblika obratka proces se izvodi u jednoj ili vie operacija, pri emu se prva i sledea operacija sutinski razlikuju

Ova tehnologija primenjuje se za izradu delova u razliitim granama industrije: auto- i avio-industrija, opte mainstvo, hemijsko inenjerstvo, poljoprivredna tehnika, elektro-industrija i dr.

Duboko izvlaenje uspeno se kombinuje sa drugim tehnologijama plastinog deformisanja, pre svega sa razdvajanjem i savijanjem.

Uobiajeno je da je na takvim alatima prva operacija izrade pripremka razdvajanjem, da bi se u sledeim operacijama izvrilo duboko izvlaenje, savijanje i drugo.

DUBOKO IZVLAENJE - Oblici delovacilindrian bez venca ili s vencemstepenastkonusansferiankutijastnerotacionvelikih dimenzijadobijen izvlaenjem iz trake

Prva operacija dubokog izvlaenja

Sledea operacija dubokog izvlaenja

DUBOKO IZVLAENJE ema procesa

Reverzibilno duboko izvlaenje

DUBOKO IZVLAENJE ema procesa

Formiranje obratka u prvoj operaciji izvlaenja

Klasifikacija procesa dubokog izvlaenja duboko izvlaenje bez promene debljine materijala duboko izvlaenje s promenom debljine materijala, kad je debljina zida (omotaa) manja u

odnosu na debljinu dna obratka

s = const.s = const. s const.

Specijalni postupci dubokog izvlaenjaHidromehaniko duboko izvlaenje

Duboko izvlaenje pomou gumePrimenjuje se za izradu sloenih delova u maloserijskoj proizvodnji, na primer u avio-industriji

Proizvode dobijene hidrodeformisanjem odlikuje veoma povoljan odnos teina/vrstoa

Hidrodeformisanje cevi i lima

Hidrodeformisanje limenih parova

Dimenzije pripremka1 2 n 0A A ... A A= = = =

20

i 0D

A A A4

p= = =

2= p l tA r l

Odnos izvlaenja, stepen deformacije

11

0

dmD

= 221

dmd

= iii 1

dm

d -=

1 1 0d m D= 2 2 1d m D=

;

Visina pripremka

Naponi i deformacije pri dubokom izvlaenju

0 1 i 11 2 i

1 2 i

1 2 i1 2 i

D d dln ; ln ... ln

d d d1 1 1ln ; ln ... ln

m m m

-j = j = j =

j = j = j =

Napon izvlaenja, deformaciona sila u prvoj operaciji izvlaenja

i i 1 i 1F A d s= s = s p

0 d 2i sr 1 mm m m

D 2 F s1,1 K ln e K RD D s 2r s

mp m

s = + +

Alati za duboko izvlaenje

Alat za duboko izvlaenje na presi dvostrukog dejstva

Alat za duboko izvlaenje na presi jednostrukog dejstva Alat za duboko izvlaenje na presi

jednostrukog dejstva s jastukom za izvlaenje

Kompletna karoserija automobila, autobusa i drugih vozila izrauje se iz pojedinanih duboko izvuenih delova koji se naknadno spajaju u jednu celinu, najee zavarivanjem

Karoserijski alati za duboko izvlaenje

a gornji alatb donji alatc - izbaciva

Najvei alat na svetu (za duboko izvlaenje kompletne stranice automobila Mercedes, 4.50 m x 2.30 m)

Alat za duboko izvlaenje dvoje vrata automobila istovremeno

Maine za duboko izvlaenjeKriterijumi za izbor prese:

Deformaciona sila i deformacioni rad izvlaenja koji odreuju nominalnu silu i nominalnu energiju prese

Sila draa lima koja definie adekvatni parametar jastuka ili nominalnu silu drugog dejstva maine

Dimenzije alata koje odreuju dimenzije radnog prostora maine

Radni hod alata odreen je visinom obratka i utie na visinu radnog prostora. Hod alata mora biti dovoljan da obezbedi duboko izvlaenje i lako vaenje obratka iz alata. Preporuuje se da hod alata odnosno maine iznosi 2,5 visina obratka (H = 2,5 hi)

Brzina deformisanja pri dubokom izvlaenju zavisi od materijala obratka i kree se od 200 mm/s za eline limove, za aluminijum je 500 mm/s, za mesing do 750 mm/s i cink 370 mm/s. Poseban problem je to se brzina pritiskivaa mehanikih presa menja u toku hoda u irokim granicama.

Veliina serije koja uslovljava proizvodnost prese

Iskrojeni limovi tailored blanks smanjenje teine proizvoda (vozila) jer ne postoji potreba za pojaanjima i

preklapanjima lima pri primeni takastog zavarivanja poveanje sigurnosti pri sudaru, jer laserski zavar ima veu krutost od takastog smanjenje broja potrebnih alata smanjenje otpada materijala poveanje dimenzione tanosti i otpornosti prema koroziji spojenih komponenti

Rotaciono izvlaenjeo Rotaciono izvlaenje je obrada deformisanjem, kojom se

dobijaju rotaciono simetrini delovi razliitih oblika, dimenzije i materijala pripremka

o S obzirom na kvalitet obraene povrine rotaciono izvlaenje predstavlja zavrnu obradu

o Tehnologija rotacionog izvlaenja spada u red tehnologija sa parcijalnim zahvatom

o Teenje materijala ogranieno je na vrlo usku oblast trenutnog delovanja alata na materijal

a maina; b kalup; c valji;d dra; e lim; f pomoni valji; g alat za odsecanje ivice radnog komada

Rotaciono izvlaenje

Oblikovanje orebrenih ceviOperacija suavanja

Oblikovanje danaca rezervoara

Oblikovanje danaca (razvlaenje + rotaciono izvlaenje)

Oblikovanje danaca (savijanje+ razvlaenje + rotaciono izvlaenje)

Inkrementalno deformisanje sferinim alatima (Incremental sheet metal forming ISMF)

Moderna je metoda obrade deformisanjem, koja otvara nove mogunosti u obradi lima U poreenju sa klasinim tehnologijama obrade lima (duboko izvlaenje, hidromehanika

obrada), ova tehnologija u prednosti je zbog toga to koristi jednostavan alat kojim se parcijalnim zahvatom dobijaju delovi sloenog oblika, to dovodi i do smanjenja trokova proizvodnje

Po koncepciji, inkrementalno deformisanje lima ima slinosti sa rotacionim izvlaenjem Meutim, rotacionim izvlaenjem mogu se dobiti samo aksijalno simetrini delovi, dok su

mogunosti obrade lima inkrementalnim deformisanjem mnogo vee (dobijanje kutijastih i nesimetrinih delova)

Glavni nedostatak ove tehnologije jeste duina trajanja procesa izrade dela, pa se ova tehnologija moe uspeno koristiti samo kod pojedinane i maloserijske proizvodnje

SPIF TPIF

Inkrementalno deformisanje