Питање: Борио сам се да разумем како је радијус савијања (као што сам истакао) у отиску повезан са избором алата. На пример, тренутно имамо проблема са неким деловима направљеним од 0,5″ А36 челика. За ове делове користимо ударце пречника 0,5 инча. радијус и 4 инча. умрети. Сада ако користим правило од 20% и помножим са 4 инча. Када повећам отвор матрице за 15% (за челик), добијам 0,6 инча. Али како оператер зна да користи бушење радијуса од 0,5″ када штампање захтева радијус савијања од 0,6″?
О: Поменули сте један од највећих изазова са којима се суочава индустрија лима. Ово је погрешно схватање са којим се морају борити и инжењери и производне радње. Да бисмо ово поправили, почећемо са основним узроком, две методе формирања, а не разумевањем разлика између њих.
Од појаве машина за савијање 1920-их до данас, оператери су обликовали делове са доњим кривинама или подлогама. Иако је доње савијање изашло из моде у последњих 20 до 30 година, методе савијања и даље прожимају наше размишљање када савијамо лим.
Прецизни алати за брушење ушли су на тржиште касних 1970-их и променили парадигму. Дакле, хајде да погледамо како се прецизни алати разликују од алата за рендисање, како је прелазак на прецизне алате променио индустрију и како се све то односи на ваше питање.
Током 1920-их, обликовање се променило од набора диск кочница у калупе у облику слова В са одговарајућим ударцима. Пробијање од 90 степени ће се користити са матрицом од 90 степени. Прелазак са савијања на обликовање био је велики корак напред за лим. Брже је, делом зато што се новоразвијена плоча кочница електрично покреће – нема више ручног савијања сваке кривине. Поред тога, плоча кочнице се може савијати одоздо, што побољшава тачност. Поред граничника, повећана тачност се може приписати чињеници да пробој притиска свој радијус у унутрашњи радијус савијања материјала. Ово се постиже применом врха алата на дебљину материјала мању од дебљине. Сви знамо да ако можемо да постигнемо константан унутрашњи радијус савијања, можемо израчунати тачне вредности за одузимање савијања, допуштење савијања, спољну редукцију и К фактор, без обзира на то који тип савијања радимо.
Врло често делови имају веома оштре унутрашње радијусе савијања. Произвођачи, дизајнери и занатлије су знали да ће део издржати јер се чинило да је све обновљено – а заправо је тако, барем у поређењу са данашњим.
Све је добро док не дође нешто боље. Следећи корак напред дошао је касних 1970-их са увођењем прецизних земаљских алата, компјутерских нумеричких контролера и напредних хидрауличних контрола. Сада имате потпуну контролу над кочницом за пресовање и њеним системима. Али тачка преокрета је прецизно брушени алат који мења све. Сва правила за производњу квалитетних делова су се променила.
Историја формирања је пуна скокова и граница. У једном скоку, отишли смо од неконзистентних радијуса савијања за кочнице плоча до уједначених радијуса савијања створених штанцањем, прајмером и утискивањем. (Напомена: Рендеровање није исто што и ливење; погледајте архиве колона за више информација. Међутим, у овој колони користим „савијање на дну“ да се односим и на методе рендеровања и преливања.)
Ове методе захтевају значајну тонажу за формирање делова. Наравно, на много начина ово је лоша вест за прес кочницу, алат или део. Међутим, они су остали најчешћи метод савијања метала скоро 60 година све док индустрија није направила следећи корак ка ваздушном обликовању.
Дакле, шта је формирање ваздуха (или савијање ваздуха)? Како функционише у поређењу са доњим флексом? Овај скок поново мења начин на који се радијуси креирају. Сада, уместо да пробија унутрашњи радијус кривине, ваздух формира „плутајући“ унутрашњи радијус као проценат отвора матрице или растојања између кракова матрице (види слику 1).
Слика 1. Код ваздушног савијања, унутрашњи радијус савијања је одређен ширином матрице, а не врхом ударца. Радијус „лебди“ унутар ширине обрасца. Поред тога, дубина продирања (а не угао матрице) одређује угао савијања радног предмета.
Наш референтни материјал је нисколегирани угљенични челик са затезном чврстоћом од 60.000 пси и радијусом формирања ваздуха од приближно 16% отвора матрице. Проценат варира у зависности од врсте материјала, флуидности, стања и других карактеристика. Због разлика у самом лиму, предвиђени проценти никада неће бити савршени. Међутим, они су прилично тачни.
Меки алуминијумски ваздух формира радијус од 13% до 15% отвора матрице. Топло ваљани кисели и науљени материјал има радијус формирања ваздуха од 14% до 16% отвора калупа. Хладно ваљани челик (наша основна затезна чврстоћа је 60.000 пси) формира се ваздухом у радијусу од 15% до 17% отвора матрице. 304 радијус ваздушног обликовања од нерђајућег челика је 20% до 22% рупе. Опет, ови проценти имају распон вредности због разлика у материјалима. Да бисте одредили проценат другог материјала, можете упоредити његову затезну чврстоћу са затезном чврстоћом од 60 КСИ нашег референтног материјала. На пример, ако ваш материјал има затезну чврстоћу од 120-КСИ, проценат би требало да буде између 31% и 33%.
