Lisování plechu je proces tváření, který využívá lis a matrice jako základní nástroje. Působí vnější silou na plech, což způsobuje plastickou deformaci nebo oddělení, aby se získaly díly požadovaného tvaru a velikosti. Jako efektivní a ekonomická metoda hromadné výroby v oblasti zpracování kovů je její princip založen na synergickém efektu mechaniky plasticity materiálu, omezení matrice a dynamiky zařízení. Je široce používán v různých průmyslových výrobních scénářích, jako jsou automobily, domácí spotřebiče, elektronika a stavebnictví.
Proces lisování plechu v podstatě zahrnuje vnitřní napětí plechu překračující jeho mez kluzu pod vnější silou, vstupující do fáze plastické deformace, čímž se dosáhne změny tvaru a velikosti. Lis poskytuje požadovanou lisovací sílu, která prostřednictvím razníku a matrice aplikuje koncentrované nebo rozložené zatížení na plech, což způsobuje, že teče nebo se odděluje po předem stanovené dráze pod omezením dutiny matrice. Na základě tvarovacích vlastností lze lisovací procesy rozdělit do dvou hlavních kategorií: separační procesy a tvarovací procesy. Proces oddělování zahrnuje stříhání, děrování a ořezávání, jehož cílem je odstřihnout část plechu podél uzavřeného obrysu a oddělit jej od základního materiálu. Proces tváření zahrnuje ohýbání, hluboké tažení, lemování a vyboulení, což umožňuje materiálu dosáhnout požadovaného trojrozměrného obrysu a místního tvaru bez porušení.
V procesu oddělování jsou okraje matrice opatřeny určitou vůlí. Když se razník pohybuje směrem dolů, působí na plech střižnou silou, což způsobuje tvorbu trhlin, které se šíří podél linie řezné hrany a nakonec oddělují materiál. Velikost vůle, ostrost řezné hrany a rychlost děrování přímo ovlivňují kvalitu průřezu a rozměrovou přesnost. Proces tváření se opírá o plastický tok materiálu při kombinovaném působení tlakového a tahového napětí. Například během hlubokého tažení lisovník vtlačí plech do matrice a materiál podléhá radiálnímu protažení a zmenšení tloušťky pod tlakem držáku polotovaru, čímž se postupně vytvoří válcová nebo krabicová- část. Ohýbání nutí plech měnit úhel kolem určité osy skrz lisovník a matrici, doprovázené natahováním a stlačováním vnitřních a vnějších vláken, což vede k trvalé deformaci.
Tvařitelnost materiálu je klíčovým faktorem určujícím proveditelnost lisování. Mez kluzu, tažnost, index tuhnutí a koeficient anizotropie tloušťky různých kovových plechů přímo ovlivňují jejich tendenci k praskání, vrásnění a zpětnému odpružení. Vhodný výběr materiálu a přizpůsobení procesu může snížit zatížení matrice a míru zmetkovitosti a zároveň zajistit kvalitu tváření. Technologie mazání také hraje zásadní roli v principech lisování; vytvořením olejového filmu na povrchu plechu a matrice snižuje třecí odpor a akumulaci tepla, zlepšuje tekutost materiálu a prodlužuje životnost matrice.
Výkonové charakteristiky lisu a geometrická přesnost raznice společně zajišťují stabilní realizaci lisovacího procesu. Mechanické lisy spoléhají na akumulaci energie setrvačníku a brzdění spojky k dosažení vratného pohybu, zatímco hydraulické lisy využívají k pohonu suportu tlak kapaliny, čímž poskytují větší a ovladatelné síly držáku polotovaru, vhodné pro těžké-podmínky, jako je hluboké tažení. Přesnost vedení, rovnoměrnost vůle a drsnost povrchu zápustky určují účinnost přenosu tvářecí síly a rozměrovou konzistenci dílů.
Moderní lisování plechů také zahrnuje digitální simulaci a online monitorovací technologie. Analýza konečných prvků může předpovídat rozložení napětí-deformace a vady tváření během fáze návrhu procesu a optimalizovat parametry procesu. Systém monitorování tonáže a výtlaku vybavený na lisu dokáže zachytit abnormální výkyvy během procesu tváření v reálném čase, což poskytuje základ pro kontrolu kvality a údržbu zařízení.
Obecně je princip lisování plechů založen na mechanice plasticity. Prostřednictvím síly poskytované lisem a omezením a vedením aplikovaným lisem se kovové plechy oddělují nebo tvarují za ovladatelných podmínek. Hluboké pochopení a přesné uplatňování tohoto principu jsou základními předpoklady pro dosažení vysoce-kvalitní, vysoce{3}}efektivní výroby lisování a také položí pevný teoretický základ pro inovaci procesů a modernizaci zařízení.
