dybtrækning
Dybtrækning, optrækning, pladeformgivningsproces af et plant emne til et hult legeme. Dybtrækning er en af de vigtigste og mest anvendte processer til formgivning af plademateriale og er den pladeproces, som i tidens løb har gennemgået flest tekniske og videnskabelige undersøgelser. Processen anvendes såvel i småserie- som i masseproduktion. Emnet kan trækkes i ét træk eller i flere på hinanden følgende træk (flertrinstrækning). Endvidere kan der anvendes forskellige hjælpeværktøjer, som muliggør fremstilling af emner med meget kompliceret geometri.
Eksempler på dybtrukne emner er køkkenvaske; bilkarosseridele såsom skærme, bundstykker og hjulkapsler; pumpehuse, belysningsartikler og dæksler samt konservesdåser til fødevareindustrien. Normalt dybtrækkes materialer som aluminium, kobber, messing og stål, men også mere specielle materialer som fx sølv, nikkel og titan anvendes.
Dybtrækning udføres på en presse, som kan være mekanisk eller hydraulisk og udstyret med et antal presseplaner, hvorpå trækstempel og hjælpeværktøjer kan fastspændes.
Et udtryk for emnets dybtrækkelighed er det såkaldte trækforhold, β, som for cirkulære emner er forholdet mellem emnets oprindelige diameter og trækstempeldiameteren; for andre geometrier omregnes emne- og stempelareal til ækvivalente diametre. Ved flertrinstrækning beregnes β som produktet af trækforholdet mellem de enkelte trin. Pga. emnets deformationshærdning er det nødvendigt at formindske trækforholdet eller at udgløde emnet mellem hvert træk.
Det maksimale trækforhold, βmaks, udtrykker den største emnediameter, som netop kan trækkes, uden der indtræffer brud (normalt i emnets bund). Trækforholdet afhænger bl.a. af emnegeometri, emnets materialeparametre, værktøjsgeometri, tilholderkraft, temperatur og friktionsforhold (smøring).
Processen opdeles almindeligvis i konventionel og hydromekanisk dybtrækning; derudover findes forskellige alternative pladeprocesser, fx gummiformgivning og hydroformning, som har fælles træk med dybtrækkeprocessen (se pladeformgivning). Endvidere kan dybtrækning kombineres med en strækning, hvorved vægtykkelsen reduceres samtidig med trækningen.
Konventionel dybtrækning foregår med et trækstempel, som trækker pladen over en trækring, hvorved der sker en materialeflydning til den ønskede geometri; βmaks er her ca. 1,2-1,3, idet en procesbegrænsning er folder i flangen grundet de store omkredsspændinger. Ønskes trækforholdet øget, kan der anvendes en tilholder, der sørger for at fastholde flangen og dermed undertrykke folderne; βmaks kan nu øges til 2,1-2,3. Større trækforhold kan opnås ved anvendelse af flertrinstrækning eller krængetræk, hvor der udføres to træk i samme arbejdsgang. Efter det første træk udføres endnu et træk i modsat retning, hvorved indersiden fra første træk bliver til yderside i det andet træk. Det er nu muligt at øge βmaks til 2,5-2,8, men også her kan emnet udglødes med større sluttrækforhold til følge.
Hydromekanisk dybtrækning er en dybtrækkeproces, hvorved man ved hjælp af et væsketryk kan fremstille asymmetriske og uregelmæssige geometrier i ét træk. Det kan også være emner, som ikke umiddelbart kan trækkes ved konventionel dybtrækning, fx cylindriske emner med stort trækforhold, paraboler, konusser eller emner med prægning i bunden.
Princippet i hydromekanisk dybtrækning er, at emnet via trækstemplet trykkes ind i en værktøjscontainer indeholdende et trykmedium, fx en vand-olie-emulsion. Herved opbygges der et væsketryk, normalt 100-800 bar, som er med til at trykke den trukne del af emnet ind mod trækstemplet. Friktionen mellem emne og trækstempel øges hermed, hvilket medfører en aflastning af emnebunden. Dette betyder, at βmaks kan øges til 3-4 samtidig med, at emnet opnår bedre overfladekvalitet (idet trykmediet vil løfte det fri af trækringsrundingen), mere ensartet godstykkelse samt større formtolerancer (rundhed).
Hydromekanisk dybtrækning kan ligeledes kombineres med krængetræk med et højere β til følge. En anden fordel er, at omkostninger ved værktøjsfremstilling kan reduceres, idet trykmediet kan overtage underpartens opgave ved fx prægningsopgaver. Processen er derfor rentabel til småserieproduktion, hvilket især anvendes inden for fly- og bilindustrien.