Introduzione

Lamiera macchine piegatrici Sono la spina dorsale delle moderne industrie metalmeccaniche, consentendo la trasformazione di lamiere piane in forme e strutture complesse. Dai componenti automobilistici agli elettrodomestici, la versatilità di queste macchine è ineguagliabile. Ma come funzionano esattamente le loro magie? Approfondiamo il funzionamento interno delle piegatrici per lamiere e scopriamo i meccanismi alla base della loro precisione ed efficienza.

La piegatura della lamiera è il processo di fabbricazione mediante il quale la maggior parte degli involucri, delle scatole elettriche, delle staffe e dei componenti vengono formati mediante l'uso di una macchina nota come pressa piegatrice CNC. (Pannello Macchine piegatrici possono essere utilizzati anche se il loro funzionamento esula dall'ambito di questa funzionalità.)

La lamiera viene piegata quando viene forzata tra due utensili dalla pressa piegatrice: un utensile superiore (detto punzone) e un utensile inferiore (detto matrice). La pressa piegatrice controlla il movimento del punzone o della matrice e fornisce la forza di pressatura tramite cilindri idraulici o servomotori elettrici. L'angolo di piega è determinato principalmente dalla profondità di penetrazione del punzone nella matrice.

Macchina piegatrice per lamiere Capacità

La forza massima fornita dalla pressa piegatrice determina la lunghezza massima di piegatura per una combinazione di spessore della lamiera, raggio di piegatura e angolo di piegatura. La forza necessaria per piegare la lamiera aumenta con la lunghezza di piegatura, l'angolo di piegatura esterno e lo spessore della lamiera, e diminuisce con l'aumentare del raggio di piegatura. Le presse piegatrici Hydram hanno capacità variabili e sono disponibili una lunghezza di piegatura massima di 4 metri e una forza massima di 250 tonnellate. La tabella seguente illustra alcuni esempi tipici di pieghe a 90 gradi:

Progettazione e complessità delle parti in lamiera

I componenti variano in complessità, da parti con una sola piegatura a parti con più pieghe e flange di diverse lunghezze. Le presse piegatrici moderne sono dotate di battute posteriori regolabili, azionate da servomotori, contro le quali i componenti vengono spinti manualmente o tramite manipolatori robotici. Più la battuta posteriore è vicina all'utensile, più corta sarà la flangia risultante e viceversa.

Sui pezzi complessi, i fermi posteriori si regolano dopo ogni piega alla distanza corrispondente richiesta per la piega successiva. Il movimento dei fermi posteriori e degli utensili della pressa piegatrice è sincronizzato da un controllo CNC. I programmi CNC possono essere generati online sull'interfaccia utente della macchina o tramite un software di programmazione offline (o CADCAM).

Utensili per presse piegatrici

Sono disponibili diversi tipi di utensili per presse piegatrici adatti a diverse applicazioni di piegatura della lamiera. Le caratteristiche degli utensili superiori e inferiori variano a seconda delle esigenze del componente in lamiera. Di seguito sono illustrati alcuni esempi di piegatura:

I metalli più spessi vengono generalmente lavorati con un raggio di curvatura più ampio, e questo può essere ottenuto aumentando il raggio dell'utensile superiore e la distanza attraverso l'apertura della matrice, o larghezza a V.

●Strumenti per la piegatura di lamiere spesse

I componenti che richiedono un angolo di piegatura acuto richiedono utensili di "sovrapiegatura". In questo caso, sia l'utensile superiore che quello inferiore hanno un angolo più acuto.

●Utensili per piegare la lamiera ad angoli acuti

I componenti che presentano più di una piega richiedono spesso utensili speciali per garantire il gioco necessario alle flange esistenti. Senza questo gioco, il componente entrerebbe in collisione con l'utensile prima del completamento della successiva operazione di piegatura. Questo tipo di utensile è spesso definito "a collo di cigno".

●Strumenti per piegatura lamiera con gioco ridotto

Per garantire spazio in casi estremi, l'utensile superiore può essere sospeso alla trave della pressa piegatrice utilizzando morsetti modificati. Questi morsetti estesi offrono uno spazio molto maggiore per flange di grandi dimensioni, a condizione che la macchina piegatrice abbia una corsa sufficiente per accogliere l'altezza complessiva dell'utensile.

Sviluppo di lamiere piegate

Quando si progettano componenti in lamiera con pieghe o piegature, è necessario creare un modello piatto o uno sviluppo del pezzo grezzo. Questo sviluppo viene quindi tagliato al laser o punzonato a controllo numerico prima di arrivare alla pressa piegatrice per la piegatura. Nella creazione dello sviluppo, è importante che il progetto tenga conto del raggio di piegatura formato dagli utensili della pressa piegatrice. Il raggio di piegatura ha l'effetto di ridurre le dimensioni dello sviluppo del pezzo grezzo. Maggiore è il raggio, più piccolo è lo sviluppo del pezzo grezzo, come mostrato nell'esempio seguente:

Il raggio di curvatura varia in base allo spessore del materiale e all'utensile utilizzato per piegarlo. È quindi essenziale che il progettista sappia quali utensili verranno utilizzati per piegare il materiale e che abbia una buona comprensione dell'effetto che questo ha sul raggio di curvatura. Allo stesso modo, per garantire la precisione del componente piegato, l'operatore della macchina piegatrice deve conoscere il raggio con cui è stato progettato il pezzo, in modo da poter scegliere l'utensile corretto.

Processo di piegatura

1. Impostazione: l'operatore seleziona l'utensile appropriato e inserisce i parametri di piegatura nel sistema di controllo CNC.

2. Preparazione del materiale: la lamiera viene caricata sulla macchina e allineata con il registro posteriore.

3. Piegatura: i cilindri idraulici applicano forza al punzone, premendolo nella matrice e piegando la lamiera all'angolazione desiderata.

4. Compensazione del ritorno elastico: alcuni materiali presentano un ritorno elastico, ovvero tornano alla loro forma originale dopo la piegatura. I sistemi CNC avanzati possono compensare il ritorno elastico per ottenere angoli di piega precisi.

5. Scarico: una volta completato il processo di piegatura, il pezzo finito viene rimosso dalla macchina per essere ulteriormente lavorato o assemblato.