145545. lajstromszámú szabadalom • Mélyhúzó próbakészülék
Megjelent: 1959. november 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 145.545. SZÁM 42. k. 20-29. OSZTÁLY - FO—224. ALAPSZÁM Mélyhúzó próbakészülék Forschungsinstitut für bildsame Formung d. Metalle, Zwickau, (Német Demokratikus Köztársaság) A bejelentés napja: 1955. március 11. A mélyhúzhatóság vizsgálatára eddig szokásos eljárások között vannak olyanok, amelyek meglehetősen egyszerűek és említésre méltó költségek nélkül foganatosíthatók. Ezek közül a legismertebbek és a legtöbbször kerülnek alkalmazásra a benyomással dolgozó eljárások, amelyek azonoan nem szabatosak. Mélyhúzáskor ugyanis a szerkezeti anyag az átalakítás során a perem felől utánfolyik. A benyomó eljárásnál viszont az átalakítás a szerkezeti anyag vastagságának rovására történik. Így tehát a mélyhúzástól eltérő más igénybevételi mód áll vizsgálat alatt. Azok a vizsgálati eljárások viszont, amelyek a mélyhúzáskor föllépő tényleges viszonyokat megközelítik, vagy túlságosan körülményesek, minthogy grafikus kiértékelést tesznek szükségessé, vagy pedig túlságosan költségesek, mert a vizsgálat hosszú időt vesz igénybe vagy nagy anyagfelhasználással jár. Az irodalomban már most utalás történt arra, hogy a mélyhúzhatóság az „igényelt" erő és az „átvihető" erő maximuma közötti viszonytól függ. Az igényelt erőn a lemeznek a lefogó és a húzógyűrű közötti átalakításához és a húzóélen való meghajlításához szükséges erőt értjük. Az átvihető erő viszont az az erő, amely a keletkező üreges test fenekétől az erő fölhasználásának helyéig, vagyis a húzóélig és a lefogó és a húzógyűrű közötti térig az üreges test falával maximálisan „átvihető"; a mélyhúzásra ugyanis jellemző, hogy az átalakításhoz szükséges erő nem ott hat a darabra, ahol fel lesz használva, hanem ezt a kölyű a keletkező üreges test fenekére viszi át és innen kell az üreges test falán át fölhasználásának helyére továbbítani. Az igényelt és átvihető erő közötti vonatkozásokat az irodalomban az 1. ábraként föltüntetett diagrammban ábrázolták, amelybén a két erő mértékeként a nekik megfelelő feszültségeket az ordinátatengelyre, a húzásnak megfelelő utat viszont az abszeisszatengelyre vitték föl. Az alakításhoz szükséges a'r feszültség mármost a k/ m közepes alakváltozási ellenállás és a még bekövetkezendő In — alakváltozás szorzatával egyenz lő, ahol z az esetenként még figyelembe veendő húzási viszonyszám. , 1 ß r — K/m • In — Z A fal által maximálisan átvihető és így a fal által maximálisan fölvehető feszültség az irodalom szerint arányos a szakítószilárdsággal (vagyis = X-C?B) és független a húzás útjától. Az átvihető és a maximálisan igényelt feszültség, illetőleg e feszültségeknek megfelelő erők közötti különbség mértéke valamely szerkezeti anyag T mélyhúzhatóságának. Ha a különbség nagy, az üreges testté való átalakítás biztosítva van. Ha a különbség csekély, csak kis rendellenesség kell a folyamat megzavarásához. Ha a különbség zérus, akkor a mélyhúzás épp úgy nem sikerül, mint amikor értéke negatív; a csésze feneke ugyanis leszakad, mihelyt az igényelt erő az átvihető erő nagyságát eléri. A mélyhúzhatóság ily módon meghatározott mértéke összehasonlítható, ha valamennyi konvencionális szabályozható értéket, amilyen például a vizsgálathoz alkalmazott rondellák átmérője, a lefogó nyomás, a húzóéi, egymással mindig egyenlőre választjuk — ez a szakítópróbánál megfelelő módon szokásos — a feszültségek, illetőleg erők különibségét pedig, amint ez a szakítónyúlás vagy a kontrakció számításánál történik, viszonyszámként megadjuk. Ekkor fönnáll a következő összefüggés: T = ^d^EL .100 O /OI Pab ahol P„f> az átvihető erőt, Pmax pedig a maximálisan igényelt erőt jelenti. A csészehúzó berendezések módjára kialakított próbakészülék alkalmazása esetén — amint ezeket önmagukban a még megengedhető húzási viszonyszám meghatározásához már alkalmazták — a Pab erő oly erőként állapítható meg, amely szükséges ahhoz, hogy a húzófolyamat befejezése után a csésze fenekét' leszakítsuk. Pmax természetszerűen a kölyű által kifejtett legnagyobb húzóerőként mérhető.
