Dập tạo hình bao gồm một số nguyên công mà đặc điểm chủ yếu của nó là phôi hoặc bán thành phẩm chỉ biến dạng cục bộ để tạo hình mà không cần làm thay đổi chiều dày trong quá trình dập. Các dạng chu yếu của dâp tạo hình là: dập nổi, dạp cuộn mép, dập chỉnh hình....
a) Dập nổi
- Dập nổi tạo thành núm, gân trên mặt tấm phẳng hoặc ở đáy để tăng độ cứng vững của chi tiết. Khi dập nổi một phần vật liệu bị kéo dãn ra, sự biến dạng có tính chất cục bộ, bởi vậy khả năng biến dạng lớn nhất sau mỗi nguyên công phải thoả mãn điều kiện:
Trong đó:
L1: Chiều dài tiết diện bị kéo dãn lớn nhất. L0: Chiều dài vật liệu ban đầu tại tiết diện đó.
: Độ dãn dài tương đối của vật liệu.
- Khi dập nổi có hình dáng phức tạp phải tiến hành sau một số nguyên công, trước khi dập phải ủ non phôi.
- Lực dập gân nổi (chiều dày vật liệu 1,5 mm) P=F.q.K (KG)
- Lực dập gân làm tăng độ cứng vững của chỉ tiết được tính theo công thức: P= (0,7 l).L.S. (KG)
F: Tổng diện tích phần đập nổi (mm2).
q: Áp suất đối với nhôm q = 10 20 (KG/mm2). đối với đồng thau q = 10 25 (KG/mm2). đối với thép mềm 30 40 (KG/mm2). K: Hệ số chiều dày với S < 1mm, K = 0,7 0,8.
S= 1 1,5 mm, K = 1 1,06. L: Chiều dài chu vi của mép gân nổi (mm).
Trong trường hợp dập gân nổi thực hiện sau hai nguyên công thì ở lần dập sau lực dập gân nổi được tính theo công thức sau:
P = (0,2 0,3).L. (KG)
b) Dập gấp mép (cuộn mép)
Để làm tăng độ cứng vững của các vật rỗng, tiến hành dập cuộn mép, cuộn mép có thể ở trong hay ở ngoài. Quá trình cuộn mép kim loại ở phần cuộn mép bị biến dạng phụ thuộc tính chất cơ lý của vật liệu.
Trong thực tế, thường lấy tỷ số 0,6 0,8. Lực để cuốn mép thường rất nhỏ so với lực dập nổi và dập chỉnh hình.
c) Dập chỉnh hình
Dập chỉnh hình còn gọi là sửa tinh hay nắn hình các chi tiết sau khi dập cắt, dập vuốt hoặc dập tạo hình. Kích thước của chày và cối, hình dạng phần làm việc của chày và cối tương tự như hình dáng và kích thước chày và cối của khuôn dập. Chày và cối được gia công chính xác, nhất là độ bóng, lực dập nhỏ hơn so với các nguyên công trước.
2.5. Ép chảy
Ép chảy là một trong những phương pháp dập khối nhờ áp lực của chày để dịch chuyển kim loại dập vào khe hở giữa chày và cối để tạo hình sản phẩm. Ép chảy là một (trong những nguyên công được áp dụng nhiều trong sản xuất vì có các ưu điểm sau:
- Ưu điểm:
Có thể tạo nên những chi tiết rỗng có thành mỏng, hình dáng đáy phức tạp. Mức độ sử dụng kim loại cao.
Hao phí lao động giảm 2 3 lần, giá thành hạ.
- Nhược điểm:
Lực ép đòi hỏi lớn.
Kim loại được sử dụng để ép chảy phải có tính dẻo tốt, giới hạn chảy thấp, độ dãn dài tương đối lớn.
Biên soạn: Trần Minh Thế Uyên
suất của thiết bị, độ bền làm việc của khuôn, các chi tiết bằng thép chủ yếu chế tạo các kích thước nhỏ với chiều dày lớn hơn 0,7 đường kính đến 120mm.
Dựa vào hướng chuyển động của chày ép và hướng dịch chuyển của kim loại, chia làm ba phương pháp ép cơ bản:
* Ép thuận (hình 2.13a)
Hướng dịch chuyển của kim loại cùng hướng với chuyển động của chày.
a) b) c)
Hình 2.13. Các phương pháp ép chảy cơ bản
* Ép nghịch (hình 2.13b)
Hướng dịch chuyển của kim loại ngược với hướng chuyển động của chày.
* Ép hỗn hợp (hình 2.13c)
Kim loại dịch chuyển theo cả hai hướng thuận và nghịch.
- Lực ép chảy
+ Lực ép chảy phụ thuộc vào tính chất cơ học của vật liệu, phương pháp ép, chiều dày của thành và đáy sản phẩm, diện tích mặt đầu chày, chất lượng bôi trơn. Lực ép được xác định theo công thức sau:
P = F.q (KG) Trong đó:
F: Diện tích hình chiếu đầu chày (mm2) q: Áp lực để ép chảy (KG/mm2)
- Đối với nhôm: Ép thuận q = 40 70 Ép ngược q = 80 120
-Đồng đỏ: Ép thuận q = 80 100 Ép ngược q = 150 200
-Thép 10,15: Ép thuận q = 120 200 Ép ngược q = 200 300 + Kích thước và hình dáng phôi
Kích thước của phôi được tính xuất phát từ điều kiện cân bằng thể tích của phôi, lượng dư gia công cho các nguyên công sau (cắt mép, đột lỗ, tiện, mài...).
Chiều dày của phôi có thể tích
Kích thước của phôi trên mặt bằng được tính theo công thức: Dp = D - (0,1 0,5) mm.
dp = d - (0,1 0,3) mm. Trong đó:
h: Chiều dày vật liệu của phôi (mm). V: Thể tích của sản phẩm (mm3). F: Diện tích của phôi (mm2). Dp: Kích thước của phôi (mm). D: Kích thước của sản phẩm (mm). dp: Kích thước lỗ phôi (mm).
d: Kích thước lỗ trên sản phẩm (mm).
Lượng dư để cắt mép theo chiều cao được tính theo công thức: C = (0,5 0,8 ).√
Trong đó:
H: Chiều cao của sản phẩm (mm).
Trong trường hợp chiều cao của phôi < 10mm và tỷ lệ thì có thể dập cắt từ vật liệu tấm, còn các trường hợp khác cắt từ phôi thanh.