Máy tính lực dập vuốt sâu

Tỷ số dập vuốt m = d/D là tỷ lệ giữa đường kính thành phẩm d và đường kính phôi phẳng D. Nó đo mức độ biến dạng. Đối với lần dập đầu tiên, tỷ số điển hình của kim loại là 0,50–0,62. m nhỏ hơn nghĩa là dập vuốt khắc nghiệt hơn và nguy cơ nứt tại bán kính chày cao hơn. m lớn hơn là dập vuốt nông hơn, khi đó nhăn mép trở thành mối lo chính.

Lực chày F = π·C₁·d·t·σs, trong đó C₁ là hệ số lần dập đầu tiên, d là đường kính thành phẩm, t là độ dày tấm và σs là độ bền kéo. C₁ được nội suy từ bảng tiêu chuẩn. Ví dụ, một cốc 70 mm dập từ phôi 100 mm bằng thép dày 1,2 mm có độ bền kéo 400 MPa, F xấp xỉ 63 kN.

Bán kính cối thường là 6–10% đường kính phôi D đối với thép, 8–12% đối với thép không gỉ và 5–8% đối với nhôm. Bán kính quá nhỏ làm tăng ứng suất uốn tại vai cối và có thể làm rách phôi. Bán kính quá lớn cho phép mép bị nhăn và giảm khả năng kiểm soát thành cốc. Bán kính chày thường bằng 0,6–1,0 lần bán kính cối.

Tỷ số dập vuốt thấp hơn nghĩa là phôi phải được dập vuốt xa hơn so với kích thước ban đầu. Công biến dạng trên mỗi chi tiết tăng, do đó C₁ và lực chày tăng. Đây là lý do một cốc sâu hơn cần nhiều tấn lực máy ép hơn một cốc nông cùng đường kính và độ dày.

Vành giữ phôi thường cần thiết khi m dưới khoảng 0,65; nếu không có, phần mép không được đỡ có thể bị oằn và tạo nhăn. Lực giữ phôi chỉ nên đủ cao để ngăn nhăn, thường khoảng 20–30% lực chày. Lực giữ phôi quá lớn làm tăng tải chày và có thể làm rách chi tiết.

Nếu tỷ số yêu cầu cho một nguyên công thấp hơn giới hạn lần dập đầu tiên của vật liệu, thường khoảng 0,50 đối với nhiều loại thép, chi tiết phải được sản xuất qua hai hoặc nhiều bước dập vuốt. Có thể cần ủ trung gian đối với vật liệu hóa bền biến dạng như thép không gỉ.