Riassunto (Word) - Lavorazioni per deformazione plastica

Analisi tens:

i pezzi assumono una grande resistenza meccanica

Pregi: pessima finitura superficiale

Difetti:

x

Altro:

2. Stampaggio:

sottospecie della fucinatura; il pezzo viene lavorato con degli stampi e presse,

Descrizione:

per imporre una geometria

a caldo

T: [formula data]

Analisi tens:

i pezzi assumono una grande resistenza meccanica

Pregi: pessima finitura superficiale; alte probabilità di non riempire completamente e/o

Difetti:

correttamente gli stampi

esistono molti tipi di presse:

Altro: (cinematismo biella-manovella) che assicurano grande F applicata e precisione;

meccaniche

dove si sfrutta l’energia cinetica data a un volano in rotazione da un motore elettrico;

a vite dove però la F applicata sono limitate;

idrauliche più economiche

a martello,

3. Ricalcatura

la barra (preriscaldata o meno) viene inserita tra due semimatrici aperte, poi si

Descrizione:

chiudono serrando la barra per attrito, quindi un punzone agisce in direzione assiale sulla

parte rimasta libera della barra, deformandola e obbligandola a riempire la cavità nella

matrice

a caldo / a freddo

T: slab-analysis

Analisi tens:

lavorazione semplice, ottima produttività

Pregi: richiede spesso più lavorazioni. Effetti dell’attrito: usura strumenti, aumento delle F

Difetti:

richieste, …

si possono imporre geometrie con l’utilizzo di stampi. Si utilizzano lubrificanti per

Altro:

ridurre gli effetti negativi dell’attrito.

E’ importante assicurarci che il punzone agisca perfettamente in direzione assiale, per evitare

la comparsa di momenti flettenti.

A causa dell’attrito tra pezzo ed utensile, il pezzo si spancia in modo più o meno accentuato in

funzione del rapporto altezza/diametro iniziale

4. Laminazione

un pezzo di sezione rettangolare viene trascinato tra due cilindri laminatori che

Descrizione:

ruotano in senso opposto, subendo uno schiacciamento, un allungamento e un allargamento

(trascurato)

a caldo / a freddo (spessori < 1mm)

T: slab-analysis

Analisi tens:

lavorazione semplice ed efficace. Dopo la ricristallizazione il materiale risulta più

Pregi:

resistente, essendo formato da grani in dimensioni ridotte

a seguito dello schiacciamento dei rulli sulla lamiera, i grani di quest’ultima si

Difetti:

assottigliano e allungano creando anisotropie. Da questo deriva grande resistenza in una

direzione, ma molto bassa nelle altre 2.

Bordi ondulati, fessure nel centro della lamiera o crepe sul bordo, dati dalle tensioni residue

durante il rotolamento [disegno]. Nel caso estremo, qualora ci fossero concavità/convessità

tra i rulli, possono crearsi delle rotture della lamiera in uscita

l’attrito aumenta la C da applicare, ma è fondamentale per la condizione d’imbocco

Altro:

[disegno]; per ridurre le tensioni/pressioni applicate sull’arco di contatto si usa il metodo del

tiro e contro-tiro, anche se è difficile da realizzare per motivi gestionali [disegno], o con una

serie di rulli che ‘piegano’ la lamiera.

Esiste un’insieme di punti, il dove la velocità dei rulli eguaglia quella del

piano neutro,

laminato, all’incirca a metà dell’arco di contatto; rappresenta inoltre la sezione nella quale si

inverte il segno dell’attrito [disegno].

Nei processi di laminazione si possono realizzare anche sfere, filettature e tubi, questi ultimi

utilizzando rulli con assi sghembi e inserendo un mandrino all’interno per imporre il foro

costante.

Nelle lavorazioni a caldo, alla fine del processo la lamina viene temprata con acqua/olio.

