Obținerea pieselor prin deformare plastică la rece cu ajutorul ambutisării

1. Introducere

Piesele pot rezulta prin așchiere sau prin prelucrări prin deformare plastică la rece. Prin deformări plastice la rece, se pot obține piese diverse, ele fiind nelipsite în industria de automobile, electrotehnică, aviație etc., unde unele piese nu pot fi concepute a fi obținute în alt mod. Aceste procedee de prelucrare prin deformare plastică la rece, ocupă secții întregi echipate cu utilaje corespunzătoare, acestea fiind presele, ce necesită o exploatare rațională în vederea obținerii pieselor.

Utilizarea deformării plastice la rece în realizarea pieselor prezintă o serie întreagă de avantaje, și anume:

- productivitate foarte ridicată la piese foarte mici cu utilizarea unor prese rapide, obținându-se până la 2000 - 3000 piese/ min;

- permite obținerea unei game foarte variate de piese în ceea ce privește dimensiunile și formele acestora. Se pot realiza piese de dimensiuni mai mici de un mm, până la zeci de metri;

- permite, după necesitate, obținerea unor precizii foarte ridicate. În marea majoritate a cazurilor, aceste operații de deformare plastică la rece, reprezintă operații finale. Precizia pieselor obținute poate să ajungă de ordinul micrometrilor, în cazul pieselor de mecanică fină;

- nu necesită mână de lucru cu calificare înaltă, operațiile efectuate de muncitori fiind foarte simple (manevrare de benzi de material);

- precizia pieselor obținute nu este influențată de gradul de atenție al muncitorului și nici de pregătirea lui, ci numai de sculele care concură la realizarea pieselor;

- permite automatizarea procesului;

- permite utilizarea deformării plastice la rece și în producția de serie mică, utilizându-se ștanțe și matrițe din elemente modulare, module ce pot fi folosite pentru piese de configurații diferite. Acest lucru este posibil a se aplica atunci când se dispune de un set diversificat de elemente modulare;

- ștanțele și matrițele sunt scule de durabilități foarte ridicate, permițând realizarea pieselor de dimensiuni identice pentru o producție de serie foarte mare;

- piesele obținute prin prelucrări la rece sunt mai ușoare la aceeași rigiditate, deoarece se pot prelucra piese de grosimi foarte mici, lucru ce nu este posibil prin alte procedee.

Totodată, utilizarea deformării plastice la rece în realizarea pieselor prezintă și dezavantaje, cum ar fi:

- nu orice piesă ca formă și material poate fi obținută prin deformare plastică la rece. De multe ori sunt necesare modificări ale formei pieselor și dimensiunilor acestora, modificări ce nu schimbă funcționalitatea piesei;

- sculele utilizate la prelucrările prin deformare plastică la rece sunt foarte complexe și au un preț de cost foarte ridicat, motiv pentru care procedeul se aplică în producția de serie mare și de masă.

Metoda de prelucrare a materialelor prin deformare plastică la rece are în componență o serie de procedee care asigură posibilități de prelucrare pentru o gamă foarte largă de materiale și piese. Clasificarea acestor procedee poate fi făcută funcție de mai mulți factori (caracterul deformațiilor, felul semifabricatelor utilizate, modul de asociere al procedeelor, tipul sculelor utilizate, scopul urmărit etc.). Criteriul principal de clasificare a procedeelor de prelucrare prin deformare plastică la rece, acceptat de majoritatea specialiștilor, este caracterul deformațiilor. Funcție de caracterul deformațiilor, procedeele de prelucrare prin deformare la rece se clasifică, în:

- procedee de tăiere (separarea totală sau parțială a materialului prin intermediul a două muchii conjugate);

- procedee de deformare fără modificarea intenționată a grosimii materialului (schimbarea formei plane a piesei cu păstrarea constantă a grosimii materialului);

- procedee de deformare în volum.

Operațiile de tăiere se pot executa la foarfeci sau cu ștanțe acționate de prese. Tăierea la foarfeci este cunoscută în producție sub denumirea de debitare, iar cea cu ștanțe pe prese sub denumirea de ștanțare. Cele două procedee de deformare sunt cunoscute sub denumirea de operații de matrițare.

La alegerea materialului, din care să fie confecționată piesa, trebuie să se țină seama de următoarele criterii:

- tehnice, care să asigure îndeplinirea rolului funcțional al piesei (solicitări mecanice, proprietăți termice, electrice, magnetice, anticorozive, masă specifică, etc.);

- tehnologice, ce presupune realizarea piesei prin procedee specifice metodei de prelucrare prin deformare plastică la rece, în concordanță cu condițiile tehnice impuse de rolul funcțional;

- economice, ce presupune folosirea rațională a acelor materiale capabile să satisfacă condițiile tehnice și tehnologice corespunzătoare.