Comment améliorer la précision de pliage de la machine à plier
La précision du pliage est cruciale pour des pièces métalliques de haute qualité afin de s'assurer que les dimensions correspondent aux spécifications du design. Dans des industries comme l'aéronautique ou la fabrication de dispositifs médicaux, des tolérances serrées signifient que même de petites déviations peuvent causer des problèmes.
La précision du pliage affecte les avantages économiques. Les pliages imprecis gaspillent du matériel, entraînent des coûts élevés de reprise et de retards, augmentent le temps de production et les coûts de main-d'œuvre, et réduisent la satisfaction client. Une faible précision peut affaiblir l'intégrité de la structure ou désaligner l'assemblage, conduisant à des réclamations sous garantie et à une réputation endommagée.
Maintenir une précision de flexion stable est essentiel lors de l'opération d'un plieuse. Une flexion précise optimise les ressources, réduit les déchets et augmente la rentabilité, donc les fabricants doivent perfectionner leurs processus.
Les erreurs qui entraînent un échec de la précision de flexion des plieuses ont diverses raisons, y compris des problèmes mécaniques avec la machine de pliage de tôle, ainsi que des facteurs externes comme les outils de pliage, l'épaisseur du matériau et les erreurs humaines.
Dans cet article, nous explorerons les différents facteurs qui affectent la précision du pliage et fournirons des solutions pour certaines situations courantes rencontrées.
1. Facteurs liés à la machine
Il existe plusieurs facteurs qui affectent la précision du pliage des plieuses. Ces facteurs incluent
Droiture de l'ouverture du curseur
L'ouverture de serrage du curseur est droite dans les directions Y et X. Précision de repositionnement et précision de positionnement arbitraire des curseurs gauche et droit. La précision de l'ouverture du curseur dans les directions Y et X est critique pour la précision du pliage. Si l'ouverture du curseur n'est pas droite, cela provoquera des écarts dans l'angle et la position de pliage.
Écart entre le curseur et la voie de cadre
L'écart entre la tige du plieur et la guide linéaire du cadre doit être raisonnable. L'écart approprié entre le curseur et la voie de cadre assure la stabilité du curseur lors du mouvement, améliorant ainsi la précision de pliage de la machine à plier.
Verticalité et inclinaison du cadre
Verticalité et inclinaison du cadre. La verticalité et l'inclinaison du cadre influencent la répartition de la force de flexion pendant le processus de flexion, garantissant ainsi la précision de flexion du produit fini.
Les données expérimentales (comme indiqué ci-dessous) montrent qu'un inclinaison de 0,1° du cadre selon l'axe Y réduit l'uniformité de la force de flexion de 5 %, entraînant une déviation maximale de l'angle de flexion de 0,5°. Cela est dû à une répartition inégale de la force sur le cylindre du curseur, qui modifie la distribution de la force de flexion.
| Angle d'inclinaison du cadre (direction axe Y) | La force de flexion est répartie uniformément | Décalage de l'angle de flexion |
| 0° | 99,50% | les émissions de CO2 |
| 0,05° | 97,20% | 0.2°- 0.3° |
| 0,1° | 94.80% | 0.3°- 0.5° |
Connexion entre le cylindre et la glissière
La connexion entre le cylindre et la glissière doit être cohérente pour garantir une répartition uniforme de la force de flexion pendant le pliage sur le plieuse.
Précision mécanique
Le calibrage précis des coulisses, des matrices, de l'hydraulique et des rétro-gauges est essentiel. Un calibrage régulier garantit que ces composants fonctionnent dans les tolérances spécifiées.
D'autres facteurs influencent le pliage des presse-pliantes à haute précision, tels que la résistance et la précision du cadre et de la coulisse, la précision de repositionnement du système de rétro-gauge dans les directions X et R, l'ajustement correct du système informatique, l'ajustement du système hydraulique, et l'adaptation entre le système hydraulique et l'ajustement informatique.
2. Facteurs liés aux outils
a.. Précision des matrices supérieures et inférieures :
La précision des matrices supérieure et inférieure est cruciale. La déformation, les dommages, l'usure et d'autres problèmes de la matrice affecteront tous les aspects du pliage du métal. Dès qu'ils sont découverts, ils doivent être signalés et corrigés rapidement. Par conséquent, une inspection et une maintenance régulières sont nécessaires.
b. L'alignement :
Le décalage entre les matrices supérieure et inférieure entraînera des écarts dans la taille du pliage. Assurez-vous que l'outil est correctement aligné lors de son réglage.
Après le mouvement des positions gauche et droite de la règle arrière, la distance entre la matrice inférieure et la règle arrière changera. Cela peut être mesuré avec un pied à coulisse et ajusté à l'aide de la vis de la règle arrière.
La précision et la compatibilité du dispositif de compensation de la matrice inférieure doivent correspondre au design de la structure. La fixture de la matrice supérieure doit être très précise.
c. Taille de l'ouverture en V de la matrice :
La taille d'ouverture du V-die est inversement proportionnelle à la pression de pliage. Lorsque la longueur et l'épaisseur de la feuille sont fixées, plus l'ouverture est grande, moins il est nécessaire d'appliquer de pression. Par conséquent, lors du traitement de feuilles d'épaisseurs différentes, il convient d'utiliser la taille d'ouverture appropriée du V-die.
Lors du traitement avec une charge unilatérale, comme à une extrémité de la machine à plier, la pression de pliage peut être affectée, ce qui pourrait endommager la machine. Cela est strictement interdit. Lors de l'assemblage du moule, la partie centrale de la machine doit toujours être soumise à contrainte.
d. Sélection des outils :
Il est crucial de sélectionner la largeur d'ouverture du moule et le profil du poinçon en fonction du matériau et du rayon de courbure. Dans l'industrie de la mise en forme et de la fabrication métallique, l'utilisation de mauvais moules peut entraîner des écarts angulaires et des défauts de surface.
La sélection des outils et des moules de pliage appropriés est un processus minutieux qui nécessite une compréhension approfondie à la fois de l'équipement et des matériaux traités.
3. Facteurs liés aux tôles
Il faut vérifier la rectitude de la surface de référence de la tôle. Assurez-vous que la tôle est soumise à une contrainte uniforme. Vérifiez l'épaisseur constante de la tôle.
Pendant le processus de pliage, si le parallélisme entre la pièce et le moule inférieur est insuffisant, cela provoquera un retour en arrière de la pièce après que le moule supérieur ait été pressé, affectant la dimension du pli.
Le recul élastique est le phénomène selon lequel le matériau tente de revenir à sa forme d'origine après avoir été plié. La résistance à la traction, l'épaisseur, les outillages et le type de poinçon de pliage affectent tous le recul élastique. Prévoir et évaluer efficacement le recul élastique est essentiel pour traiter les plis serrés et les matériaux épais à haute résistance.
Les propriétés du matériau et son épaisseur influencent l'angle de pliage, il est donc nécessaire d'inspecter et de contrôler chaque pièce avant le pliage.
Ci-dessous figurent les propriétés détaillées du matériau :
Limite d'élasticité : La limite d'élasticité est la contrainte maximale qu'un matériau peut supporter avant de commencer à se déformer de manière permanente. Connaître la limite d'élasticité aide à déterminer la force maximale qui peut être appliquée pendant le processus de pliage pour éviter d'endommager le matériau.
Module d'élasticité : Le module d'élasticité indique la raideur du matériau et détermine le montant de la déformation sous une contrainte donnée. Connaître le module d'élasticité aide à prédire le montant de l'effet de ressort après le pliage.
Épaisseur du matériau : L'épaisseur du matériau a un grand impact sur le processus de pliage. Les matériaux plus épais nécessitent une force supérieure pour être pliés et nécessitent un rayon de courbure plus important pour éviter les fissures ou déformations.
Ductilité : La ductilité fait référence à la capacité d'un matériau à subir une déformation plastique sans se casser. Les matériaux avec une grande ductilité sont plus faciles à plier et ont moins de chances de se fissurer ou de se déchirer pendant le processus de pliage.
État de surface : L'état de la surface métallique (y compris l’enduit ou le traitement) influencera l'effet du pliage. Un nettoyage approfondi pour enlever les impuretés est également essentiel pour éviter les défauts.
4. Facteurs liés à l'opération de pliage
a. Cohérence des actions de l'opérateur :
Vérifiez si les forces gauche et droite lorsque l'opérateur de la machine à plier pousse le matériau pour le plier sont cohérentes. Une force de pliage incohérente causera des écarts dans la taille du pliage.
b. Ajuster les données du système :
Lorsque vous utilisez le système, assurez-vous d'ajuster correctement l'erreur des données du système. Un angle de pliage insuffisant en une seule fois affectera la taille du pliage secondaire. Les erreurs cumulées de pliage augmenteront l'erreur de la taille du contour de la pièce.
La pression requise pour le pliage varie en fonction de la longueur et de l'épaisseur de la pièce, et la longueur et l'épaisseur de la plaque sont proportionnelles à la pression requise.
