Pochylenie się

Gięcie to proces formowania metalu, podczas którego płaskie arkusze lub taśmy kształtowane są w kształty V-, U-kanały, krzywe lub złożone geometrie przy użyciu siły mechanicznej. Poniżej znajduje się szczegółowy opis procesu produkcji gięcia, obejmujący metody, sprzęt i kluczowe kwestie.

 

Opis

 

Gięcie oznacza zmianę jego kształtu bez zmiany objętości. Dokładne gięcie zależy od ważnych czynników, takich jak rodzaj materiału, grubość materiału, kąt zgięcia, naddatek na zginanie (stopień, w jakim materiał można zgiąć bez pękania). Ważne jest, aby zachować integralność przedmiotu obrabianego podczas procesu gięcia.

 

Rozwiązania do gięcia

 

Wśród rozwiązań do produkcji blach preferowane jest gięcie ze względu na jego-opłacalność i wszechstronność, ponieważ umożliwia generowanie skomplikowanych kształtów z jednego kawałka metalu, redukując czas i koszty montażu. Jednocześnie możliwa jest szybka produkcja dużych ilości części. Ponadto procesy gięcia metalu często skutkują minimalną ilością odpadów, co sprzyja wydajności materiałowej. Nowoczesne techniki i narzędzia do gięcia pozwalają skutecznie obrabiać różnorodne metale, od stali miękkiej, aluminium, stali nierdzewnej, mosiądzu i miedzi, zwiększając zastosowanie tej techniki w przemyśle. Poniżej znajduje się krótkie podsumowanie technik gięcia:

 

Metody i sprzęt do gięcia
Metoda	Sprzęt	Najlepsze dla	Tolerancja
Naciśnij przycisk zginania hamulca	Hydrauliczny/Prasa krawędziowa	Wysoko-precyzyjne zagięcia V/U	±0,1–0,5 mm
Gięcie rolek	Rolka 3-rolkowa/piramidowa	Zakrzywione panele, cylindry	±0,5–2 mm
Składanie	Maszyna do składania paneli	Duże części z blachy	±0,2–1 mm
Gięcie obrotowe	Giętarka do rur CNC	Zagięcia rur o wąskim-promieniu	±0,1–0,3 mm
Zginanie powietrza	Prasa krawędziowa (otwarta matryca)	Elastyczne i niedrogie rozwiązania-oprzyrządowania-	±0,2–0,8 mm

 

Wzory i obliczenia na zginanie

 

Poniżej znajdują się podstawowe wzory na zginanie i obliczenia dla produkcji metalu, obejmujące operacje prasy krawędziowej, naddatki na zginanie, wymagania dotyczące tonażu i kompensację sprężynowania, a wzory te można uznać za ogólne wytyczne, ponieważ rzeczywista grubość materiału ma tolerancję i różnice we właściwościach mechanicznych. Dlatego operatorzy muszą precyzyjnie dostroić oprzyrządowanie, siłę i kąt zgięcia podczas procesu pobierania próbek.

 

1. Naddatek na zgięcie (BA)=[(π × kąt zgięcia) / 180] × (promień + współczynnik K- × grubość)

Uwaga: współczynnik K- różni się w zależności od materiału metalu

√Stal miękka: 0,30-0,35, 0,33 jest powszechnie akceptowana ze względu na swoją konsystencję.

√Aluminium: 0,4-0,5 (np. 5052 i 6061), wyższa K ze względu na większe wydłużenie.

√Stal nierdzewna (304 i 316): 0,35–0,45, utwardza ​​się- przez zgniot, a dla gatunków wyżarzonych niższa K.

√Miedź (C110, C101): 0,35-0,45, różni się w zależności od temperamentu

√ Mosiądz: 0,35-0,42, podobny do stali nierdzewnej, ale mniej sprężynujący i ważne jest określenie położenia osi neutralnej (gdzie materiał nie rozciąga się ani nie ściska).

