Profiilin kaarikaivopainuri

Alumiiniprofiilin taivutuksen perusperiaate on, että profiilia venytetään kiinnikkeillä molemmista päistä ja pyöritetään taivutustyökalun ympäri. Jännityksen ja taivutusmomentin vaikutuksesta profiili muuttuu plastisesti ja mukautuu vähitellen työkaluun saadakseen halutun muodon.

Taivutettavat osat tunnetaan suhteellisen suurella kaarevuussäteellä, suurella kimmoisella palautumisella ja kaarevuuden vaihtelulla akselin suunnassa. Alumiiniprofiilien taivuttaminen on laajalti käytössä ilmailu-, autoteollisuus-, rakennusalan ovet ja ikkunat sekä verhoiluseinät ja korkean nopeuden rautatiealalla taivutettujen osien valmistukseen, kuten esimerkiksi rungon, siiven jäykistimien ja kehikkojen, kaarevien talon kehikkojen, kaarevien ovien ja ikkunoiden, verhoiluseinärakennusten, junapäiden, katon muotoa määrittävien tukirakenteiden ja ikkunakehysten valmistukseen.

Alumiinista taivutetut profiili-osat ovat tärkeässä asemassa maamme koneiden valmistuksessa ja nykyaikaisessa rakentamisessa. Alumiiniprofiilien taivuttamisen yleistyessä teollisuuden alumiiniprofiilien tuotannossa esiintyvät ongelmat kasvavat vähitellen. Osien hyväksymisprosentin ja tuotannon vakauden varmistamiseksi tässä tutkimuksessa tarkastellaan pääasiassa yleisiä ongelmia ja niihin liittyviä ratkaisuja alumiiniprofiilien taivutusprosessissa.

Alumiiniprofiilien taivutusprosessissa esiintyy useita ongelmia, jotka vaikuttavat vakavasti tuotteiden hyväksyntäasteeseen ja tuotannon tehokkuuteen. Samalla tuotantokustannukset vaikuttavat merkittävästi yritysten normaaliin toimintaan ja tuotantoon. Ottaen huomioon alumiiniprofiilien taivutuksen teollistamisen tarpeen sekä nykyisen tilanteen alumiiniprofiilien taivutuksessa tässä artikkelissa analysoidaan tehokkaasti yleisiä ongelmia alumiiniprofiilien taivutuksessa ja esitetään useita asiaankuuluvia parannustoimenpiteitä, joiden tarkoituksena on tarjota tehokasta viitetta alumiiniprofiilien taivutukseen.

I. Olemassa olevat ongelmat

(1) Ulkopiirin poikkeama

Ulkopiiri viittaa profiilin taivutuksen jälkeen muodostuneen ulkopiirin vastaavuuteen ulkopiirin mallin tai tarkastusmuottien kanssa. Ulkopiirin poikkeamia aiheuttavat pääasiassa seuraavat tekijät:

① Virheellinen taivutusmuotin säde;

② Erilaisten puristusprofiilierien materiaaliominaisuudet vaihtelevat epävakaisesti, mikä johtaa paikallisesti erilaiseen kovuuteen jokaisen materiaalin sisällä;

③ Liiallinen taivutussäteen vaihtelu;

④ Epätasainen profiilin poikkipinta-ala.

(2) Pintavirheet

Pintavirheet sisältävät halkeamat, kutistumisripat, pintasyövykset ja sivusuuntaisen laskeutumisen taivutuksen jälkeen.

(3) Kiertyminen taivutuksen jälkeen

Kiertymisen taivutuksen jälkeen syyt ovat:

1. Epätasainen muotti;

2. Riittämätön jännitys;

3. Riittämättömät tukilevyt;

4. Erittäin pieni taivutussäde;

5. Laitteen oma tasoitus on riittämätön.

(4) Pystysuoruuspoikkeama

Pystysuoruus tarkoittaa kulmapoikkeamaa profiilin poikkileikkauksen pinta-alan ja viitepinnan (muottia vastaan kohtisuorassa suunnassa, eli muotin kaarevuussäteen kohtisuorassa suunnassa) välillä taivutuksen jälkeen tarkastusalustalla.

(5) Turvallisuus tuotannossa

Turvallisuus on teollisessa tuotannossa ratkaisevan tärkeä kysymys. Profiilien taivutuksen aikana voi esiintyä satunnaisia murtumia ja ulospäin tapahtuvaa kimmoista palautumista, mikä voi aiheuttaa sekä laitteiston vaurioita että henkilövahinkoja ja vakavasti vaarantaa yrityksen kehityksen.

