KWALIFIKACJA MTL3 - STYCZEŃ 2020

PYTANIE NR 13.
Grubość blachy wprowadzanej do klatki walcowniczej wynosi 18 mm. Ustalono, że wartość gniotu względnego podczas walcowania na gorąco powinna wynosić ε = 0,25. Jaki należy ustawić prześwit między walcami?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Gniot względny przyjmujemy jako ε = (h0 − h1) / h0, gdzie h0 = 18 mm, a h1 to prześwit (grubość po walcowaniu). Stąd h1 = h0(1 − ε) = 18·(1 − 0,25) = 18·0,75 = 13,5 mm. Taki prześwit należy ustawić między walcami.

Pełne wyjaśnienie:

W walcowaniu grubość pasma po przejściu przez klatkę jest w praktyce równa ustawionemu prześwitowi między walcami (pomijając sprężyste ugięcia i inne korekty technologiczne). Dlatego, aby wyznaczyć prześwit, trzeba obliczyć końcową grubość po zadanym gniocie.

W zadaniu podano:

  • grubość początkową blachy: h0 = 18 mm,
  • wartość gniotu względnego: ε = 0,25.

Najczęściej stosowana w zadaniach definicja gniotu względnego odnosi redukcję do grubości początkowej:

ε = (h0 − h1) / h0

gdzie:

  • h0 – grubość przed walcowaniem,
  • h1 – grubość po walcowaniu (czyli wymagany prześwit).

Przekształcamy wzór, aby obliczyć h1:

h1 = h0 · (1 − ε)

Podstawiamy liczby:

  • 1 − ε = 1 − 0,25 = 0,75
  • h1 = 18 mm · 0,75 = 13,5 mm

Dlatego poprawna jest odpowiedź "13,5 mm".

Dlaczego pozostałe wartości nie pasują?

  • "12,0 mm" odpowiadałoby większemu gniotowi: (18−12)/18 = 0,333…, czyli ok. 33% redukcji, a nie 25%.
  • "6,0 mm" oznaczałoby ogromną redukcję: (18−6)/18 = 0,666…, czyli ok. 67% w jednym przepuście, co nie wynika z danych zadania.
  • "4,5 mm" to jeszcze większa redukcja: (18−4,5)/18 = 0,75, czyli 75%.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze zapisz, do czego odnosi się "względny" wskaźnik (do wartości początkowej czy końcowej). Potem dopiero przekształć wzór do postaci na niewiadomą (tu: h1), bo w walcowaniu to właśnie h1 jest ustawieniem na maszynie.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Najpierw przyjmij definicję gniotu względnego, zwykle ε = (h0−h1)/h0. Następnie przekształć wzór do postaci h1 = h0(1−ε). Otrzymane h1 traktujesz jako wymaganą grubość po walcowaniu, czyli ustawiany prześwit.
Gniot względny to miara redukcji grubości podczas walcowania, wyrażona jako ułamek (lub procent) w odniesieniu do grubości początkowej. W zadaniach rachunkowych często zapisuje się go jako ε = (h0−h1)/h0, gdzie h0 to grubość przed, a h1 po walcowaniu.
W uproszczonym modelu zadaniowym pasmo po wyjściu z klatki ma grubość wynikającą z ustawionego prześwitu, bo walce "narzucają" wymiar w kierunku grubości. W praktyce mogą wystąpić korekty (ugięcie, sprężynowanie), ale w typowych zadaniach egzaminacyjnych je pomija się.
Najczęściej myli się definicję (odniesienie do h0 lub do h1), zapomina o przekształceniu wzoru na h1 albo traktuje ε jak wartość w milimetrach zamiast bezwymiarowego ułamka. Częsty jest też błąd procentów: 0,25 to 25%, a nie 2,5%.
Tak, jeśli ε jest podane jako liczba bezwymiarowa 0,25, to odpowiada redukcji o 25% względem grubości początkowej (w typowej definicji). Oznacza to, że grubość końcowa wynosi 75% grubości początkowej: h1 = 0,75·h0.
Gniot względny liczy się przy planowaniu przepustów (ustalaniu redukcji w kolejnych klatkach), doborze nastaw prześwitu oraz przy kontroli procesu, aby utrzymać stabilną technologię i nie przekraczać założeń odkształcenia dla danego materiału i temperatury.
Wynik grubości po walcowaniu (prześwitu) musi być mniejszy od grubości początkowej, ale dodatni. Dodatkowo redukcja powinna odpowiadać podanemu ε: po obliczeniu h1 warto policzyć kontrolnie (h0−h1)/h0 i sprawdzić, czy wychodzi 0,25.
Gniot bezwzględny to sama zmiana grubości w milimetrach: Δh = h0−h1. Gniot względny to ta zmiana odniesiona do wartości bazowej (najczęściej h0), czyli liczba bezwymiarowa: ε = (h0−h1)/h0. W zadaniach o nastawie walców zwykle potrzebujesz h1.
Jeśli gniot podano w procentach, np. 25%, to w obliczeniach używa się ułamka: 25% = 25/100 = 0,25. Dopiero tę wartość podstawia się do wzoru. Odwrotnie: 0,25 odpowiada 25% po pomnożeniu przez 100.
Zwykle nie. W większości zadań szkolnych i egzaminacyjnych przyjmuje się model uproszczony, w którym grubość po walcowaniu równa się ustawionemu prześwitowi. Uwzględnianie ugięć klatki czy sprężynowania wymaga dodatkowych danych, których tutaj nie podano.
info

Statystycznie 56% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Według specjalistów z branży: "Gniot względny przyjmujemy jako ε = (h0 − h1) / h0, gdzie h0 = 18 mm, a h1 to prześwit (grubość po walcowaniu)."

Materiały:

  • Skrypty i podręczniki z przeróbki plastycznej metali (dział: walcowanie, definicje odkształceń)
  • Instrukcje technologiczne walcowni dotyczące planowania przepustów i redukcji
  • Zadania rachunkowe z podstaw technologii walcowania (gniot, wydłużenie, zmiana przekroju)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego