Syvävetäminen

Syvävetäminen on metallin muovausprosessi, jossa litteä metallilevy, eli blank, vedetään muotin sisään muodostaen ontto kappale, kuten kuppi, kannellinen tanko tai muita ohuita seinämiltäan ruoduttuja kappaleita. Prosessi perustuu materiaalin plastiseen venyvyyteen ja hallittuun muovin virtaamiseen. Yleensä tarvitaan blank-haltua (blank holder) ja voitelua kitkan vähentämiseksi. Puskuri (punch) liikuttaa kappaletta alaspäin, ja materiaali virtaa vetojärjestelmän sisällä muottiin, jossa muoto lopulta muodostuu. Monivaiheisessa syvävetämisessä kappale voidaan saada syvemmillä muodoilla usean työvaiheen kautta.

Prosessin hallintaan vaikuttavat tekijät ovat materiaalin venyvyys ja tasaisuus, paksuuden pventuminen, kitkakontrolli, lämpötila ja voitelu sekä työkalu-uudet ja toleranssit. Yleisintä on käyttää blank-haltua, joka estää reikiintymistä ja nappien leviämistä reunan ympärillä sekä antaa hallitun vyöhykkeen materiaalin virralle. Olennaista on myös dies- ja punch-koordinaatio sekä seinämän ohuuspru]))taan, joka johtaa mahdollisiin epäkohtiin, kuten rypistymiseen, repeämiseen tai pienten paksuuserojen muodostumiseen.

Materiaalit, joita syvävetämisessä käytetään, ovat yleisimesti kierrätystehtut teräs, alumiini ja ruostumaton teräs sekä kupariseokset; geometrian mukaan voidaan valita paksuuksia sekä hitsaus- tai hitsattuja osia. Käyttökohteita ovat muun muassa säiliöt, kupilliset osat, tölkkien reunat ja autojen sisä- sekä ulkopuoliset ontto-osat. Prosessia voidaan mallintaa ja analysoida numeerisesti esimerkiksi finite element -menetelmällä, jolloin saadaan optimoitua materiaalin virtausta ja välttää virheitä.

Syvävetäminen on laajasti teollisuudessa käytetty tuotantoprosessi, jossa tehokkuus, laadunvarmistus ja materiaalinkäytön optimointi ovat keskeisessä asemassa.