Отрыв дна происходит, если усилие вытяжки превышает прочность сечения заготовки в зоне закругления торца пуансона, т. е. отрыв дна не произойдет при условии
Вытяжка с утонением стенок. Стенки изделия, полученного вытяжкой, имеют переменную по высоте толщину. У открытого края она составляет примерно (1,3—1,4) s0, а в зоне перехода ко дну — около (0,7—0,8) s0.
Если необходимо получить равномерную по высоте толщину стенок, то после обычной вытяжки применяют вытяжку с утонением стенок. Осуществляется вытяжка с утонением стенок проталкиванием заготовки в виде колпачка через матрицу. Зазор между матрицей и пуансоном при этом меньше толщины стенки заготовки. Вследствие утонения стенок происходит увеличение высоты детали, а диаметр заготовки уменьшается незначительно.
Диаметр заготовки для вытяжки с утонением стенок определяют исходя из равенства объемов заготовки V и детали Уд с учетом припуска на обрезку. Припуск на обрезку составляет (0,1—0,15) Уд:
Много переходная вытяжка с утонением успешно осуществляется последовательным деформированием заготовки путем проталкивания ее пуансоном через несколько матриц (2—5), установленных на одной оси.
При последовательной вытяжке через ряд уменьшающихся по диаметру матриц материал упрочняется в опасных участках заготовки. Это позволяет получать значительные суммарные деформации, которые не могут быть получены при вытяжке в одной матрице. Благодаря этому за один рабочий ход пресса без промежуточных отжигов можно изготовлять детали.
Степень деформации при вытяжке с утонением определяется как относительное сокращение площади поперечного сечения заготовки: мированию или азотированию. Для уменьшения усилия съема рабочая часть пуансона выполняется конусной с углом конусности 1—1,5°. Во избежание образования вакуума между пуансоном и изделием при съеме, в пуансоне сверлят вдоль оси отверстия, сообщающиеся с атмосферой. Упрощенно можно определить усилие при вытяжке с утонением стенки по эмпирической формуле где (Т — сопротивление деформации при утонении. Для латуни сГуТ = (1,6ч-1,8) сг„ для стали аут = (1,84-2,25) ав. Работа, совершаемая при вытяжке с утонением, определяется по следующей зависимости, Дж: где h — глубина вытяжки, мм; коэффициент 1,2 учитывает работу, затрачиваемую на преодоление трения.
Смазочные материалы должны способствовать созданию оптимальных условий вытяжки и обеспечивать максимальный срок службы штампа. Слой смазочных материалов должен быть достаточно стойким, выдерживающим большие нагрузки и уменьшающим силу трения, сохранять свойства при нагреве до 150 °С, быть антикоррозионным, легкорастворимым, обладать способностью легко наноситься и легко удаляться с поверхности детали, быть нетоксичным и стабильным при длительном хранении. На условия трения влияет скорость штамповки, с увеличением которой повышается температура. С ростом температуры вязкость и прилипаемость смазочных материалов ухудшаются.
Смазочные материалы выбирают исходя из их совместимости с такими операциями, как промывка, сварка, термообработка, окраска и возможности загрязнения окружающей среды. В качестве смазочных материалов используют минеральные, животные и растительные масла, а. также их смеси. Для улучшения свойств смазочных материалов в их состав вводят присадки (например, серу, графит, дисульфид молибдена). При штамповке меди и ее сплавов в качестве смазочных материалов применяют мыла. Неправильно примененный при вытяжке смазочный материал, например веретенное масло, может дать худшие результаты, чем вытяжка без применения смазочного материала.
Существует бесконечное множество составов смазочных материалов. В табл. 1.22 приводятся составы, длительное время используемые в автомобильной промышленности. Кроме этого выпускаются готовые к употреблению смазочные материалы. Смазочный материал ШС-2 на основе линолина (шерстяного жира) и кориандрового масла применяется для вытяжки сложных деталей. Смазочный материал Укринол-8 — минеральное масло, содержащее омыливаемые масла и присадки, — применяется для вытяжки крупногабаритных панелей. Для глубокой вытяжки используются Укринол-8 и Укринол-10— минеральные масла с добавками жировых веществ.