5. Rifinitura / Sgrossatura

tagli o altre operazioni per rimuovere scarti da un pezzo lavorato

Descrizione:

a caldo

T: x

Analisi tens:

x

Pregi: x

Difetti:

viene eseguita col pezzo ancora a caldo

Altro:

6. Coniatura

il pezzo (con spessore piccolo) viene chiuso e compresso in due cavità per far

Descrizione:

ottenere una forma o una zigrinatura

a freddo

T: x

Analisi tens:

buona finitura superficiale

Pregi: richiede pressioni molto alte

Difetti:

NON si usano lubrificanti! Ridurrebbero la precisione superficiale. Utilizzata

Altro:

soprattutto per la realizzazione di monete

7. Punzonatura (piercing)

imprimere una cavità su una superficie mediante la pressione o la percussione

Descrizione:

di uno strumento detto punzone

a freddo

T: x

Analisi tens:

x

Pregi: x

Difetti:

La forza penetrante dipende dall’area della sezione trasversale, dalla geometria della

Altro:

punta del punzone e dalla durezza del materiale

8. Estrusione

uno spezzone di barra a sezione generalmente circolare (massello), introdotto in

Descrizione:

un contenitore, viene sottoposto a forze di compressione attraverso una pressa orizzontale e

obbligato a fuoriuscire da una di sezione corrispondente al pezzo finito

matrice

a caldo / a freddo

T: slab-analysis

Analisi tens: minori F da appl.

Pregi: a caldo:

maggiori qualità superficiali e caratt. mecc.

a freddo: difficile lubrificazione e tanta ossidazione

Difetti: a caldo:

maggiori F da appl.

a freddo:

in generale, usura della matrice (o rottura)

può essere (compressione) o (trazione); esistono poi altri tipi come:

Altro: diretta inversa

con velocità elevate;

estrusione per impatto:

materiale e pistone separati da fluido che riduce attrito e tensioni

estrusione idrostatica:

residue, ma crea elevate pressioni;

?

estrusione porthole:

Per ridurre le tensioni nella matrice, si infila un disco più grande che riduce le deformazioni

della matrice stessa.

L’angolo di apertura della matrice influisce sulla distribuzione delle σ.

Vanno evitati gli spallamenti.

si creano fratture interne non visibili nel caso in cui la zona di plasticizzazione

Effetto Chevron:

non arrivi in tutta la sezione, creando fratture per trazione. Evitare perciò spigoli vivi e

variazioni di spessore.

9. Trafilatura

sostanzialmente simile all’estrusione, qui però il materiale viene obbligato,

Descrizione:

tramite una forza di trazione, a passare attraverso il foro calibrato di una per

filiera

assumerne le dimensioni

a freddo

T: slab-analysis

Analisi tens:

ottima finitura superficiale

Pregi: utilizzabile solo per pezzi fini

Difetti:

la F è applicata alla parte finita del pezzo, perciò dovrà essere inferiore alla nuova

Altro:

tensione di snervamento di quest’ultimo, altrimenti continuerebbe a deformarsi

plasticamente.

Fondamentale la lubrificazione tra il trafilato e la filiera, per ridurre le σ di trazione

Lavorazioni di lamiere:

1. Imbutitura

trasforma una lamiera piana in una forma concava, mantenendone lo spessore

Descrizione:

pressoché inalterato. Un pistone (verticale) spinge il pezzo verso il basso, mentre il

ne controlla la deformazione premendo la lamiera stessa contro la matrice

premilamiera

a freddo

T: slab-analysis

Analisi tens:

si possono realizzare anche pezzi complessi

Pregi: è l’operazione che più sollecita la lamiera durante la deformazione e per questo

Difetti:

richiede lamiere di qualità

analisi tensionale complessa, divisibile in due macrozone: la parte a contatto col

Altro:

premilamiera e quella verticale [disegno].

Le lamiere hanno in generale un derivante dall’operazione di

comportamento anisotropo(

laminazione), che si può misurare con parametri come l’anisotropia e

normale, planare media.