Deformazione spessore

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Demetrio Quaranta
7 anni fa
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1 Deformazione spessore Ne consegue che anche lo spessore della lamiera varia da punto a punto. I raggi di arrotondamento di punzone e matrice Gioco tra matrice e punzone Condizioni di lubrificazione Pressione del premilamiera Carico totale di imbutitura Il rapporto di imbutitura D/d 10

2 Limiting Drawing Ratio: LDR = D /D 0 p (valore limite) : raggi di raccordo Nell imbutitura è fondamentale dimensionare correttamente i raggi di raccordo di matrice e punzone. In generale si dimensionano seguendo le regole empiriche: prima imbutitura successive: r r m p = = r m = 4 s rp = ( 5 6) s ( 3 4) s ( 5 6) s rm 11

3 : raggi di raccordo Raggi punzone e matrice a) Die corner radius too small. The die corner radius should generally be 5 to 10 times the sheet thickness b) Punch corner radius too small. Because friction between the cup and the punch aids in the drawing operation, excessive lubrication of the punch is detrimental to drawability. : raggi di raccordo Imbutitura di pezzi assialsimmetrici Raggio di arrotondamento della matrice (r m ) se troppo piccolo tranciatura se troppo grande grinze r m = K ( D d) s D: diametro disco primitivo d: diametro del punzone K: cost. adimensionale (0,9-0,8) 0,8) 12

4 : Gioco A causa dell aumento in alcune zone dello spessore della lamiera, il gioco tra matrice e punzone deve essere maggiore dello spessore della lamiera compromesso tra formazione pieghe - assottigliamento In generale si adotta la formula empirica: g = s+ C con C dipendente dal tipo di materiale C = 0.22 per l acciaio s C = 0.06 per le leghe di alluminio C = 0.12 per altri metalli non ferrosi Imbutitura di pezzi assialsimmetrici Raggio di arrotondamento del punzone (r p ) 5 s rp 0, 3 d Lubrificazione Riduce l attrito tra lamiera, matrice e premilamiera. Miscela di grafite e olio per acciai Pressione del premilamiera Compromesso tra pericolo di rottura a trazione e quello di formazione di pieghe. p = 2.5 per acciaio 13

5 : forza di imbutitura Imbutitura di pezzi assialsimmetrici Dipende da tipo di materiale lubrificazione geometria dei componenti dello stampo pressione del premilamiera velocità di imbutitura F = π d s m σ rot m: coefficiente che dipende dal rapporto di riduzione dei diametri d/d m : forza di imbutitura Diagramma forza-corsa Variation of punch force with stroke in deep drawing ironing does not begin until after the punch has traveled a certain distance and the cup is formed partially Arrows indicate the beginning or ironing 14

6 Forma e dimensioni disco primitivo Nel caso di imbutiti assialsimmetrici la forma della lamiera di partenza (disco primitivo) può essere determinata considerando l oggetto da imbutire come formato da n superfici di area S i. Il disco primitivo dovrà avere una superficie pari alla somma di tali aree: 2 D π = Si 4 da cui si ricava: D = 4 Si π Forma e dimensioni disco primitivo 15

7 IMBUTITURA: Pezzi non assialsimmetrici E possibile imbutire anche pezzi non assialsimmetrici con qualche difficoltà in più legata alla grande deformazione negli spigoli STAMPAGGIO DA NASTRO Lo stampaggio da nastro è largamente diffuso per componenti di piccole dimensioni e viene effettuato mediante stampi progressivi (analoghi a quelli di tranciatura) 16

8 Imbutitura a più passaggi Quando la deformazione imposta dall imbutitura è eccessiva si può eseguire la lavorazione in più passaggi, rendendo così la deformazione del singolo passaggio meno severa. Imbutitura a più passaggi DETERMINAZIONE DEL NUMERO DI IMBUTITURE SUCCESSIVE Se D/d < LDR l operazione di imbutitura può essere eseguita in un unico passaggio con un unico stampo. Se D/d > LDR sarà necessario eseguire un treno di imbutiture suddividendo la deformazione finale in più passate. 17

9 Imbutitura a più passaggi CICLO DI ESEMPIO Produzione di una lattina in lega di alluminio Imbutitura a più passaggi CICLO DI ESEMPIO Produzione di una lattina in lega di alluminio 18

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