Kucie matrycowe

Biorąc pod uwagę powyższe założenia, kucie matrycowe w porównaniu z kuciem swobodnym ma następujące zalety:

• możliwość stosowania mniejszych naddatków technologicznych,
• większą dokładność wykonania odkuwek,
• możliwość nadawania kształtów odkuwce, jakich nie można nadać przez kucie swobodne,
• możliwość łatwego i szybkiego odkuwania przedmiotów o kształtach skomplikowanych,
• małą pracochłonność oraz dużą wydajność,
• znaczną oszczędność w kosztach robocizny,
• łatwość określenia czasu wykonania odkuwki, co umożliwia dokładną kalkulację kosztów.

Wady kucia matrycowego są następujące:

• konieczność stosowania maszyn kuźniczych o podwyższonej dokładności prowadzenia matryc,
• dodatkowe koszty związane z prasami do okrawania wypływki,
• duży koszt oprzyrządowania,
• opłacalność przy dużych seriach odkuwek,
• niewielkie wymiary wykonywanych odkuwek.

Odkuwki matrycowe wykonuje się przeważnie z wsadu uprzednio walcowanego i pociętego na odcinki odpowiadające masie pojedynczej odkuwki lub kilku odkuwkom w zależności od wymagań opracowanego procesu technologicznego.
Kucie matrycowe, podobnie jak kucie swobodne charakteryzuje się trójosiowym stanem naprężenia, przy czym wszystkie naprężenia główne są ściskające.

Dlatego w całej objętości materiału panuje stan trójosiowego ściskania. W przypadku kucia w matrycach zamkniętych jednostkowy nacisk jest dwukrotnie większy niż przy kuciu w matrycach otwartych, a 3–6 razy większy w porównaniu z kuciem swobodnym. Jednostkowy nacisk powodujący odkształcenia plastyczne jest około 15 razy większy od nacisku występującego w kuciu swobodnym. Materiał wyciskany ma bardzo dużą plastyczność.

Klasyfikacja wykrojów do kucia matrycowego:

Grupa I. Stosuje się dla odkuwek o zmiennym przekroju poprzecznym
Grupa II. Stosuje się je dla odkuwek wymagających gięcia i niesymetrycznego przemieszczania metalu
Grupa III. Stosuje się dla odkuwek wymagających spęczania
Grupa IV. Stosuje się dla odkuwek o złożonym kształcie poprzecznym

Przy kuciu na prasach stosuje się tylko te operacje, które są możliwe do realizowania za pomocą jednego ruchu suwaka prasy, np.: matrycowanie wstępne i wykańczające, spęczanie, przewężanie, gięcie i kształtowanie (formowanie). Powyższe operacje prowadzi się analogicznie jak na młotach.

Poprawne opracowanie procesu technologicznego kucia matrycowego zależy również od właściwej konstrukcji odkuwki, w tym od promieni zaokrągleń i naddatków technologicznych, w tym konstrukcji denka. W odkuwkach rozróżnia się trzy rodzaje promieni zaokrągleń: zewnętrzne wewnętrzne i w miejscach zmiany przekroju odkuwki.

Obliczanie objętości wsadu. Idealną przedkuwką nazywa się przedkuwkę przedstawiającą bryłę obrotową mającą poprzeczne przekroje równe sumie odpowiednich przekrojów odkuwki i wypływki.