Lorsque la longueur et l'épaisseur de la pièce changent, il est important d'ajuster en conséquence la capacité de pliage.
5. Facteurs environnementaux
En plus de l'équipement, des moules et des paramètres de processus, les facteurs environnementaux auront également un certain impact sur la précision du pliage. Parmi eux, l'impact de la température et de l'humidité est le plus significatif.
Température
Les variations de température affectent les propriétés du matériau telles que la contrainte de fluage et le module d'élasticité. Une augmentation de la température réduit la contrainte de fluage et le module d'élasticité et augmente le rebond. Une température inégale provoque une dilatation thermique, entraînant une déformation de la pièce. Pour réaliser un pliage précis, la température de l'atelier doit être maintenue constante ou ajustée en fonction des changements.
Humidité
L'humidité affecte la surface du matériau. Dans un environnement à forte humidité, le métal absorbe l'humidité, forme de la rouille et affecte la friction et la précision du pliage. Cela est crucial pour les matériaux avec des exigences élevées en qualité de surface, tels que les alliages d'aluminium et l'acier inoxydable.
6. Méthodes pour atteindre une haute précision de pliage
Pour obtenir une grande précision de flexion dans les opérations de plieuse hydraulique, il est nécessaire de combiner des équipements avancés, des outils précis, un bon maniement des matériaux et des paramètres de processus optimisés. Chaque élément joue un rôle vital pour s'assurer que les pliages sont précis, constants et répondent aux spécifications de conception.
a. Utilisez une machine de pliage à haute précision
Les machines modernes de pliage sont équipées de systèmes de contrôle avancés tels que la technologie CNC (contrôle numérique par ordinateur), qui atteint une excellente précision de pliage en minimisant l'erreur humaine et en automatisant des calculs complexes. Des fonctionnalités telles que les systèmes de mesure d'angle en temps réel et l'ajustement automatique de l'angle supérieur compensent les écarts dans le moule ou la pièce, garantissant une performance de pliage constante.
Les machines de pliage hydrauliques et électriques en particulier disposent de fonctionnalités qui améliorent la précision, y compris une positionnement programmable de la glissière et un contrôle de vitesse. Ces fonctionnalités permettent d'affiner l'opération pour garantir des pliages précis sur plusieurs pièces. De plus, les machines équipées de moteurs servo-électriques peuvent offrir une excellente reproductibilité grâce au contrôle précis du mouvement de la glissière.
b. Sélection et entretien des outils
Le choix et l'état de l'outillage de la machine à plier affectent directement la qualité du pliage. Les points clés à considérer incluent
Géométrie de l'outil : Le choix de matrices et de poinçons avec des rayons et des angles adaptés au type de matériau garantit une répartition optimale de la force pendant le processus de pliage. L'utilisation de matrices incorrectes peut entraîner une déformation inattendue ou des angles imprécis.
Qualité du matériau : Les matériaux d'outils à haute résistance, tels que l'acier outil trempé, résistent à l'usure et maintiennent une performance stable sur le long terme.
Entretien régulier : S'assurer que les surfaces des outils sont exemptes de dommages, d'usure ou de contaminants prévient les erreurs pendant le processus de pliage. Vérifier régulièrement les outils, même pour de petits défauts, et remplacer les pièces usées est essentiel pour maintenir la précision à long terme.
c. Préparation précise du matériau
L'uniformité de l'alimentation a une grande influence sur le résultat du pliage. Des irrégularités telles qu'une épaisseur de matériau variable, des imperfections de surface ou des propriétés mécaniques incohérentes peuvent provoquer des variations dans l'angle de pliage souhaité. Pour garantir une cohérence,
Confirmez l'épaisseur et la dureté du matériau avant le pliage. Si l'épaisseur est irrégulière ou si la dureté est trop élevée, le processus doit être ajusté.
Déburrer et nettoyer les surfaces métalliques pour enlever les contaminants qui pourraient interférer avec les outils ou provoquer des incohérences.
Normaliser les lots de matériaux pour minimiser les variations et promouvoir un comportement de flexion prévisible.
d. Compensation du redressage du matériau
Le redressage, la tendance du métal à partiellement reprendre sa forme d'origine après avoir été plié, est un défi courant pour atteindre une précision angulaire. Les mesures pour combattre le redressage incluent les suivantes :
Surflexion : Surflexion intentionnelle pendant l'opération pour tenir compte de la récupération élastique.
Flexion en fond ou frappage : Dans ces méthodes, une force suffisante est appliquée à la pièce pour la déformer au-delà de la limite élastique, minimisant ainsi le redressage.