II. Ratkaisut

(1) Muotin ulkopiirin kaarevuuden säätäminen

Teoreettisen analyysin ja kimmoisen palautumismäärän laskennan perusteella saadaan vetokokeiden avulla korjattu likiarvo, jolla muottia korjataan siten, että profiilin ulkopiiri vastaa mahdollisimman tarkasti taivutuksen jälkeen mallia tai tarkastusmuottia. Profiilin epävakauden vuoksi voidaan tarvittaessa hieman ylitaivuttaa, jotta myöhempää korjausta varten jää varaa.

Muottien valmistuksessa on otettava huomioon profiilin poikkileikkauksen pinta-ala ja jokaisen osan paksuus. Profiilin poikkileikkauksen epäsymmetriasta johtuvat poikkeamat, jotka aiheutuvat profiilin reunan sulkemisen ja avaamisen välisestä epätasapainoisesta jännityksestä, voidaan korjata lisäämällä vetovoimaa riittävästi esivenyttämisvaiheessa.

(2) Pinnan vaurioiden käsittely

Profiilin taivuttamisen jälkeiset halkeamat johtuvat liian suuresta vetovoimasta tai itse materiaalin ongelmista. Riittämätön profiilin reunan sulkeminen aiheuttaa kutistumista ja rippeilyä. Tämä voidaan korjata vaihtamalla profiili tai säätämällä vetovoimaa.

Pinnan painaumat esiintyvät pääasiassa onteloprofiileissa. Ennen näiden profiilien taivuttamista ontelotaivutetut osat on täytettävä täyteaineella. Avoimet ontelot voidaan täyttää PP-levyllä, kun taas suljetut ontelot täytetään yleensä hiekalla.

Sivusätkien sijainnin mukaan sopivasti säätämällä muottiväliä ja vaihtamalla muottimateriaalia voidaan tehokkaasti estää profiilin naarmuuntuminen.

(3) Kiertymän korjaus taivutuksen jälkeen

Taivutuksen jälkeisen kiertymän pääasialliset syyt ovat epätasainen muotti, riittämätön vetovoima ja väärin asennetut tukilevyt. Tämän ongelman korjaamiseen voidaan käyttää vastaavia menetelmiä. Lisäksi pienet, puristettujen profiilien epävakauden aiheuttamat muodonmuutokset vaativat jälkikäsittelykorjauksen.

(4) Pystysuoruuspoikkeamien käsittely

Taivutuksen jälkeiset pystysuoruuspoikkeamat johtuvat myös epäsymmetrisistä poikkileikkausaloista ja profiilin reunan sulkeutumisen ja avaantumisen välisestä epätasapainoisesta jännityksestä. Tätä voidaan parantaa säätämällä taivutusmuottia. Pienet, puristettujen profiilien epävakauden aiheuttamat muodonmuutokset vaativat jälkikäsittelykorjauksen.

(5) Turvallisuus tuotannossa

Turvallisuus on teollisessa tuotannossa ensisijainen huolenaihe. Siksi profiilin käyttöpöytään tulisi lisätä suojalaitteita tuotannon aikana, laatia vastaavat säädökset ja kouluttaa laaja-alaisesti teknisiä käyttäjiä. Lisäksi profiilin venyttämisprosessin aikana käyttäjien on ehdottomasti kielletty seistä laitteiston edessä.

Iii. päätelmä

Yhteenvetona voidaan todeta, että taivutettavien profiilien poikkipinta-alaa suunniteltaessa on laskettava kunkin osan venytysvoima. Taivutusmuottien suunnittelussa teollisuuden alumiiniprofiileja käytettäessä on otettava huomioon kaarevuuden kimmoisuusmuutos ja esimuotoilu jälkikäsittelyn korjausta varten, jotta korjausprosessin työmäärä voidaan minimoida. Sarjatuotannossa korjausprosessin työmäärän vähentäminen ja tuotannon turvallisuuden varmistaminen ovat ensisijaisia näkökohtia kustannusten alentamiseksi. Kun puristetut profiilit ovat epävakaita, saattaa esiintyä pieni määrä virheitä, kuten profiilin poikkeamia, liiallista kiertymää ja liiallista kohtisuoruutta. Nämä virheet voidaan korjata ja korjata myöhemmin.