Narzędzia stosowane podczas obróbki metodą tłoczenia

Przy wykonywaniu części z blachy sporo problemów ujawnia się dopiero wówczas, gdy materiał zaczyna być poddawany naciskowi. Z tego powodu przygotowanie procesu nie ogranicza się do określenia wymiarów gotowego detalu. Trzeba przedtem prześledzić jego kształt, grubość materiału, miejsca występowania otworów a także fragmenty, które będą mocno odkształcane.

Elementy tłoczone mogą posiadać bardzo różną geometrię, dlatego nie istnieje jeden sposób postępowania świetny dla wszystkich przypadków. Przy prostych częściach wystarczająca może być pojedyncza operacja, jednak bardziej złożone kształty na prawdę bardzo często wymagają kilku kolejnych etapów. W praktyce ważne jest także uwzględnienie tego, co stanie się z blachą po zdjęciu nacisku. Materiał może częściowo wrócić do wcześniejszego kształtu, a wielkość tego efektu uzależniony jest od jego właściwości i warunków procesu. Pominięcie tego zjawiska przy projektowaniu może skutkować różnicami między założonym wymiarem a realnym detalem.

Ważnym etapem jest przygotowanie narzędzia odpowiedzialnego za nadanie blachy adekwatnej formy. Jego geometria musi odpowiadać nie tylko i wyłącznie kształtowi części, niemniej jednak także sposobowi, w jaki materiał będzie się przemieszczał podczas pracy. Wyjątkową uwagę zwraca się na promienie zaokrągleń. Zbyt ostre przeżycie może zwiększać ryzyko uszkodzenia blachy, podczas gdy większy promień może zmodyfikować sposób rozkładania materiału. Podczas tłoczenia znaczenie ma także docisk, ponieważ jego misją jest ograniczenie niekontrolowanego przemieszczania się arkusza. Jeżeli jest zbyt nieznaczny, w określonych miejscach mogą pojawić się fałdy. Zbyt duży może natomiast utrudniać swobodne przemieszczanie materiału i zwiększać obciążenie procesu. Ustawienia dobiera się więc do dokładnie sprecyzowanej części, a nie wyłącznie do rodzaju zastosowanej prasy. Przy pierwszych próbach często obserwuje się zachowanie blachy w charakterystycznych miejscach i na tej podstawie wprowadza korekty.

Tłoczenie metalu obejmuje też operacje, w których kształtowanie jest wyłącznie jednym z etapów przygotowania części. Wykonywanie otworów, odcinanie fragmentów arkusza czy tworzenie dodatkowych przetłoczeń może odbywać się przed formowaniem, w jego trakcie lub po jego zakończeniu. Kolejność ma znaczenie, ponieważ każda wcześniejsza operacja zmienia sposób zachowania materiału w następnych etapach. Otwór zaprojektowany zbyt blisko obszaru, który w przyszłości będzie rozciągany, może np zmienić własną geometrię. Jednakowo krawędź szczegółu może ulec przemieszczeniu podczas kolejnego gięcia. Dlatego przy opracowywaniu technologii analizuje się cały przebieg obróbki, a nie pojedynczą czynność. W sytuacji większej liczby operacji trzebponadto zadbać o prawidłowe bazowanie części. Jeśli element nie zostanie każdorazowo należycie ustalony, kolejne przetłoczenia albo otwory mogą odnaleźć się w niewłaściwym miejscu, pomimo że sama operacja została wykonana prawidłowo.

Istotna jest też kontrola materiału oraz narzędzi podczas produkcji. W przypadku cienkich blach dosłownie niewielkie różnice w grubości mogą wpływać na sposób ich odkształcania. Znaczenie ma też stan powierzchni, ponieważ zarysowania lub zabrudzenia mogą powodować lokalne kłopoty podczas przesuwania arkusza. Narzędzia podlegają jednakże stopniowemu zużyciu. Ich powierzchnie robocze mogą z czasami przemieniać kształt, a powstające uszkodzenia mogą pozostawiać ślady na kolejnych częściach. Przy produkcji seryjnej nie wystarczy więc sprawdzić kilku pierwszych elementów. Kontrola podczas pracy pozwala zauważyć stopniowe zmiany wymiarów i wyglądu detali. Zwłaszcza istotne są te cechy, które mają później wpływ na montaż, położenie innych podzespołów albo wzajemne implementację części. Właśnie na tym etapie można dostrzec, czy przyjęte parametry wciąż odpowiadają faktycznym warunkom procesu.

Zobacz: tłoczenie blach.