Trudno jest wyobrazić sobie funkcjonowanie wielu gałęzi przemysłu, gdyby nie wykorzystywanie plastycznej obróbki metali. Jest to jedna z podstawowych metod stosowana w zakładach produkcyjnych.
Proces modelowania plastycznego pozwala nadać elementom metalowym określony kształt. Za pomocą specjalistycznego sprzętu – a niekiedy również wysokiej temperatury – na metal lub jego stop wywiera się nacisk, który przekracza jego granicę plastyczności. To z kolei powoduje trwałą zmianę kształtu lub wymianu obrabianego elementu. W niektórych wypadkach wykorzystywanie tej metody zmienia strukturę i właściwości mechaniczne komponentu.
Wyróżnia się wiele rodzajów obróbki plastycznej, z czego główne sposoby to:
- walcowanie – materiał w tym przypadku jest zgniatany, a do przebiegu procesu wykorzystuje się specjalistyczny sprzęt, na przykład walcarki do blachy
- kucie – metal kształtuje się uderzeniami (młota lub kowarki) albo naciskiem prasy
- wyciskanie – w tym przypadku materiał przeciska się z matrycy, aby zmienić jego kształt i właściwości
- ciągnienie – do tej metody obróbki plastycznej wykorzystuje się ciągadła, przez oczka których przeciąga się obrabiany metal lub jego stop
- tłoczenie – popularny sposób, który pozwala na gięcie blachy przy jednoczesnym zachowaniu jej zasadniczej grubości
Proces obróbki plastycznej można podzielić również ze względu na temperaturę, w zakresie której dokonują się zmiany:
- Na zimno, czyli poniżej warunków rekrystalizacji danego metalu lub stopu. W ten sposób uzyskuje się poprawę wytrzymałości i twardości materiału, choć metal staje się bardziej kruchy. Metody, z których korzysta się przeważnie na zimno, to tłoczenie przy pomocy prasy hydraulicznej lub mechanicznej, a także wyginanie surowca, gdzie wykorzystuje się giętarki. Przy zachowaniu względnie niskiej temperatury można wykonać również inne czynności produkcyjne, takie jak cięcie blachy lub wycinanie laserowe z większych fragmentów metalu.
- Na ciepło lub na gorąco. W tym systemie wykonuje się najrozmaitsze czynności, które pozwalają na zmianę kształtu obrabianego elementu. Przy użyciu wysokiej temperatury i wcześniejszym rozgrzaniu komponentu, jest możliwe jego kucie, wyciskanie lub ciągnienie. To, którą metodę wybrać, zależy od rodzaju metalu oraz oczekiwanych efektów.
Plastyczna obróbka metali ma wiele zalet, choć wiąże się z poniesieniem pewnych kosztów inwestycyjnych, po pierwsze na zakup specjalistycznego sprzętu. Wiele zakładów produkcyjnych postanowiło ulokować znaczny kapitał i zakupić własne wycinarki lub żłobiarki. Tam, gdzie w procesie wykorzystuje się przede wszystkim cięcie blachy na zimno, niezbędne są gilotyny do metalu. Można jednak powiedzieć, że to się opłaca. Dlaczego? Konkurencyjna metoda – obróbka skrawaniem – wymaga wykorzystywania drogich obrabiarek i powoduje powstawanie sporego odpadu materiałowego. W przypadku metod plastycznych, oszczędności są widoczne na pierwszy rzut oka.
Zmniejsza się ilość wykorzystywanego w produkcji materiału, a koszty jednostkowe są na niskim poziomie. Co więcej, obróbka plastyczna metali znacząco polepsza ich właściwości fizyczne i mechaniczne, a także wpływa na jakość i trwałość gotowego produktu. Dzięki zastosowaniu tej sprawdzonej metody można metalom nadawać skomplikowane kształty, których nie zapewniają inne metody, takie jak obróbka skrawaniem. Nie ulega wątpliwości, że warto zainwestować w dobry i sprawdzony sprzęt, aby usprawnić proces produkcyjny w zakładzie. Większe oszczędności oraz lepsza jakość gotowego wyrobu to cel każdej gałęzi przemysłu.