"Гнучка" звучить як простий процес, але в дійсності, він дуже складний.
"Лист" і "гнучка" не надто асоціюються з високою технологією. Однак, для того, щоб гнути "неслухняний" лист необхідні спеціальні знання і великий досвід. Поясніть технічного фахівця, який не знайомий з листовим металом, що в нашому високотехнічних світі неможливо постійно отримувати при згинанні кут 90 °, не змінюючи параметрів настройки. То виходить, а щось - ні!
ЯКИЙ МЕТОД гнучкий ВИБРАТИ?
Різниться 2 основні методи:
Ми говоримо про "повітряної згинанні" або "вільному згинанні", якщо між листом стінками V-подібної матриці існує повітряний зазор. В даний час це найбільш поширений метод.
Якщо лист притиснутий повністю до стінок V-подібної матриці, ми називаємо цей метод "калібруванням". Незважаючи на те, що цей метод є досить старим, він використовується і навіть має використовуватися в певних випадках, які ми розглянемо далі.
вільне згинання
Забезпечує гнучкість, але має деякі обмеження по точності.
Основні риси:- Траверса за допомогою пуансона вдавлює лист на обрану глибину по осі Y в канавку матриці.
- Лист залишається "в повітрі" і не стикається зі стінками матриці.
- Це означає, що кут гнучкі визначається положенням осі Y, а не геометрією гибочного інструменту.
Точність настройки осі Y на сучасних пресах - 0,01 мм. Який кут гнучкі відповідає певному положенню осі Y? Важко сказати, тому що потрібно знайти правильне положення осі Y для кожного кута. Різниця в положенні осі Y може бути викликана налаштуванням ходу опускання траверси, властивостями матеріалу (товщина, межа міцності, деформаційне зміцнення) або станом гибочного інструменту.
Наведена нижче таблиця показує відхилення кута гнучкі від 90 ° при різних відхиленнях осі Y.
Переваги вільного гнуття:- Висока гнучкість: без зміни згинальних інструментів ви можете отримати будь-який кут гнучкі, що знаходиться в проміжку між кутом розкриття V-подібної матриці (наприклад, 86 ° або 28 °) і 180 °.
- Менші витрати на інструмент.
- У порівнянні з калібруванням потрібно менше зусилля гнучкі.
- Можна "грати" зусиллям: більше розкриття матриці означає - менше зусилля гнучкі. Якщо ви подвоюєте ширину канавки, вам необхідно лише половинне зусилля. Це означає, що можна гнути більш товстий матеріал при більшому розкритті з тим же зусиллям.
- Менші інвестиції, так як потрібен прес з меншим зусиллям.
Все це, однак, теоретично. На практиці ви можете витратити гроші, зекономлені на придбання пресу з меншим зусиллям, що дозволяє використовувати всі переваги повітряної гнучкі, на додаткове оснащення, таке як, додаткові осі заднього упору або маніпулятори.
Недоліки повітряної гнучкі:- Менш точні кути гнучкі для тонкого матеріалу.
- Відмінності в якості матеріалу впливають на точність повторення.
- Не може бути застосована для специфічних гнуття операцій.
- Повітряну згинання бажано застосовувати для листів товщиною понад 1,25 мм; для товщини листа 1 мм і менше рекомендується використовувати калібрування.
- Найменший внутрішній радіус згину повинен бути більше товщини листа. Якщо внутрішній радіус повинен бути рівний товщині листа -рекомендується використовувати метод калібрування. Внутрішній радіус менше товщини листа допустимо тільки на м'якому легко деформується матеріалі, наприклад міді.
- Великий радіус може бути отриманий повітряної гнучкою шляхом використання покрокового переміщення заднього упору. Якщо великий радіус повинен бути високої якості, рекомендується тільки метод калібрування спеціальним інструментом.
Яке зусилля?
Унаслідок різних властивостей матеріалу і наслідків пластичної деформації в зоні гнучкі, визначити необхідне зусилля можна тільки приблизно.
Пропонуємо вам 3 практичних способу:
1. Таблиця
У кожному каталозі і на кожному Журналісти можуть знайти таблицю, яка показує необхідне зусилля (Р) в кН на 1000 мм довжини згину (L) в залежності від:- товщини листа (S) в мм
- межі міцності (Rm) в Н / мм2
- V - ширини розкриття матриці (V) в мм
- внутрішнього радіусу зігнутого аркуша (Ri) в мм
- мінімальної висоти відігнутої полки (B) в мм
2. Формула
1,42 - це емпіричний коефіцієнт, який враховує тертя між крайками матриці і оброблюваних матеріалом.
Інша формула дає схожі результати:
3. "Правило 8"
При згинанні низьковуглецевої сталі ширина розкриття матриці повинна в 8 разів перевершувати товщину листа (V = 8 * S), тоді Р = 8хS, де Р виражається в тоннах (наприклад: для товщини 2 мм розкриття матриці \ / = 2х8 = 16 мм означає, що вам необхідно 16 тонн / м)
Зусилля і довжина згину
Довжина згину пропорційна зусиллю, тобто зусилля досягає 100% тільки при довжині згину 100%.
