TRAGEREA - deformare plastica

TRAGEREA

Definitie. Schema de principiu.

Definitie: Tragerea este procedeul de deformare plastica, la rece sau la cald, ce consta in trecerea fortata a materialului, sub actiunea unei forte de tractiune, prin deschiderea (orificiu) unei matrite a carei sectiune este mai mica decat sectiunea initiala a materialului.

Dimensiunile initiale ale semifabricatului : diametrul - D ; lungimea - l₀ ; Aria sectiunii A₀. Dimensiunile produsului tras : diametrul - d ; lungimea - l ; Aria sectiunii A.

In urma tragerii se produc modificari dimensionale :

• Alungirea absoluta ∆l = l - l₀;
• Reducerea absoluta de sectiune ∆A = A₀ - A.

Deformarea materialului se produce sub actiunea fortelor transversale exercitate de peretii matritei. La inceput se deformeaza numai acei graunti ale caror plane de alunecare se afla pe directia acestor forte. Pe masura ce materialul inainteaza in matrita intreg volumul sau este deformat. La iesire din matrita materialul este puternic intarit (ecruisat). Ecruisarea determina cresterea rezistentei la rupere de 2 - 2,5 ori. Scad alungirea, gatuirea,rezilienta, capacitatea de sudare, rezistenta la acizi, permeabilitatea magnetica.

Intre material si peretii matritei apar forte de frecare. Aceste forte determina ramanerea in urma a straturilor de material in contact cu peretii matritei. Acest aspect determina distributia neuniforma a deformatiilor in sectiune transversala.

Semifabricate folosite si produse obtinute

Prin tragere se prelucreaza materialele metalice cu grad inalt de maleabilitate cum ar fi : otelurile cu continut scazut de C, Cu, Al, Zn si aliajele lor. Otelurile cu peste 0,25 %C sunt supuse tratamentului de recoacere inainte de prelucrare prin tragere.

Principalele produse obtinute economic prin tragere sunt :

• Bare cu diametrul maxim de 100 mm
• Sarme cu diametrul maxim pana la 5 mm ;
• Sarme cu diametrul minim mai mare de 0,002 mm ;
• Profile simple si complexe ;
• Profile speciale - care nu pot fi prelucrate prin alte procedee de deformere plastica ;
• Tevi cu pereti subtiri (din semifabricate tubulare) ;
• Arbori canelati, pene, spite, ghidaje etc.

Avantaje

• Productivitate ridicata datorita vitezelor de tragere mari ;
• Precizie dimensionala ridicata si rugozitate buna ;
• Combinat cu tratamente termice asigura proprietati mecanice mari ;
• Utilaje relativ simple ;
• Procedeul este usor de automatizat.

Scule pentru tragere

Daca tragerea se realizeaza asupra barelor si tevilor cu diametru initial mai mare de 10 mm, atunci scula se numeste matrita. Daca tragerea se realizeaza asupra barelor si tevilor cu diametru initial mai mic de 10 mm, atunci procedel se numeste trefilare, iar scula filiera.

Filierele pentru trefilarea sarmelor ultrasubtiri (sub 0,2 mm) se confectioneaza din dimant tehnic. Pentru tragerea produselor de diametru mare matritele se realizeaza din otel de scule si aliaje dure. Duritatea suprafetelor active trebuie sa fie de 60 - 65 HRC.

Instalatii pentru tragere

Instalatiile de tragere sunt :

• Bancurile de tragere - acestea pot fi : cu cremaliera, cu lant, hidraulice, cu cap revolver. Sunt utilizate pentru tragerea barelor, tevilor sau a diverselor profile.
• Instalatii de trefilare - sunt destinate tragerii sarmelor. Ele sunt simple (cu o singura filiera - fig.5) sau multiple (cu mai multe filiere).

Semifabricatul (1 - fig.3) este tras prin matrita (2) cu ajutorul dispozitivului de tragere (3) montat pe caruciorul (4) care se deplaseaza pe batiul (5). Caruciorul este antrenat de lantul Gall (6) pus in miscare de roata de antrenare in stea (7).

Bancurile de tragere dezvolta forte de tragere de 1,5 - 2 daN, ceea ce permite tragerea barelor cu diametru de pana la 150 mm si a tevilor cu diametru de pana la 200 mm. Se pot trage simultan pana la 10 bare,

Semifabricatul (1 -fig.4) este tras prin matrita (2) de mandrinele (4 si 5) ce actioneaza succesiv, realizand miscarea de translatie alternativa I - II. La cursa I mandrina (5) strange materialul si il trage in directia  A , in timp ce mandrina (4) este libera si se deplaseaza in sens invers. La cursa II rolurile mandrinelor se schimba.

Semifabricatul (1 - fig.5) sub forma de colac se desfasoara de pe tamburul (2) si este tras prin vasul de ungere (3) si matrita (4). Rezulta produsul trefilat (5) ce se infasoara pe tamburul de trefilare (6). Acesta este actionat de motorul (7) prin intermediul reductorului (8), cuplajului (9) si a angrenajului conic (10).

Tehnologia tragerii

Principalele operatii sunt:

1. Pregatirea matreialului. Consta in:

a)         Curatirea oxizilor (destunderizarea). Se face mecanic, chimic, electrochimic;

b)         Pregatirea suprafetei pentru fixarea si mentinerea ungerii. Se depune un strat exterior prin operatii de cuprare, fosfatare si tratare cu var.

2. Ascutirea capatului semifabricatului pentru a putea intra in matrita ;
3. Ungerea materialului. Se folosesc lubrefianti solizi (var, talc) sau lichizi (uleiuri solubile in apa) ;
4. Tragerea propriu-zisa - dintr-o trecere sau mai multe treceri ;
5. Tratamente termice intermediare - pentru reducerea ecruisarii. Tratamentul aplicat sarmelor se numeste "PATENTERA" si consta in incalzirea materialului peste A_c3 si racirea in medii lichide (plumb, saruri topite) cu temperaturi de 450 - 500 ⁰C (calire izoterma).
6. Tratamente termice finale : recoacere de inmuiere - pentru sarme moi ; calire - pentru sarme tenace si elastice ; patentare - pentru sarme din oteluri cu peste 0,25 % C, sarme pentru arcuri, cabluri, corzi de pian etc.
7. Operatii de completare : curatire, sortare, control.