Indice moduli. Indice lezioni del modulo C 19/02/2013. Sistemi di Produzione. A: I materiali B: Formatura. C: Deformazione.
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- Ottaviano Cavaliere
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1 19/0/013 Sistemi di Produzione Dario Antonelli DIGEP Politecnico di Torino Indice moduli A: I materiali B: Formatura C: Deformazione D: Taglio E: Processi non convenzionali Indice lezioni del modulo C Lavorazioni per deformazione Il processo di laminazione Estrusione e trafilatura La forgiatura La formatura della lamiera 1
2 19/0/013 Generalità Processo continuo Elevata produttività e precisione Può essere eseguito a caldo o a freddo iduce la sezione trasversale del materiale con il passaggio nel vano compreso fra due cilindri La rotazione dei cilindri garantisce il flusso di materiale nel processo Schema del processo La produzione Produzione di elevati volumi di semilavorati per successive lavorazioni per deformazione plastica e/o taglio barre tonde, quadrate o rettangolari 6
3 19/0/013 Tipologie sezioni semilavorati La produzione Produzione di elevati volumi di semilavorati Produzione di laminati finiti lamiere spesse o sottili, piatti, profilati di diverse geometrie, tubi, anelli, vergelle, fili, ecc. 8 Prodotti di laminazione 3
4 19/0/013 Tipologie di laminazione Laminazione a caldo grandi deformazioni con carichi modesti 10 Tipologie di laminazione Laminazione a caldo Laminazione a freddo buona finitura superficiale del prodotto, precisione dimensionale, uniformità di spessore limiti sulla deformazione applicabile e sulle dimensioni del materiale di partenza 11 Analisi elemento sottile 4
5 19/0/013 Gabbie di laminazione: laminatoio a duo semplice 13 Laminatoio a duo reversibile 14 Laminatoio a quarto Cilindro di appoggio Cilindro di lavoro 15 5
6 19/0/013 Profilo dei rulli (camber) Metodo Sendzimir Gabbia di laminazione Lamiera sottile 17 Metodo Sendzimir ulli d appoggio 18 6
7 19/0/013 Metodo Sendzimir Cilindri condotti 19 Metodo Sendzimir Cilindri motori 0 Treno di laminazione 7
8 19/0/013 Cilindri sagomati (calibri) Sequenza passaggi Parametri di laminazione L Proiezione dell arco di contatto sull asse di laminazione 4 8
9 19/0/013 Parametri di laminazione h 0 l 0 5 Parametri di laminazione h 1 l 1 6 Parametri di laminazione Larghezza trasversale (costante) w 7 9
10 19/0/013 Deformazione del materiale iduzione di spessore h h 0 h 1 Allargamento w w 1 w 0 l Allungamento l 1 l 0 8 La velocità del materiale IN h 0 / v OUT 0 h 1 / v 1 9 La velocità del materiale Per la costanza del volume si ottiene una proporzionalità tra velocità in ingresso e in uscita: h w v h w v v 1 v 0 h0 h
11 19/0/013 La velocità del materiale w IN v 0 v OUT v 1 Velocità del rullo 31 La precessione v v 1 P 3 Conseguenze teoriche La velocità del materiale aumenta progressivamente dall ingresso all uscita La velocità periferica dei cilindri laminatori è costante 33 11
12 Velocità Velocità Velocità 19/0/013 Andamento velocità arco di contatto Velocità del rullo Arco di contatto 34 Andamento velocità arco di contatto Velocità teorica del pezzo Arco di contatto 35 Andamento velocità arco di contatto Velocità effettiva del pezzo Arco di contatto 36 1
13 Velocità Velocità 19/0/013 Andamento velocità arco di contatto Slittamento Aderenza Slittamento Arco di contatto 37 Andamento velocità arco di contatto Punto neutro Arco di contatto 38 La condizione di imbocco a Angolo di laminazione o di imbocco 39 13
14 19/0/013 La condizione di imbocco P sina P a Forza radiale del cilindro sul materiale 40 La condizione di imbocco T cosa P sina P T=P m a Forza tangenziale di attrito 41 La condizione di imbocco m P cosa P sina m tan a a 4 14
15 19/0/013 La condizione di trascinamento m P cosa P sina m tana m tan a a 43 L angolo di laminazione tan a L h h 0 / a L L / tana h / h 1 / 44 L angolo di laminazione tan a L h L Si considera questo termine trascurabile a L L / tana h / h 1 / 45 15
16 19/0/013 L angolo di laminazione Dal teorema di Pitagora su questo triangolo L h / h / 46 L angolo di laminazione L h 47 L angolo di laminazione L h 0 L h 4 h 48 16
17 19/0/013 L angolo di laminazione L h 0 L h 4 h L h 49 L angolo di laminazione tan a L L h tana h 50 Massima riduzione di spessore ammissibile m tan a h 51 17
18 19/0/ Massima riduzione di spessore ammissibile 5 h m h a m tan Massima riduzione di spessore ammissibile 53 h m h m h a m tan Massima riduzione di spessore ammissibile 54 h m h m h a m tan h m
19 19/0/013 La pressione media del rullo sul materiale 3 s 3 1 s = s m 55 La pressione media del rullo sul materiale Secondo il criterio di Von Mises per la deformazione piana: pm s 3 s 1 s 3 Y 3 pm Y 3 56 La pressione media del rullo sul materiale Secondo il criterio di Von Mises per la deformazione piana: pm s 3 Y 3 Supponendo lineare l andamento della pressione lungo l arco di contatto: 1 L pm Y 1 m 3 hm 57 19
20 19/0/013 La forza di separazione F pm L w p m w L 58 Calcolo della coppia sui rulli p m ½ L Punto di applicazione della Forza w w L 59 Calcolo coppia e potenza 1 C L F C L F C pm L w P C w 60 0
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