наприклад:
Порада:
Якщо матеріал іржавий або не змазати, слід додавати 10-15% до зусиллю згину.
Товщина листа (S)
DIN допускає значне відхилення від номінальної товщини листа (наприклад, для товщини листа 5 мм норма коливається між 4,7 і 6,5 мм). Отже, вам потрібно розраховувати зусилля тільки для реальної товщини, яку ви виміряли, або для максимального нормативного значення.
Межа міцності на розтяг (Rm)
Тут також допуски є значними і можуть чинити серйозний вплив при розрахунку необхідного зусилля згину.
Наприклад.
St 37-2: 340-510 Н / мм2
St 52-3: 510-680 Н / мм2
Порада:
Не економте на зусиллі згину! Межа міцності на розтягнення пропорційний зусиллю згину і не може бути підігнаний, коли вам це потрібно! Реальні значення товщини і межі міцності є важливим факторами при виборі потрібного верстата з потрібним номінальним зусиллям.
V - розкриття матриці
За емпіричному правилу, розкриття V-подібної матриці має вісім разів перевершувати товщину листа S до S = 6 мм:
V = 8xS
Для більшої товщини листа необхідно:
V = 10xS або
V = 12xS
Розкриття V-подібної матриці обернено пропорційно необхідному зусиллю:
• більше розкриття означає менше зусилля згину, але більший внутрішній радіус;
• менше розкриття означає більше зусилля, але менший внутрішній радіус.
Внутрішній радіус вигину (Ri)
При застосуванні методу повітряної гнучкі велика частина матеріалу піддається пружною деформації. Після гнучкі матеріал повертається до свого початкового стану без залишкової деформації ( "зворотне пружіненіе"). У вузькій області навколо точки прикладання зусилля матеріал піддається пластичної деформації і назавжди залишається в такому стані після гнуття. Матеріал стає тим міцніше, чим більше пластична деформація. Ми називаємо це "деформаційних зміцненням".
Так званий "природний внутрішній радіус згину" залежить від товщини листа і розкриття матриці. Він завжди більше ніж товщина листа і не залежить від радіуса пуансона.
Щоб визначити природний внутрішній радіус, ми можемо використовувати наступну формулу: Ri = 5 x V / 32
У разі V = 8хS, ми можемо сказати Ri = Sх1,25
М'який і легкодеформіруємих метал допускає менший внутрішній радіус. Якщо радіус занадто маленький, матеріал може бути зім'ятий на внутрішній стороні і растрескаться на зовнішній стороні згину.
Порада:
Якщо вам потрібен маленький внутрішній радіус, гнити на повільній швидкості і поперек волокон.
Мінімальна полку (В):
Щоб уникнути провалювання полки в канавку матриці, необхідно дотримуватися наступну мінімальну ширину полки:
пружна деформація
Частина пружно деформованого матеріалу "спружинила" назад після того, як зусилля згину буде знято. На скільки градусів? Це слушне запитання, тому що важливий тільки реально отриманий кут згину, а не розрахований теоретично. Більшість матеріалів мають досить постійну пружну деформацію. Це означає, що матеріал тієї ж товщини і з тим же межею міцності спружинила на однакову величину при однаковому куті гнучкі.
- кута гнучкі: чим менше кут гнучкі, тим більше пружна деформація;
- товщини матеріалу: чим товще матеріал, тим менше пружна деформація;
- межі міцності на розтяг: чим вище межа міцності, тим, більше пружна деформація;
- напрямку волокон: пружна деформація різна при згинанні вздовж або поперек волокон.
Продемонструємо сказане вище для межі міцності, вимірюваної за умови V = 8хS:
Межа міцності в Н / мм2
пружна деформація в °
Всі виробники гибочного інструменту враховують пружну деформацію, коли пропонують інструмент для вільного гнуття (наприклад кут розкриття 85 ° або 86 ° для вільних згинів від 90 ° до 180 °).
калібрування
Точний - але негнучкий спосіб
При цьому методі кут згину визначено зусиллям згину і згинаючим інструментом: матеріал затиснутий повністю між пуансоном і стінками V образної матриці. Пружна деформація дорівнює нулю і різні властивості матеріалу практично не впливають на кут згину.
Розрахувати необхідне зусилля згину дуже важко. Найнадійніший спосіб -З'ясувати необхідне зусилля шляхом пробної гнучкі короткого зразка на випробувальному гідравлічному пресі.
Грубо кажучи, зусилля калібрування в 3 -10 разів вище зусилля вільного гнуття.
Переваги калібрування:- точність кутів згину, незважаючи на різницю в товщині і властивості матеріалу
- можливе виконання всіх спеціальних форм за допомогою металевого інструменту
- маленький внутрішній радіус
- великий зовнішній радіус
- Z-образні профілі
- глибокі U-образні канали
- можливе виконання всіх спеціальних форм для товщини до 2 мм за допомогою сталевих пуансонів і матриць з поліуретану.
- чудові результати на згинальних пресах, які не мають точності, достатньої для вільного гнуття.
- необхідне зусилля згину в 3 - 10 разів більше, ніж при вільному згинанні;
- немає гнучкості: спеціальний інструмент для кожної форми;
- часта зміна інструменту (крім великих серій).
Версія для друку