Schematyczny podział podstawowych operacji kowalskich
PLANSZA INTERAKTYWNA
Wstęp
Operacje kowalskie to część procesu technologicznego obejmująca całokształt czynności wykonywanych na jednym przedmiocie (lub zespole przedmiotów), przez jednego kowala ręcznie lub maszynowo na jednym stanowisku pracy, bez przerw na wykonanie innej pracy.
Podstawowe operacje kowalskie
Tekst alternatywny dotyczy planszy interaktywnej z siedmioma podstawowymi operacjami kowalskimi, takimi jak: spęczanie, przebijanie, gięcie/wyginanie, wydłużanie, zgrzewanie, przecinanie i skręcanie. Przed każdą z czynności wstawiony jest numerek, po którego kliknięciu pojawia się opis każdej z nich. Pod opisem są nagrania dźwiękowe tożsame z opisem alternatywnym.
Numer jeden. Spęczanie. Polega na zwiększeniu przekroju poprzecznego kosztem wysokości lub długości materiału, osiąganego w efekcie odpowiedniego nacisku prasy lub uderzenia młota. Operacja ta wykonywana może być na prasach, za pomocą młotów mechanicznych, powietrznych itp. – kucie swobodne oraz ręcznie na kowadle. W trakcie jej wykonywania zachodzą w poddawanym obróbce materiale następujące procesy: polepszenia jakości odkuwki przez przerób plastyczny struktury lanej, wywołujący rozdrobnienie i rozproszenie składników strukturalnych oraz zwiększenie gęstości stali wskutek zgrzania pustek i nieciągłości występujących we wlewkach.
Numer dwa. Przebijanie. Jest to operacja kowalska polegająca na wykonywaniu otworów przelotowych przy pomocy przebijaka pełnego lub drążonego. W praktyce stosuje się dwie metody zasadnicze dziurowania, to jest: z podkładanym pierścieniem i bez podkładanego pierścienia. Wykonywana może być maszynowo na prasie hydraulicznej lub młocie czy też metodą ręczną na kowadle. Dziurowanie za pomocą przebijaka pełnego wiąże się z występowaniem wad w postaci dużego zniekształcenie odkuwki oraz konieczności stosowania dużych sił, które również zwiększają się wraz ze średnicą wykonywanego otworu. Natomiast dziurowanie przebijakiem drążonym powoduje trudności występujące przy zdejmowaniu przebijaka z wyciętego rdzenia oraz duże odpady materiału.
Numer trzy. Gięcie/wyginanie. Jest to operacja kowalska w wyniku której odkuwkom nadawany jest odpowiedni kształt bez zmiany zasadniczych przekroi poprzecznych. Wykonywana może być na prasie hydraulicznej lub ręcznie przez kowala. W trakcie jej wykonywania zachodzą w poddawanym obróbce materiale następujące procesy : w miejscu gięcia warstwy zewnętrzne materiału są rozciągane, a wewnętrzne ściskane, co prowadzi do zniekształcenia przekroju poprzecznego. W efekcie część rozciągana ulega zwężeniu a ściskana poszerzeniu, a przekrój zginany jest najsłabszym przekrojem odkuwki.
Numer cztery. Wydłużanie. Jest to operacja kowalska w której następuje wydłużanie się przedmiotu w kierunku jednej jego osi, kosztem zmniejszenia przekroju prostopadłego do tej osi . W procesie wydłużania wykorzystuje się szereg operacji pomocniczych. Najważniejsze z nich to: rozszerzanie, odsadzanie, przesadzanie. Wydłużanie można przeprowadzić na dużych młotach i prasach. Procesy wydłużania można realizować stosując kowadła płaskie lub profilowe (rombowe, półokrągłe, asymetryczne).
Numer pięć. Zgrzewanie. Jest to operacja kowalska polegająca na połączeniu ze sobą przez obciśnięcie dwóch kawałków metalu nagrzewanych do odpowiedniej temperatury. Stosuje się sposoby zgrzewania: na zakładkę, na klin, i na styk. Wykonywana może być na prasach hydrauliczny lub ręcznie przez kowala.
Numer sześć. Przecinanie. Jest to operacja kowalska w czasie której wykonuje się: podział materiału na części; odcięcie części odkutej od wsadu; odkuwki o kształtach złożonych, gdzie wymagane jest np. wycięcie środka, odcięcie końców, rozcięcie itd.; usunięcie nadmiaru materiału lub odpadów technologicznych (np. przy kuciu z wlewką odcięcie odpadu od strony stopy i głowy). Najczęściej stosowaną w obróbce plastycznej metodą dzielenia metalu jest cięcie za pomocą dwóch narzędzi tnących. Rozróżniamy kilka sposobów cięcia tj. jednostronne, dwu trój i czterostronne. Wykonywana może być na prasie hydraulicznej narzędziem zwanym przecinakiem. W trakcie wykonywania cięcia dwustronnego powstają w odkuwce duże zadziory, w pozostałych metodach powierzchnie cięcia są czyste bez zadziorów.
Numer siedem. Skręcanie. Jest to operacja kowalska za pomocą której skręca się jedną część odkuwki względem drugiej o określony kąt. Wykorzystuje się ją podczas wykonywania odkuwek o kształtach złożonych, jak np. wały korbowe (z wykorbieniami leżącymi w różnych płaszczyznach), wiertła kręte, itd. Wykonywana może być na maszynowo lub ręcznie. W trakcie jej wykonywania w odkuwce powstaje niekorzystny stan naprężeń zbliżonych do czystego ścinania. W przypadku stali o małej ciągliwości lub jej nieodpowiedniego nagrzania może doprowadzić on nawet do pęknięcia odkuwki.
Operacje kucia matrycowego
Kucie matrycowe dzielimy na kucie w matrycach otwartych i zamkniętych oraz kucie w matrycy jednowykrojowej, wielowykrojowe oraz metodą kombinowaną, wielokrotne i kucie z pręta. Wykroje stosowane do kucia odkuwek matrycowych na młotach dzieli się na:
wykroje do matrycowania wstępnego i wykańczającego,
wykroje pomocnicze do kucia wstępnego. Wykrojem pomocniczym może być wykrój przewężający, rolujący, wydłużający, formujący, gnący, płaszczyzna do spłaszczania lub nóż do odcinania.