Czy można jeszcze udoskonalić tłoczenie blach?

Technologia tłoczenia blach nie jest nowa i kiedy widzi się, jak rozwija się czy to obróbka skrawaniem, czy druk 3D, można zastanawiać się, czy tłoczenie można jeszcze w jakiś sposób udoskonalić. A może jest to technika, która osiągnęła już kres swojego rozwoju i szczyt doskonałości?

Jakie zalety ma tłoczenie blach?

Warto wiedzieć, że tłoczenie blach to technologia formowania materiału, która już w obecnej formie ma kilka istotnych zalet:

• jest tanie. Główny koszt to przygotowanie stempla, więc jeśli przy pojedynczych elementach albo krótkich seriach można szukać metod alternatywnych, to przy produkcji masowej często trudno będzie znaleźć jakąkolwiek konkurencyjną metodę obróbki;

• powoduje minimalne straty. Głównym źródłem strat jest błędne ustawienie parametrów procesu, co oczywiście nie zdarzy się profesjonalnym wykonawcom. Pewne straty ponosi się też na wstępnym docięciu materiału do żądanego kształtu, ale to niewielki problem w porównaniu ze stratami na skrawaniu;

• jest szybkie. Dokładność tłoczenia można uzyskać na drukarkach, ale tam proces wytwórczy trwa bez porównania dłużej, a to abstrahując od technicznych możliwości wykonania detali z konkretnych materiałów i związanego z tym kosztu.

Gdzie są słabe punkty tłoczenia i jak można je obejść?

W przypadku bardziej skomplikowanych elementów poza prasami, żeby je wykończyć należy użyć czy to obrabiarek CNC, czy giętarek. To powoduje, że nie każdy wykonawca będzie w stanie zrealizować konkretne zlecenia, a sam proces produkcyjny może się wydłużyć. Postępująca automatyzacja oraz wprowadzenie na rynek wydajniejszych maszyn sprawia, że ten problem tak naprawdę traci dziś na znaczeniu.

Problemem może być wykonanie bardzo specyficznych kształtów: skomplikowanych, z licznymi kątami ostrymi. To wynika z ograniczonej wytrzymałości materiałów. Jest to problem, który można częściowo zminimalizować, stosując inne stopy lub modyfikując parametry pracy prasy, na przykład siłę nacisku lub prędkość obróbki. Nie da się jednak wyeliminować tego problemu całkowicie można tylko łączyć mniejsze elementy tłoczone albo sięgnąć po inne metody obróbki.

Do niedawna problemem była ograniczona dokładność. O ile stempel można wykonać bardzo precyzyjnie, to istnieje ryzyko, że po dłuższym czasie jego wykorzystywania, kształt minimalnie się zmieni. Zwykle nie jest to kłopot, bo mowa o naprawdę symbolicznych różnicach. Większe trudności wynikały z ograniczonej dokładności pras, natomiast w tych firmach, które oferują tłoczenie blach w nowoczesnych parkach maszynowych, udało się ten problem wyeliminować nowa generacja prac jest jeszcze dokładniejsza.

W niektórych przypadkach ciepło generowane w procesie tłoczenia mogło wpływać na właściwości obrabianych materiałów. Dziś wiadomo o tym całkiem sporo i można tak dopasować parametry procesu do charakterystyki blachy, że konsekwencje są praktycznie niezauważalne tłoczone elementy mają wytrzymałość na tyle dużą, że mogą być wykorzystywane jako materiały konstrukcyjne.

Technologia doskonała?

Tłoczenie blach, jak każda technologia, ma pewne ograniczenia, natomiast dzięki nowoczesnym prasom, wiedzy z zakresu materiałoznawstwa oraz profesjonalizmowi wykonawców w większości przypadków są one niezauważalne. Być może też tłoczenie nie jest idealną technologią obróbki, ale pod wieloma względami ma znacznie bliżej ideału niż jakiekolwiek inne metody.