Πώς να επιλύσετε τα προβλήματα που προκύπτουν κατά την κάμψη αλουμινίου;
Η βασική αρχή κάμψης αλουμινίου είναι ότι το προφίλ τεντώνεται στα δύο άκρα του με σφιγκτήρες και περιστρέφεται γύρω από το καλούπι κάμψης. Υπό την επίδραση της εφελκυστικής δύναμης και της ροπής κάμψης, το προφίλ υφίσταται πλαστική παραμόρφωση και σταδιακά προσαρμόζεται στο καλούπι για να επιτευχθεί η επιθυμητή μορφή.
Τα καμπυλωτά εξαρτήματα χαρακτηρίζονται από σχετικά μεγάλη ακτίνα καμπυλότητας, μεγάλη ελαστική ανάκαμψη και μεταβολή της καμπυλότητας κατά μήκος της αξονικής κατεύθυνσης. Η κάμψη αλουμινίου σε προφίλ χρησιμοποιείται ευρέως στις βιομηχανίες αεροδιαστημικής, αυτοκινητοβιομηχανίας, κατασκευής πορτών και παραθύρων, αναρτημένων τοίχων (curtain walls) και υψηλής ταχύτητας σιδηροδρόμων για τη δημιουργία καμπυλωτών εξαρτημάτων, όπως το κύτος του αεροσκάφους, οι ενισχυτικοί σταυροί και οι πλαίσια των φτερών, τα καμπυλωτά πλαίσια κτιρίων, τα καμπυλωτά παράθυρα και πόρτες, τα κτίρια με αναρτημένους τοίχους, τα μπροστινά μέρη των τρένων, οι υποστηρίξεις του περιγράμματος της οροφής και τα πλαίσια των παραθύρων.
Τα καμπυλωτά εξαρτήματα από αλουμίνιο σε προφίλ διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην παραγωγή μηχανημάτων και στη σύγχρονη κατασκευή της χώρας μου. Με την ευρεία εφαρμογή των καμπυλωτών προφίλ αλουμινίου, τα προβλήματα που προκύπτουν κατά την παραγωγή βιομηχανικών προφίλ αλουμινίου αυξάνονται σταδιακά. Για να διασφαλιστεί ο ποσοστιαίος αριθμός επιτυχούς παραγωγής των εξαρτημάτων και η σταθερότητα της παραγωγής, η παρούσα μελέτη εξετάζει κυρίως τα συνηθισμένα προβλήματα και τις σχετικές λύσεις στη διαδικασία κάμψης προφίλ αλουμινίου.
Υπάρχουν πολλά προβλήματα στη διαδικασία κάμψης αλουμινίου, τα οποία επηρεάζουν σοβαρά το ποσοστό εγκριθέντων προϊόντων και την αποδοτικότητα της παραγωγής. Ταυτόχρονα, το υψηλό κόστος παραγωγής επηρεάζει σημαντικά την ομαλή λειτουργία και παραγωγή των επιχειρήσεων. Λαμβάνοντας υπόψη την ανάγκη για βιομηχανοποίηση της κάμψης αλουμινίου, καθώς και την τρέχουσα κατάσταση της κάμψης αλουμινίου, η παρούσα εργασία αναλύει αποτελεσματικά τα συνηθισμένα προβλήματα που προκύπτουν κατά την κάμψη αλουμινίου και προτείνει αρκετά σχετικά μέτρα βελτίωσης, με στόχο να παράσχει αποτελεσματική αναφορά για την κάμψη αλουμινίου.
Ι. Υφιστάμενα προβλήματα
(1) Απόκλιση του περιγράμματος
Το περίγραμμα αναφέρεται στο βαθμό συμφωνίας μεταξύ του τροποποιημένου περιγράμματος του προφίλ μετά την κάμψη και του προτύπου περιγράμματος ή του καλουπιού ελέγχου. Οι κύριοι παράγοντες που προκαλούν αποκλίσεις στο περίγραμμα είναι:
① Λανθασμένη ακτίνα καμπτικού καλουπιού·
② Ασταθείς ιδιότητες υλικού σε διαφορετικές παρτίδες εξωλκημένων προφίλ, με αποτέλεσμα ανομοιογενή σκληρότητα σε τοπικές περιοχές κάθε υλικού·
③ Υπερβολική μεταβολή της ακτίνας κάμψης·
④ Ανομοιόμορφο εμβαδόν διατομής του προφίλ.
