W obróbce metali czym jest tryb zębaty?

Cogging to metoda obróbki metali stosowana do zmiany uziarnienia kawałka metalu. Jest to technika kucia na gorąco obejmująca dwa kowadła o ukształtowanych powierzchniach. Ten rodzaj kowadła w kształcie nazywa się „kością”. Termin „zębatka” może wynikać z faktu, że metal ma być dociskany do kształtu matrycy w taki sam sposób, w jaki dwa zęby pasują do siebie, chociaż kształt matrycy nie zawsze jest prostokątny.

Ząbkowanie jest często etapem pośrednim w procesie obróbki metali. Służy do zmiany wewnętrznej struktury wlewków. Wlewek powstaje po stopieniu surowych metali, a następnie wlaniu ich do form. Metal jest wówczas łatwiejszy w obróbce, ale przed użyciem będzie musiał zostać poddany dalszemu kucie i odpuszczaniu. Po zazębieniu gotowe wlewki, zwane obecnie kęsami, są wyrafinowanymi kawałkami metalu, które następnie można kute lub wlewając w bardziej złożone elementy.

Proces zazębiania rozpoczyna się od podgrzewania metalowych wlewków, aż będą plastyczne, ale nie stopione. Wlewki są umieszczane między dwoma matrycami w kształcie. Powierzchnia matryc jest uformowana tak, aby zachęcić metal do uzyskania określonego kształtu. Gorący wlewek będzie następnie obracany i uderzany wielokrotnie między dwiema matrycami. W zależności od kształtu zastosowanych kowadeł, gotowy wlewek, zwany obecnie kęsem, może przyjmować wiele różnych kształtów. Może być zaokrąglony, kwadratowy, a nawet sześciokątny.

Podczas procesu zazębienia wlewek staje się nieco dłuższy z każdym uderzeniem. Gdy wlewek się wydłuża, ziarno metalu zmienia się, staje się dłuższe i bardziej homogenizowane. Obracanie wlewka między uderzeniami zachęca nawet do kształtowania i wydłużania. Efekt ten, w połączeniu ze ściśnięciem środka wlewka podczas wielokrotnego uderzania, dodatkowo wzmacnia metal. W odmianie tego procesu metal jest czasem kształtowany przez docisk rolek do kształtu matrycy, a następnie obracany, aż do uzyskania ostatecznej formy.

Metal zębaty jest długim procesem, który wymaga wielu korekt. Metal będzie musiał zostać podgrzany między uderzeniami, aby pozostał plastyczny. Wlewek może potrzebować setek uderzeń na całej swojej długości, zanim osiągnie pożądany kształt i wytrzymałość. Opracowano niektóre maszyny do kucia, aby ułatwić ten proces. Liczbę uderzeń i ilość użytej siły można zaprogramować, aby wlewek pozostał jednolity.