Z mojego doświadczenia wynika, że gięcie na prasie krawędziowejWybór odpowiedniego otworu matrycy V-kształtnej ma kluczowe znaczenie dla uzyskania precyzyjnych i powtarzalnych gięcia. Matryca V-kształtna odgrywa znaczącą rolę w określaniu kąta i jakości gięcia, a właściwy wybór może znacząco wpłynąć na produkt końcowy. Z biegiem czasu dowiedziałem się, jak czynniki takie jak grubość materiału, rodzaj i promień gięcia wpływają na proces wyboru. W tym artykule podzielę się swoimi spostrzeżeniami na temat wyboru otworu matrycy V-kształtnej do gięcia na prasie krawędziowej, oferując praktyczne wskazówki i uwagi, które mogą pomóc operatorom zoptymalizować operacje gięcia i poprawić ogólne rezultaty.

Doświadczenie i specyfikacje stali:

Operatorzy pras krawędziowych często stosują własne „zasady praktyczne” dotyczące wyboru otworu w kształcie litery V do konkretnego zastosowania. Chociaż zasady te wynikają z doświadczenia, nie uwzględniają one tego, jak w większości przypadków „zachowuje się” blacha dostępna w handlu, co może czasami prowadzić do niedoskonałych finalnych produktów.

Stal to stop żelaza, węgla i innych minerałów zmieszanych ze sobą pod wpływem ciepła. Ponieważ proporcje poszczególnych minerałów mogą być różne, właściwości mechaniczne stali mogą się zmieniać. Dlatego żadna stal nie jest dokładnie taka sama i nie będzie się „zachowywać” dokładnie tak samo. Jeśli chodzi o obróbkę i gięcie, stale komercyjne często mają standardowy skład, a zatem zachowują się podobnie (nie jednakowo, ale podobnie).

Zanim przejdziemy do naszej własnej „empirycznej reguły” określającej rozstaw otworów matrycy V dla danego zastosowania, rozważmy, co wpływa na tę regułę i w jaki sposób wybrany kształt litery V wpłynie na inne parametry procesu gięcia.

Grubość, materiał i ciśnienie

Ponieważ stal jest stopem, niektóre stale charakteryzują się większą wytrzymałością niż inne. Innymi słowy, niektóre stale są mocniejsze od innych, co należy uwzględnić podczas gięcia tych stali.

Nie będziemy wnikać w to, jak pierwiastki w stopie wpływają na wyższą lub niższą rezystancję, ani nie pokażemy tutaj, jak oblicza się tę rezystancję. Powiemy tylko, że taka rezystancja nazywa się: wytrzymałością na rozciąganie i jest wyrażana w UTS (wytrzymałości na rozciąganie), specyfikacji, o której powinniśmy wiedzieć, dokonując zakupów u dostawców stali.

Co robimy, gdy UTS jest wyższy?

W większości przypadków nie robimy nic. Stal miękka ma średnią wytrzymałość na rozciąganie (UTS) na poziomie 42 kg/mm², podczas gdy stal nierdzewna ma około 70 kg/mm². Należy jednak pamiętać, że im wyższa UTS, tym większe ciśnienie (tonaż) jest potrzebne do zgięcia materiału.

Pamiętaj, że nacisk podczas gięcia na prasach krawędziowych jest wyrażany i obliczany w t/metr lub t/stopę. Pamiętaj również, że im grubszy materiał, tym większy otwór matrycy V jest potrzebny. Dzieje się tak po prostu dlatego, że w przeciwnym razie nasza blacha nie zmieści się w małym otworze V.

Promień profili

Jednym z najistotniejszych aspektów, na które ma wpływ otwór V-Die, jest promień gięcia.

Niektórym pracownikom warsztatu trudno sobie wyobrazić, że promień części jest określany przez otwór w kształcie litery V, a nie przez stempel. Aby zrozumieć tę zasadę, wyobraźmy sobie wiszący most nad klifem. Im dalej od klifu znajdują się obie strony, tym dalej most będzie wisiał, tworząc większy promień.

Im większy otwór w matrycy V, tym większy będzie promień na części. Ale UTS również wpłynie na promień. Dlaczego? Ponieważ mocniejszy materiał będzie jak wiszący most z drewna w porównaniu z mostem wykonanym wyłącznie z liny. Możemy wywnioskować, że im mocniejszy materiał, tym większy będzie promień przy użyciu tego samego otworu w kształcie litery V.

Z doświadczenia empirycznego wynika, że uzyskany promień R wynosi zazwyczaj 1/8 otworu w kształcie litery V. Dotyczy to przynajmniej grubości do ½ cala podczas gięcia stali miękkiej. To decyduje o wzorze, którego większość operatorów używa jako reguły praktycznej:

R=V/8

Co następnie można dostosować do innych materiałów, takich jak:

R x 0,8 dla aluminium (dolny UTS)

R x 1,4 dla stali nierdzewnej (wyższy UTS)

Minimalna długość nogi (lub kołnierza)

Na koniec, ale nie mniej ważne, najłatwiejszym do określenia aspektem przy wyborze właściwego otworu matrycy V jest długość nogi lub kołnierza, jakiej wymaga dana część.

