Výběr lisovacích materiálů by měl být založen na ukazatelích výkonnosti procesu, aby byla zajištěna vysoká stabilita, nízká míra defektů a dobrá adaptabilita formy během tváření. Nejkritičtějšími ukazateli jsou poměr meze kluzu, tažnost, index tuhnutí, koeficient orientace tloušťky a kvalita povrchu, které přímo určují, zda je materiál vhodný pro konkrétní lisovací proces. Následuje systematická metoda výběru materiálu založená na těchto ukazatelích výkonnosti:
Soulad mezi základními ukazateli výkonu a výběrem materiálu
Nižší poměr meze kluzu (σs/σb) je lepší. Nízký poměr meze kluzu indikuje nízkou mez kluzu, vysokou pevnost v tahu, velký rozsah plastické deformace a menší náchylnost k praskání.
Doporučené materiály: Nízkouhlíková ocel (např. SPCC, poměr meze kluzu přibližně 0,6), žíhané hliníkové slitiny (např. 5052-O).
Nepoužívejte: Vysokopevnostní ocel (např. 22MnB5) má ve studeném stavu vysoký poměr meze kluzu, takže je náchylná k praskání a vyžaduje tváření za tepla.
Čím vyšší je prodloužení (δ), tím silnější je tvarovací schopnost. Rovnoměrné prodloužení odráží schopnost materiálu odolávat místnímu zúžení během natahování, což přímo ovlivňuje mez deformací protažením (jako je hluboké tažení).
Preferované materiály: tažnost > 30 %, jako je měkká měď (C1020P, δ≈45 %) a austenitická nerezová ocel (SUS304, δ≈40 %).
Poznámka: Křehké materiály (jako je vysoko{0}}uhlíková ocel) mají nízkou tažnost a jsou vhodné pouze pro jednoduché děrování.
Čím vyšší je index vytvrzení (hodnota n), tím je lepší pro komplexní tváření. Vysoká hodnota n znamená, že materiál rychle tvrdne během deformace za studena, což může zabránit místnímu ztenčování a učinit deformaci rovnoměrnější.
Použitelné scénáře: hluboké kreslení, více{0}}průchodové tvarování.
Doporučený materiál: austenitická nerezová ocel (n≈0,5), lepší než běžná -uhlíková ocel (n≈0,2). Vyšší koeficient orientace tloušťky plechu (hodnota r) je vhodnější pro hluboké tažení.
Vyšší hodnota r znamená, že materiál se snadno deformuje v rovinném směru a obtížně se ztenčuje ve směru tloušťky, což snižuje riziko zlomení.
Typické použití: Hluboké tažení panelů karoserie automobilů.
Doporučené materiály: Nízkouhlíková ocel-válcovaná za studena (r > 1,5), ocel IF (intersticiální ocel).
Menší koeficient rovinné orientace desky (Δr) je lepší.
Menší Δr označuje slabou anizotropii, která má za následek rovnoměrnou deformaci materiálu v různých směrech a zamezuje vzniku klasů (nerovné okraje hlubokotažených částí).
Preferováno: Plně žíhaný plech válcovaný za studena-, Δr < 0,1.
Vysoké požadavky na kvalitu povrchu: Hladký a bez defektů-. Povrch musí být bez prasklin, rzi, škrábanců nebo oxidových okují; jinak dojde ke koncentraci napětí, což povede k prasknutí a poškození formy.
Doporučení: Plech válcovaný za studena-je lepší než plech-válcovaný za tepla, protože má hladší povrch a hustší strukturu.
Tolerance tloušťky musí být přesné a jednotné. Velké odchylky tloušťky ovlivní přizpůsobení vůle formy, což povede k otřepům, prasknutí nebo poškození formy.
