Mis on plastiline deformatsioon?

Plastiline deformatsioon on protsess, mille käigus asetatakse metallile või plastile piisavalt pinget, et objekt muudaks oma suurust või kuju viisil, mis ei ole pöörduv. Teisisõnu, muutused on püsivad; isegi pinge eemaldamisel ei lähe materjal tagasi oma algsele kujule. Mõnikord nimetatakse seda lihtsalt plastilisuseks, seda tüüpi deformatsioon võib toimuda nii kontrollitud tingimustes kui ka tahtmatult.

Nii plasti kui ka metallide deformatsiooniga kaasnevad muutused materjali enda koostises. Näiteks metallid, mis läbivad selle plastilise deformatsiooni protsessi, kogevad seisundit, mida nimetatakse dislokatsiooniks. Kuna metallile avaldatakse teatud tüüpi pingeid, saavutab materjal punkti, mida nimetatakse voolavuspiiriks. Kui see punkt on saavutatud, hakkab metalli moodustavate molekulide muster nihkuma. Lõpptulemus on see, et molekulid joonduvad ümber mustri järgi, mille kujundab objektile asetatud välimine pinge.

Plastilise deformatsiooni tahtlikuks kasutamiseks erinevat tüüpi kaupade loomisel on mitu võimalust. Objektide soovitud vormi kujundamiseks kasutatakse sageli soojust. Metalli jahtudes kuju säilib ja muutub püsivaks. Surve kasutamine võib aidata ka nii plasti kui metalli soovitud kuju kujundada.

Oluline on ka plastilisuse toimumise kiirus. Olukordades, kus pinge põhjustab kiireid muutusi, on võimalus, et materjal ei suuda survele alluda ja võib puruneda. Sel põhjusel hõlmab plastne deformatsioon, nagu seda kaupade valmistamisel kasutatakse, hoolikat kuumuse ja rõhu kontrollimist, võimaldades materjali struktuuril kohaneda uute tingimustega ja painutada järk-järgult kuni soovitud kuju saavutamiseni.

Varem oli plastilise deformatsiooni kontseptsioon paljude käsitsi valmistatud kaupade keskmes. See kehtis näiteks hobuseraudade puhul. Metalli sepis teatud temperatuuridel väljaõppinud raudsepp, muutes jahu mõnevõrra tempermalmist. Seejärel sai metalli vormimiseks kasutada, kui see oli veel kuum. Kui raudsepp oli metalli soovitud kuju ja kontuuri viimistlenud, eemaldati see sepikojast ja lasti jahtuda, muutes selle kuju püsivaks.

Tänapäeval saab plastilist deformatsiooni kasutada igasuguste metallist või plastist konstrueeritud kaupade loomisel. See hõlmab metallist skulptuure, puuküttega ahjude tarvikuid ja mõningaid seinakunsti vorme, mis on valmistatud metallide (nt tina ja messing) kombinatsioonist. Kunsti- ja käsitööhuvilised kasutavad plastilisuse põhimõtet kasutades objektide loomiseks mõnikord soojust või survet, kasutades sageli meetodeid, mida tavaliselt kasutati enne kaupade masstootmise algust.