 

2. Obliczanie siły zginającej w oparciu o zginanie w powietrzu

Siła (tony) =(1,42 x wytrzymałość na rozciąganie (MPa) x długość (mm) x grubość^2 (mm) / otwarcie matrycy (mm)

Przykład:

Materiał: stal nierdzewna 304 (wytrzymałość na rozciąganie 600 MPa)

Długość: 1000 mm

Grubość: 3 mm

Otwór matrycy: 24 mm

Siła=(1,42 × 600 × 1000 ×3^2)/24≈34,6 ton metrycznych

 

3. Odliczenie zgięcia (BD) (dostosowuje płaski wzór do rozciągnięcia/kompresji materiału)

BD=2 × (OSSB-BA)

Odsunięcie zewnętrzne (OSSB)=Jasnobrązowy (kąt zgięcia/2) x (promień + grubość)

Przykład:

Kąt zgięcia: 90 stopni

Promień: 4 mm

Grubość: 2 mm

BA=5.7mm

OSSB=brązowy (45 stopni)×(4+2)=6 mm

Dlatego BD=2×(6−5,7)=0.6 mm

 

4. Kompensacja sprężynowa

Uwaga: jest to bardzo ważny czynnik związany z odbiciem materiału metalowego po-zginaniu.

Wzór: Kąt wygięcia=Kąt docelowy×(1+Współczynnik sprężystości)

Współczynnik sprężystości dla różnych metali

√Stal miękka: 1 stopień – 3 stopnie na każde zagięcie 90 stopni

√Stal nierdzewna: 5 stopni – 10 stopni

√Aluminium: 2 stopnie – 5 stopni

√Miedź 1 stopień – 4 stopnie, zmienia się w zależności od temperamentu

√Mosiądz (4 stopnie – 8 stopni), mosiądz zwykle ma wysoki współczynnik sprężystości i dlatego trudno jest zachować bardzo wąską tolerancję.

Na sprężynę zwrotną wpływają cztery czynniki:

√Twardość materiału

√Promień zgięcia (R)

√Kąt zgięcia

√Grubość materiału

​

5. Minimalny promień zgięcia (unikaj pęknięć)

Minimalny promień=Grubość materiału × mnożnik

Mnożnik

√Stal miękka: 0,5–1,0

√Stal nierdzewna: 1,0–2,0, 1,0 T dla wyżarzanej, 2,0 T dla-obrobionej na zimno.

√Aluminium: 0,8–1,5, 0,8 T dla miękkiego, 1,5 T dla twardego (np. 6061-T6).

√Miedź: 0,5–1,0, 0,5 T dla miękkiego (O-stanu), 1,0T dla twardego (H-stanu)

√Mosiądz: 0,6-1,2, 0,6T dla wyżarzanego, 1,2T dla twardego.

 

6. Obliczanie podcięcia przy zgięciu (zapobieganie rozdarciom na końcach zgięć)

Szerokość podcięcia Większa lub równa grubości materiału

Głębokość podcięcia Większa lub równa Promień + Grubość

 

 

Typowe wady zginania i rozwiązania

 

Gięcie metali to bardzo ważny proces produkcyjny w różnych gałęziach przemysłu, wymagający precyzji i wiedzy specjalistycznej w celu wytworzenia-części wysokiej jakości. Poniżej znajduje się krótka lista typowych wad zginania wraz z rozwiązaniami.

 

Typowe wady zginania i rozwiązania
Wada	Przyczyna	Rozwiązanie
Wiosna	Elastyczność materiału	Kąt wygięcia, użyj matryc dolnych
Wyśmienity	Ostry promień zgięcia	Zwiększ promień, materiał wyżarzany
Wypaczenie	Nierównomierny rozkład naprężeń	Użyj naprzemiennej sekwencji gięcia
Zadrapania powierzchniowe	Słabe wykończenie narzędzia	Polskie matryce, należy stosować folię ochronną

 

Firma Fabmann korzysta z nowoczesnych rozwiązań w zakresie pras krawędziowych z oprogramowaniem symulacyjnym, które pozwala nam wizualizować proces i efekt gięcia przed produkcją, a także umożliwia identyfikację potencjalnych defektów i optymalizację rozwiązań w zakresie produkcji gięcia dla naszych klientów.