- 4b - I PROCESSI TECNOLOGICI DI BASE

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1 - 4b - I PROCESSI TECNOLOGICI DI BASE Lavorazione della lamiera 1 Lavorazione della lamiera Tranciatura: consente di ricavare una porzione più o meno limitata di una superficie estesa Piegatura: il processo di deformazione plastica è limitato in una zona ristretta e serve a produrre le sagome più svariate Curvatura: il processo di plasticizzazione è esteso a tutta la superficie con cui si vuole costruire un solido di rotazione a parete sottile; la curvatura può essere realizzata mediante Calandratura Imbutitura: si ha quando si vuole costruire un solido di rotazione a parete sottile, costituito in genere da uno scodellino cilindrico con fondo piano Idroformatura: si ha quando si utilizza come mezzo di deformazione l acqua Formatura esplosiva: si ha quando si usa come mezzo di deformazione l espansione di una esplosione controllata 2

2 Il problema dell assottigliamento localizzato (necking/strizione) Notare il doppio necking 3 Tranciatura della Lamiera 4

3 Calcolo della forza in tranciatura P = k s A dove: A = pdh 0 e: k s = s r Il rapporto zona shear e zona fracture è inversamente proporzionale a: spessore della lamiera gioco resistenza del materiale a trazione 5 Propagazione della frattura Spessore lamiera 5 mm, penetrazione del 17.5% penetrazione del 25% penetrazione del 30% 6

4 Effetti del gioco sulla frattura (a) Effect of clearance, c, on the deformation zone in shearing. Note that, as clearance increases, the material tends to be pulled into the die, rather than being sheared (b) Microhardness (HV) contours for a 6.4-mm (0.25-in.) thick AISI 1020 hot-rolled steel in the sheared region 7 Differenza tra Punzonatura e Tranciatura 8

5 Tranciatura fine Comparison of sheared edges by conventional (left) and fineblanking (right) techniques Setup per la tranciatura fine 9 Taglio con lame rotanti - Pelatura Migliora la finitura del taglio Da usare per richieste estetiche 10

6 Stampi progressivi 11 Piegatura della lamiera Piegatura in aria 12

7 Problema: ritorno elastico Fattore di springback: (a) and aluminum (b) austenitic stainless steels (c) 2024-T aluminum (d) 1/4-hard austenitic stainless steels (e) 1/2-hard to full-hard austenitic stainless steels 13 Il problema nello stampaggio 14

8 Esempi di piegatura di lamiere 15 Esempi di piegatura delle lamiere 16

9 Flangiatura 17 Roll forming 18

10 Piegatura e formatura di tubi 19 Formatura con stampo in gomma 20

11 Idroformatura di lamiere 21 Idroformatura di tubi 22

12 Spinning - Fluotornitura 23 Formatura incrementale della lamiera Per produzione di prototipi, componenti personalizzati, forme diversamente non fattibili Nessuna necessità di realizzare stampi Tempi di realizzazione lunghi 24

13 Imbutitura 25 Imbutitura 26

14 Differenti deformazioni nella parete e nella flangia 27 Pure Drawing vs. Pure Stretching Andamento dello spessore (a) pure drawing (b) pure stretching 28

15 Rompigrinza e flusso del materiale 29 Imbutitura Diretta e Inversa Diretta Secondo step Inversa 30

16 Rapporto di imbutitura = D / d Dove D = diametro del disco da imbutire d = diametro del punzone = = per il primo passaggio per i passaggi successivi 31 Forza di imbutitura La forza massima di imbutitura può essere espressa come: Do = diam. disco Dp = diam. punzone to = spessore disco UTS = carico a rottura Diminuzione del gioco Influenza del raggio matrice e del raggio punzone 32

17 Imbutitura 33 Difetti in imbutitura 34

18 Effetto del premilamiera 35 Eccessiva forza del premilamiera 36

19 Trafilatura 37 Ciclo di lavorazione della lamiera Produzione di lattine 38