Rozerwanie przy kołnierzowaniu otworów: rozmiar otworu wstępnego, stan krawędzi i stosunek kołnierza

Kołnierzowanie otworów — wytłaczanie wyniesionego kołnierza wokół dziurkowanego otworu, powszechnie stosowane w celu uzyskania głębokości gwintu do gwintowania w cienkim materiale — to operacja formowania nałożona na operację dziurkowania, a rozerwanie na krawędzi kołnierza wynika z kilku dobrze poznanych przyczyn, a nie z tajemniczej wady.

Średnica otworu wstępnego bezpośrednio określa wymagane rozciągnięcie kołnierza

Kołnierz powstaje przez rozciąganie materiału na zewnątrz od otworu wstępnego, więc otwór wstępny zbyt mały względem docelowej średnicy i wysokości kołnierza wymaga większego rozciągnięcia materiału, niż ten może znieść przed pęknięciem. Obliczenia konstrukcyjne kołnierza zaczynają się od osiągalnego współczynnika rozszerzenia dla konkretnego materiału i stanu utwardzenia, a nie tylko od geometrii gotowego kołnierza.

Stan dziurkowanej krawędzi przenosi się na operację kołnierzowania

Tak jak przy pękaniu krawędzi przy gięciu, jakość dziurkowanej krawędzi otworu wstępnego (wysokość zadziora, stan strefy przełomu) ma znaczenie, ponieważ ta krawędź staje się wolną krawędzią kołnierza poddaną rozciąganiu podczas wytłaczania. Chropowata lub zadziorowata krawędź otworu wstępnego koncentruje naprężenia i często pęka wcześniej niż czysto dziurkowany otwór o tej samej średnicy.

Żądana wysokość kołnierza czasem po prostu przekracza możliwości materiału i grubości

Każda kombinacja materiału i grubości ma praktyczny maksymalny stosunek wysokości kołnierza do grubości, po przekroczeniu którego pęknięcie staje się nieuniknione niezależnie od dopracowania procesu. Gdy projekt wymaga większego zazębienia gwintu, niż pozwala osiągalna wysokość kołnierza, realistyczne rozwiązania to grubszy materiał bazowy, inna metoda mocowania (np. element samozaprasowywany) lub zaakceptowanie krótszego zazębienia gwintu — a nie dalsze dostrajanie matrycy do kołnierzowania.