Nie zapominajmy, że blacha musi mieć przez cały czas bezpośredni kontakt z ramionami matrycy podczas gięcia. Jeśli tego nie zrobimy, mniejsza niż wymagana noga wpadnie do otworu w kształcie litery V, a proces gięcia zostanie przerwany.

Im większy jest zatem otwór w kształcie litery V, tym większą minimalną nóżkę lub kołnierz musimy mieć w profilu.

Istnieje wzór geometryczny pozwalający określić minimalną długość nogi.

Zdefiniujmy b jako minimalną długość wewnętrznego ramienia, V jako otwór matrycy i rozważmy zagięcie 90°. Możemy powiedzieć, że minimalna wewnętrzna długość ramienia wynosi:
minimalna wewnętrzna noga = V x 0,67

Następnie można go dostosować do różnych kątów gięcia w następujący sposób:

bx 1,6 dla łuków 30°

bx 1.1 dla łuków 60°

bx 0,9 dla zagięć pod kątem 120°

bx 0,7 dla zagięć pod kątem 150°

Wybór właściwego V-die otwór do gięcia

Jak widać, sam wybór matrycy ma ogromny wpływ na proces gięcia. Wpływa na promień, wymaganą siłę nacisku, minimalną długość ramienia, a nawet na wygląd całej części. Pomyśl, jak mały otwór w kształcie litery V pozostawi więcej śladów na metalu i jak te ślady będą widoczne w wielu przypadkach.

Jak zatem określić prawidłowy otwór matrycy V-Die? Po pierwsze, należy zrozumieć, że nie istnieje tylko jeden prawidłowy otwór matrycy V-Die dla danego materiału lub grubości. Istnieją idealne otwory matrycy V-Die dla różnych grubości, ale prawidłowy otwór jest prawidłowy tylko dla NASZEGO procesu gięcia.

Jeśli doświadczenie empiryczne pokazuje, że R (promień z naszej strony) wynosi normalnie 1/8 otworu V, to idealny otwór V dla pewnej grubości wynosi Vx8, ponieważ przy takim otworze V-Die R (promień z naszej strony) będzie równy grubości, którą zginamy.

Dlaczego R=Grubość?

Należy pamiętać, że podczas gięcia stali nie tracimy ani nie zyskujemy materiału. Dlatego podczas gięcia blachy, jeśli uzyskany promień jest mniejszy niż grubość gięcia, ten nadmiar materiału musi gdzieś zniknąć. Jest to jedna z najczęstszych przyczyn niepożądanych odkształceń. Promień mniejszy niż grubość materiału spowoduje, że materiał będzie się wysuwał poza krawędź gięcia, co nie tylko negatywnie wpłynie na estetykę, ale również obniży wytrzymałość elementu.

Z drugiej strony promień większy od grubości materiału nie stwarza problemów estetycznych.

Zatem naszym punktem wyjścia jest unikanie deformacji promienia i jednoczesne utrzymanie promienia tak małego, jak to możliwe. Na tej podstawie możemy określić:

R= V/8 i R=T (grubość)

Następnie:

V=Tx8

Można powiedzieć, że przynajmniej dla grubości do ½ cala idealny otwór w kształcie litery V to 8xT. Następnie powinniśmy sprawdzić, czy:

minimalna noga na idealnym V wystarczy dla naszego projektu

wymagane ciśnienie nie przekracza specyfikacji prasy krawędziowej

Gdy T jest większe niż ½”, powstały promień staje się większy, a zatem:

V=Tx10 dla T<1/2”

Co dalej?

Jeśli V=Tx8 jest zgodne z punktem a i b (minimalna długość ramienia i ciśnienie), możemy wybrać tę kostkę i rozpocząć pracę.

Jeśli jednak otwór w kształcie litery V ma wpływ na minimalną nóżkę, będziemy musieli podjąć decyzję, czy zwiększyć nóżkę, czy zastosować mniejszą końcówkę V.

Jeśli powstały otwór w kształcie litery V wymaga nacisku, który jest zbyt duży dla naszej prasy krawędziowej lub metody zaciskania (tak, to ma znaczenie), będziemy musieli podjąć inną decyzję, ponieważ jedyną możliwością jest zastosowanie większego otworu w kształcie litery V w celu zmniejszenia wymaganego nacisku.

Na tym etapie należy podjąć kilka decyzji. Lepiej jednak dojść do tego wniosku przed rozpoczęciem procesu gięcia. Stosując te zasady, Twoja firma może produkować wysokiej jakości części, które docenią Twoi klienci.