(2) Επιφανειακές ατέλειες
Οι επιφανειακές ατέλειες περιλαμβάνουν ρωγμές, ρυτίδες συστολής, επιφανειακές κοιλότητες και πλευρική καθίζηση μετά την κάμψη.
(3) Στρέψη μετά την κάμψη
Οι αιτίες της στρέψης μετά την κάμψη είναι:
1. Ανομοιόμορφο καλούπι·
2. Ανεπαρκής τάση·
3. Ανεπαρκή ροδέλες·
4. Εξαιρετικά μικρή ακτίνα κάμψης·
5. Ανεπαρκής οριζόντια ευθυγράμμιση του εξοπλισμού.
(4) Απόκλιση από την κατακόρυφο
Η κατακόρυφος αναφέρεται στη γωνιακή απόκλιση μεταξύ της διατομής του προφίλ, κάθετης προς το αναφοράς επίπεδο (κάθετη προς την ακτίνα καμπυλότητας του καλουπιού), και της επιφάνειας ελέγχου μετά την κάμψη.
(5) Ασφάλεια στην παραγωγή
Η ασφάλεια αποτελεί κρίσιμο ζήτημα στη βιομηχανική παραγωγή. Κατά την κάμψη προφίλ, μπορεί να προκύψει απρόβλεπτη θραύση ή εξωτερική ελαστική επαναφορά, με αποτέλεσμα ζημιά στον εξοπλισμό και τραυματισμούς προσωπικού, γεγονός που μπορεί να επηρεάσει σοβαρά την ανάπτυξη της εταιρείας.
Β. Λύσεις
(1) Ρύθμιση της καμπυλότητας του περιγράμματος του καλουπιού
Με βάση τη θεωρητική ανάλυση και τον υπολογισμό του ποσού ελαστικής επαναφοράς, λαμβάνεται μια διορθωμένη προσεγγιστική τιμή μέσω δοκιμών εφελκυσμού, προκειμένου να διορθωθεί το καλούπι, εξασφαλίζοντας ότι το περίγραμμα του προφίλ θα ταιριάζει όσο το δυνατόν περισσότερο με το πρότυπο ή το καλούπι ελέγχου μετά την κάμψη. Λαμβάνοντας υπόψη την αστάθεια του προφίλ, μπορεί να εφαρμοστεί ελαφρώς υπερκάμψη, όπου απαιτείται, για μεταγενέστερη διόρθωση.
Κατά την κατασκευή της μήτρας, πρέπει να ληφθούν υπόψη η διατομή του προφίλ και το πάχος κάθε τμήματός του. Για ασυμμετρία στη διατομή του προφίλ, οι αποκλίσεις που προκαλούνται από ανισορροπημένη τάση μεταξύ της ενώσεως και της ανοίγματος των άκρων του προφίλ μπορούν να αντιμετωπιστούν με την κατάλληλη αύξηση της εφελκυστικής δύναμης κατά την προ-τάνυση.
(2) Αντιμετώπιση επιφανειακών ελαττωμάτων
Οι ρωγμές μετά την κάμψη του προφίλ οφείλονται σε υπερβολική εφελκυστική δύναμη ή σε προβλήματα του ίδιου του υλικού. Η ανεπαρκής ενώσεως των άκρων του προφίλ προκαλεί συρρίκνωση και ρυτίδες. Αυτό μπορεί να επιλυθεί με την αντικατάσταση του προφίλ ή με τη ρύθμιση της εφελκυστικής δύναμης.
