Ротационная вытяжка является широко распространенным способом обработки металлов, применяемым для изготовления тонкостенных деталей в форме полых тел вращения. Данный метод уже давно превзошел другие технологии обработки металлов (ковку, штамповку, литье и др.), и его главным достоинством является высокая экономическая эффективность.

Однако при ротационной вытяжке, как и при любой другой интенсивной технологии обработки металлов, возможно образование дефектов различного порядка.

1. Наплыв материала перед зоной деформации

В зависимости от множества факторов (свойств металла, толщины стенки исходной заготовки, режима подачи, профиля инструмента и др.) наплыв может принимать различную величину и форму. При использовании толстостенных заготовок наплыв образуется за счет увеличения толщины стенки заготовки. Образование наплыва, вызванного отрывом материала от поверхности оправки, чаще всего происходит при использовании тонкостенных заготовок. Подобный дефект способствует появлению других поверхностных недочетов, а также мешает стабильности диаметральных размеров и толщины стенки изделия.

Среди способов устранения дефекта можно выделить уменьшение подачи и рабочего угла инструмента.

2. Спиральные волны на поверхности изделий

Данный дефект выражается в образовании на поверхности изделия многочисленных чередующихся углублений и выступов, принимающих форму волн. Чаще всего это происходит при обработке пластичных материалов. Такое дефектообразование вызвано превышением максимально допустимой частоты вращения, в результате чего ролик как бы перескакивает через двигающуюся перед роликом волну металла.

Дефект устраняется при помощи корректировки режима работы оборудования: снижением частоты вращения и регулировкой угла ролика.

3. Снижение размерной точности изделий

При некорректной настройке оборудования возможно получение деталей с увеличенным диаметром. Данный дефект может быть устранен с помощью увеличения скорости подачи и рабочего угла инструмента.

Обратными действиями — уменьшением подачи и угла инструмента, устраняется проблема уменьшенного диаметра изделия, в результате которой возможно затруднение съема детали с оправки.

4. Гофрообразование

Гофрообразование может быть вызвано потерей устойчивости пластического сжатия и проявляется в образовании волнистости в окружном направлении. Чаще всего появляется при ротационной вытяжке без преднамеренного утонения. В связи с этим применяют поддерживающие ролики, которые повышают устойчивость заготовки против гофрообразования и разглаживают мелкие гофры сразу после их появления.

5. Неудовлетворительное качество поверхности изделия

На поверхности готового изделия возможно появление множества различных дефектов: закаты, шелушения, надрывы, забоины, задиры, отклонения от круглости и др. Возникновение брака чаще всего вызвано неудовлетворительным качеством роликов и оправки, в результате чего необходимо произвести замену или восстановление инструментов.

Другим фактором появления недочетов на поверхности готового изделия является качество заготовки. При грубой обработке и разностенности исходного материала имеет место неравномерный процесс ротационной вытяжки, что способствует дефектообразованию на поверхности детали.

В то же время в процессе ротационной вытяжки возможно чрезмерное утонение, образование обрыва дна заготовки, неровного торца и т. д., что небезосновательно является следствием нарушения технологии вытяжки металла.

Как предотвратить возникновение дефектов?

Для повышения качества изготавливаемой продукции особое значение имеет выяснение причин возникновения этих дефектов, а также определение возможности снижения или устранения их воздействия.

Дефектообразование возможно избежать при условии соблюдения нескольких правил:

1. За станком должен работать только профессиональный сотрудник;
2. Необходимо использовать современное и надежное оборудование с системой ЧПУ (Числовое программное управление);
3. Обязательно проведение оперативного контроля за ходом производства и соблюдением технологии ротационной вытяжки;
4. Требуется поддержание высокой культуры производства с заботой о нуждах заказчика.