Рецимо да наш угљенични челик има затезну чврстоћу од 60.000 пси, дебљину од 0,062 инча и оно што се зове унутрашњи радијус савијања од 0,062 инча. Савијте га преко В-отвора матрице 0,472 и резултујућа формула ће изгледати овако:
Дакле, ваш унутрашњи радијус савијања ће бити 0,075″ који можете користити за израчунавање допуштења савијања, К фактора, повлачења и одузимања савијања са одређеном тачношћу – тј. ако ваш оператер кочнице користи праве алате и дизајнира делове око алата које оператери користе .
У примеру, оператер користи 0,472 инча. Отварање печата. Оператерка је пришла до канцеларије и рекла: „Хјустоне, имамо проблем. То је 0,075.” Радијус удара? Изгледа да заиста имамо проблем; где да одемо по једног од њих? Најближе што можемо да добијемо је 0,078. “или 0,062 инча. 0,078 ин. Полупречник ударца је превелик, 0,062 ин. Полупречник ударца је премали.”
Али ово је погрешан избор. Зашто? Радијус ударца не ствара унутрашњи радијус савијања. Упамтите, не говоримо о доњем савијању, да, врх нападача је одлучујући фактор. Говоримо о формирању ваздуха. Ширина матрице ствара полупречник; ударац је само потиски елемент. Такође имајте на уму да угао матрице не утиче на унутрашњи радијус савијања. Можете користити акутне, В-облике или матрице канала; ако сва три имају исту ширину матрице, добићете исти унутрашњи радијус савијања.
Радијус ударца утиче на резултат, али није одлучујући фактор за радијус савијања. Сада, ако формирате полупречник ударца већи од плутајућег радијуса, део ће попримити већи радијус. Ово мења додатак за савијање, контракцију, К фактор и одбитак савијања. Па, то није најбоља опција, зар не? Разумете - ово није најбоља опција.
Шта ако користимо 0,062 инча? Радијус удара? Овај погодак ће бити добар. Зашто? Јер, барем када се користе готови алати, оно је што је могуће ближе природном „плутајућем“ унутрашњем радијусу савијања. Употреба овог ударца у овој апликацији треба да обезбеди доследно и стабилно савијање.
У идеалном случају, требало би да изаберете радијус ударца који се приближава, али не прелази радијус функције плутајућег дела. Што је полупречник ударца мањи у односу на радијус савијања пловка, то ће савијање бити нестабилније и предвидљивије, посебно ако се на крају много савијате. Преуски ударци ће згужвати материјал и створити оштре кривине са мање конзистентности и поновљивости.
Многи људи ме питају зашто је дебљина материјала важна само при избору рупе за матрице. Проценти који се користе за предвиђање радијуса формирања ваздуха претпостављају да калуп који се користи има отвор калупа погодан за дебљину материјала. То јест, рупа матрице неће бити већа или мања од жељеног.
Иако можете смањити или повећати величину калупа, радијуси имају тенденцију да се деформишу, мењајући многе вредности функције савијања. Такође можете видети сличан ефекат ако користите погрешан радијус поготка. Дакле, добра полазна тачка је правило да се изабере отвор матрице осам пута већи од дебљине материјала.
У најбољем случају, инжењери ће доћи у радњу и разговарати са оператером кочнице. Уверите се да сви знају разлику између метода обликовања. Сазнајте које методе користе и које материјале користе. Набавите листу свих удараца и калупа које имају, а затим дизајнирајте део на основу тих информација. Затим у документацији запишите пробоје и матрице неопходне за исправну обраду дела. Наравно, можда ћете имати олакшавајуће околности када морате да прилагодите своје алате, али ово би требало да буде изузетак, а не правило.
Оператери, знам да сте сви претенциозни, и ја сам био један од њих! Али прошли су дани када сте могли да изаберете свој омиљени сет алата. Међутим, то што вам је речено који алат да користите за дизајн делова не одражава ниво ваше вештине. То је само животна чињеница. Сада смо направљени од разређеног ваздуха и више не клонули. Правила су се променила.
ФАБРИЦАТОР је водећи часопис за обликовање и обраду метала у Северној Америци. Часопис објављује вести, техничке чланке и историје случајева који омогућавају произвођачима да ефикасније раде свој посао. ФАБРИЦАТОР опслужује индустрију од 1970. године.
Потпун дигитални приступ ФАБРИЦАТОР-у је сада доступан, пружајући вам лак приступ вредним индустријским ресурсима.
Потпун дигитални приступ часопису Тубинг Магазине је сада доступан, пружајући вам лак приступ вредним индустријским ресурсима.
Потпун дигитални приступ Тхе Фабрицатор ен Еспанол је сада доступан, пружајући лак приступ вредним индустријским ресурсима.
Мирон Елкинс се придружује подцасту Тхе Макер како би причао о свом путовању од малог града до фабричког заваривача…
Време поста: 25.08.2023