Οι επιφανειακές κοιλότητες εμφανίζονται κυρίως σε κοίλα προφίλ. Πριν από την κάμψη αυτών των προφίλ, τα κοίλα καμπύλα τμήματα πρέπει να γεμίζονται με γεμιστικό υλικό. Οι ανοικτές κοιλότητες μπορούν να γεμίζονται με πλάκες PP, ενώ οι κλειστές κοιλότητες γεμίζονται συνήθως με άμμο.
Η προσαρμογή της απόστασης μεταξύ των μήτρων κατάλληλα, σύμφωνα με τη θέση των πλευρικών ενδοστροφών, και η αλλαγή του υλικού της μήτρας μπορούν να αποτρέψουν αποτελεσματικά τη γρατζουνιά του προφίλ.
(3) Αντιμετώπιση της στρέψης μετά την κάμψη
Οι κύριες αιτίες της στρέψης μετά την κάμψη είναι η ανομοιογένεια της μήτρας, η ανεπαρκής εφελκυστική δύναμη και η λανθασμένη τοποθέτηση των ενδιάμεσων πλακών. Ως εκ τούτου, μπορούν να εφαρμοστούν αντίστοιχες μέθοδοι για τη βελτίωση αυτού του προβλήματος. Επιπλέον, οι ελαφρές παραμορφώσεις που προκαλούνται από την αστάθεια των εξωθημένων προφίλ απαιτούν διόρθωση μετά την επεξεργασία.
(4) Αντιμετώπιση των αποκλίσεων της καθετότητας
Μετά την κάμψη, οι αποκλίσεις της καθετότητας οφείλονται επίσης σε ασύμμετρα εμβαδά διατομής και σε μη ισορροπημένες τάσεις μεταξύ της ακραίας κλειστής και ανοιχτής πλευράς του προφίλ. Αυτό μπορεί να βελτιωθεί με τη ρύθμιση της μήτρας κάμψης. Οι ελαφρές παραμορφώσεις που προκαλούνται από την αστάθεια των εξωθημένων προφίλ απαιτούν διόρθωση μετά την επεξεργασία.
(5) Ασφάλεια στην παραγωγή
Η ασφάλεια είναι η πρωταρχική ανησυχία στη βιομηχανική παραγωγή. Ως εκ τούτου, θα πρέπει να προστεθούν προστατευτικές συσκευές στον πίνακα λειτουργίας του προφίλ κατά τη διάρκεια της παραγωγής, να καθοριστούν οι αντίστοιχες ρυθμίσεις και να εκπαιδευτούν ολοκληρωμένοι τεχνικοί χειριστές. Επιπλέον, κατά τη διάταση του προφίλ, απαγορεύεται αυστηρά στους χειριστές να στέκονται μπροστά από τον εξοπλισμό.
Iii. συμπεράσματα
Συνοψίζοντας, κατά τον σχεδιασμό της διατομής προφίλ που απαιτούν κάμψη, πρέπει να υπολογιστεί η δύναμη επέκτασης κάθε τμήματος. Κατά τον σχεδιασμό των μήτρων κάμψης, τα βιομηχανικά αλουμινένια προφίλ πρέπει να λαμβάνουν υπόψη τις αλλαγές στην ελαστική ανάκαμψη της καμπυλότητας και την προ-παραμόρφωση για διόρθωση μετά την επεξεργασία, προκειμένου να ελαχιστοποιηθεί το φορτίο εργασίας της διαδικασίας διόρθωσης. Στην παραγωγή σε σειρά, η μείωση του φορτίου εργασίας της διαδικασίας διόρθωσης και η εξασφάλιση της ασφάλειας κατά την παραγωγή αποτελούν τις κύριες ανησυχίες για τη μείωση του κόστους. Όταν τα εξωθημένα προφίλ είναι ασταθή, μπορεί να προκύψουν ελάχιστες ατέλειες, όπως αποκλίσεις στο προφίλ, υπερβολική στρέψη και υπερβολική καθετότητα. Αυτές οι ατέλειες μπορούν να διορθωθούν και να αντιμετωπιστούν αργότερα.
