OBRADA SABIJANJEM

Obrada sabijanjem predstavlja zapreminsko oblikovanje materijala i može se podeliti na kovanje i presovanje, a vrši se slobodno ili u kalupima.

1.1 OSNOVNI POJMOVI O KOVANJU I PRESOVANJU

Kovanje se vrši na čekićima, velikim brzinama deformisanja, udarima malja čekića u obradak ( dinamičko sabijanje) . Brzina deformisanja se kreće u granicama vmax= 5÷9 m/s. Obradak se naziva otkovak.

Presovanje se vrši na presama, malim brzinama deformisanja, pritiskom pritiskivača prese na obradak (statičko sabijanje). Brzina deformisanja se kreće u granicama vmax= 0,03÷0,7 m/s. Obradak se naziva otpresak.

Razlika između kovanja i presovanja se ogleda i u tome da presovanje daje bolje rezultate u odnosu na kovanje, posebno kad se obrađuju veliki pripremci. Ovo je zbog toga što pri kovanju slojevi u unutrašnjosti izradka ostaju nedovoljno obrađeni (zbog kratkotrajnog dejstva sile). Pri presovanju sila duže traje pa se vrši postepeni prenos njenog dejstva na sve slojeve materijala (deformiše celu zapreminu).

KovanjeKovanje PresovanjePresovanje

1.2 SLOBODNO KOVANJE

Pri slobodnom kovanju materijal se slobodno širi i izdužuje u svim horizontalnim pravcima. Vrši se udarom malja čekića ili pritiskivanjem pritiskivačem prese u toplom stanju. Pripremci su odlivci ili valjani materijali. Slobodnim kovanjem se mogu vršiti sledeće operacije: sabijanje, izduživanje, probijanje, sečenje, savijanje i dr. Deli se na ručno i mašinsko slobodno kovanje.

Karakteristike slobodnog kovanja:

• primenjuje se u pojedinačnoj i maloserijskoj proizvodnji

• mogu se oblikovati veoma krupni otkovci čija masa može biti nekoliko desetina pa i stotina tona

• izrađuju se samo delovi prostijeg oblika

• kvalitet obrađene površine i tačnost dimenzija je niža u odnosu na kovanje u kalupima

• potrebna je naknadna obrada rezanjem a dodaci za obradu su veći nego pri kovanju u kalupima

• proizvodnost je nekoliko puta manja od kovanja u kalupima

Oblici izradaka urađenih slobodnim kovanjemOblici izradaka urađenih slobodnim kovanjem

1.3 KOVANJE U KALUPIMA

Za razliku od slobodnog kovanja, pri kovanju u kalupima, širenje materijala je ometeno zidovima kalupa. Oblik i dimenzije udubljenja kalupa moraju da odgovaraju obliku i dimenzijama otkovka. Kovanje se vrši u toplom stanju, a materijal se pod dejstvom radnih organa mašine plastično deformiše popunjavajući udubljenje kalupa. U toku rada kalup se hladi vodom ili vazduhom.

Karakteristike kovanja u kalupima:

• primenjuje se u serijskoj i masovnoj proizvodnji

• oblikuju se otkovci relativno malih masa ( do 100 kg a maksmalno. 1÷2 t)

• izrađuju se i delovi složenog oblika

• kvalitet obrađene površine i tačnost dimenzija je veća u odnosu na slobodno kovanje

•dodaci za obradu su manji nego pri slobodnom kovanju a rezanjem se obrađuju samo površine sprezanja sa susednim delovima

• proizvodnost je nekoliko puta veća od slobodnog kovanja

• potrebne su veće sile deformisanja jer se istovremeno deformiše cela masa otkovka i savlađuju otpori trenja između materijala koji teče i zidova kalupa

• koriste se specijalni alati,a njihova izrada je složena i skupa

Oblici izradaka urađenih kovanjem u kalupimaOblici izradaka urađenih kovanjem u kalupima

Kalupi za kovanje se mogu podeliti na otvorene i rastavljene. Kod otvorenih kalupa udubljenje je urađeno samo u jednom delu kalupa. Kod rastavljenih kalupa udubljenje je urađeno sa obe strane.

Otvoren kalupOtvoren kalup

Rastavljen kalupRastavljen kalup

1.3.1 Kovanje na čekićima

Kovanjem na čekićima prave se delovi složenijeg oblika, koji imaju teško izvodljive elemente (u obliku rebara, izdanaka) i čiji je oblik razuđen u pravcu visine (vratila, poluge, viljuškasti delovi, otkovci za zupčanike, poklopci, čaure i dr.).

a)a) b)b)

a) – otkovci koji se kuju poprečno u odnosu na osu

b) – otkovci koji se kuju u pravcu ose

Kalup za kovanje klipnjačeKalup za kovanje klipnjače

Postupak izrade klipnjače:

1÷2 - pripremno kovanje

1 - izduživanje i proširivanje

2 – oblikovanje krajeva

3 – prethodno (grubo) kovanje

4 – završno kovanje

5,6 – opsecanje venca

7 – klipnjača (izradak)

Postupak izrade klipnjače:

1÷2 - pripremno kovanje

1 - izduživanje i proširivanje

2 – oblikovanje krajeva

3 – prethodno (grubo) kovanje

4 – završno kovanje

5,6 – opsecanje venca

7 – klipnjača (izradak)

Kovanje na čekićima se obično izvodi u više operacija pripremnog kovanja. Nakon toga sledi prethodno (grubo) kovanje i završno kovanje sa formiranjem venca (formira ga višak materijala). Svaka operacija ima odgovarajuću gravuru u kalupu. Na kraju se odseca venac.

1.3.2 Kovanje na presama (Presovanje u kalupima)

Presovanje u kalupima se izvodi u toplom i hladnom stanju. Pri tome se većinom koriste jednooperacijski alati, a potrebno je onoliko alata koliko operacija ima proces kovanja . Oblikovanje u jednoj gravuri alata se odvija u jednom hodu pritiskivača prese.

Osnovne prednosti presovanja u odnosu na kovanje u kalupima se ogleda u većoj produktivnosti, većoj tačnosti otkovaka, manjim dodacima za naknadnu obradu rezanjem, mirnijem – bezudarnom radu. Kao nedostaci se navode: složenija konstrukcija alata, prese su skuplje od čekića (3÷4 puta), manja univerzalnost (zbog određene veličine hoda pritiskivača)...

Kalup za izradu zupčanika presovanjemKalup za izradu zupčanika presovanjem

Presovanje u kalupimaPresovanje u kalupima