Ogólne uwagi o kuciu w matrycach
Kucie w matrycach umożliwa szybkie wykonanie skomplikowanych części silnikowych przez robotników niewykwalifikowanych. Odkuwki matrycowe w porównaniu z odkuwkami swobodnymi oprócz znacznie większej dokładności wymiarowej odznaczają się mniejszą pracochłonnością obróbki mechanicznej, lepszym wykorzystaniem materiału, a więc i mniejszym jego zużyciem, gładszą powierzchnią oraz lepszą strukturą materiału, tzn. bardziej prawidłowym układem włókien i lepszą jednorodnością.
Wykonanie odkuwek matrycowych jest związane jednak ze stosunkowo dużym nakładem kosztów na wykonanie drogich narzędzi — matryc — i zakup drogich maszyn — młotów, pras, kuźniarek itp. Koszty te stanowią znaczne obciążenie przy małych seriach, natomiast przy dużej produkcji wydatek ten w stosunku do jednej sztuki jest znikomy. Z tych względów kucie w matrycach stanowi zasadniczy sposób wykonywania odkuwek przy produkcji masowej i wielkoseryjnej. Jednak wspomniane zalety, a szczególnie możliwość znacznego uproszczenia obróbki skrawaniem powoduje, że kucie w matrycach stosuje się w szeregu przypadków i przy produkcji średniej.
O wyborze sposobu kucia nie zawsze decydują koszty produkcji, a czynnikiem decydującym może być jakość odkuwki. Jako przykład może posłużyć przemysł lotniczy, który charakteryzuje się między innymi stosowaniem kucia w matrycach przy wytwarzaniu półfabrykatów na różne części silników lotniczych niezależnie od wielkości produkcji, a nawet przy seriach próbnych. Ogólnie biorąc kucie w matrycach jest stosowane przy produkowaniu małych i średnich odkuwek o ciężarze nie przekraczającym kilkuset kilogramów.
Na niedokładność odkuwek matrycowych mają wpływ zasadniczo następujące przyczyny:
1)trudność dokładnego określenia wielkości skurczu, wynikająca z niestałości temperatury kucia;
2)przesunięcie połówek matryc wskutek niedokładności ich ustawienia i wad urządzeń;
3)niedokładność samej matrycy, spowodowana niedokładnością jej wykonania, rozszerzeniem wskutek podgrzania oraz zużyciem; największe znaczenie ma czynnik ostatni;
4) niedostateczne spaczenie na wysokość, spowodowane niestałością temperatury przy końcu kucia w matrycach oraz istnienie niepotrzebnego metalu w płaszczyźnie podziału („rąbek").
Pierwsze trzy czynniki wpływają na wymiary długości i szerokości (a więc w płaszczyźnie podziału matrycy), podczas gdy niedostateczne spęczanie powoduje niedokładność grubości (a więc w kierunku prostopadłym do płaszczyzny podziału matrycy).
W tabl. 18 podano dopuszczalne odchyłki wszystkich wymiarów odku-wek matrycowanych, wykonywanych pod młotami według PN/H-94301. Norma ta ustala dwie klasy dokładności: zwykłą i dokładną. Tolerancje wszystkich wymiarów odkuwek uzależnione zostały od wymiarów wysokości, szerokości i długości.
Odkuwki o kształcie złożonym, mające wąskie żebra, znaczne wgłębienia, nagłe zmiany przekroju i tym podobne, mogą być wykonane z odchyłkami większymi niż podano w tabl. 18 na podstawie porozumienia dostawcy z zamawiającym.