Ajustements pour des matériaux spécifiques : Les métaux différents ont des caractéristiques de redressement différentes. Les presse-pliages avancés équipés d'une bibliothèque de matériaux peuvent automatiquement calculer l'angle de compensation approprié en fonction du matériau sélectionné.
e. Mise en œuvre de cale-pieds précises
Les cale-pieds sont des composants importants pour contrôler la position de la pièce, surtout en production de masse où la cohérence est critique. Les cale-pieds à haute précision, généralement contrôlées par des systèmes CNC, aident :
Alignement précis de la pièce avec le moule et le poinçon.
Positionnement cohérent du matériau lors de pliages répétés.
Dans les opérations de cintrage multi-étapes, des ajustements rapides peuvent être effectués pour différentes géométries de pièce.
f. Optimisation de la configuration du processus
Une bonne configuration des paramètres de processus est cruciale pour obtenir des cintrages précis. Les facteurs clés à prendre en compte incluent
Force de cintrage : Ajustez la tonnage en fonction du type de matériau, de l'épaisseur et des caractéristiques de l'outil pour garantir une force constante.
Vitesse de cintrage : Pour les matériaux plus épais ou plus résistants, des vitesses de cintrage plus lentes sont meilleures pour maintenir la précision, tandis que des vitesses plus rapides peuvent entraîner des inconsistencies.
Planification de la séquence : Les pièces complexes avec plusieurs plis nécessitent une séquence soigneusement planifiée pour éviter les interférences et maintenir l'alignement à chaque étape.
g. Formation des opérateurs et développement des compétences
Même avec des équipements avancés, l'expertise de l'opérateur reste critique pour atteindre une grande précision de pliage. Les opérateurs qui suivent une formation régulière sont mieux capables de
Identifier les sources potentielles d'incertitude, telles que des outils mal alignés ou un mauvais positionnement du matériau.
Ajuster dynamiquement les paramètres de l'étau selon les écarts observés.
Maintenir une cohérence dans les procédures d'inspection pendant et après la production pour vérifier la qualité des pièces.
Investir dans la formation continue des opérateurs, en particulier sur la manière de gérer les nouvelles technologies et défis, garantit une main-d'œuvre qualifiée capable de maintenir des normes précises de flexion.
h. Contrôle qualité et suivi
Des mesures de contrôle qualité rigoureuses tout au long du processus de flexion aident à détecter et corriger les erreurs tôt. Ces mesures incluent
Contrôle statistique des processus (CSP) : L'analyse des données de production à long terme pour identifier les tendances et écarts aide à optimiser les processus et à éliminer les sources d'incohérence.
Système de mesure d'angle en ligne : Des outils de surveillance en temps réel installés sur la machine de pliage garantissent que l'angle spécifié est atteint avant la libération de la pièce.
Contrôle dimensionnel : Utilisez des instruments de précision tels que des équerres, des machines à mesurer par coordonnées ou des systèmes de mesure laser pour vérifier les dimensions et angles.
7. Questions fréquemment posées
a. À quelle fréquence une presse-plieuse doit-elle être entretenue pour assurer une précision optimale ?
Maintenez la précision de votre presse-plieuse grâce à un calendrier d'entretien systématique.
Quotidien : Nettoyer et inspecter les pièces desserrées ou endommagées.
Hebdomadaire : Lubrifier et vérifier les fuites.
Mensuel : Nettoyer les composants hydrauliques et inspecter les filtres à air.
Après les 2 000 premières heures, changer l'huile hydraulique tous les 4 000 à 6 000 heures. Vérifier tous les systèmes tous les six mois à un an. Un étalonnage régulier garantit une flexion précise. Ce rituel prévient les arrêts de travail et prolonge la durée de vie de la machine.
b. Quels sont les problèmes courants qui affectent la précision du plieuse ?
Les problèmes de précision des plieuses à came comprennent des matériaux non homogènes, des outils usés, un mauvais alignement, une mauvaise calibration, des erreurs de machine, des repères arrière inexactes et des méthodes de pliage inappropriées.
Résolvez ces problèmes en assurant des propriétés de matériaux constantes, en entretenant les outils, en effectuant des calibrations de machine, en utilisant des repères arrière CNC, et en choisissant des méthodes de pliage appropriées. Faites des ajustements en temps réel sur le système CNC et maintenez un calendrier approprié pour réduire l'occurrence des problèmes.
c. Quel est le niveau de tolérance idéal pour la précision de pliage d'une presse-plieuse ?
Le niveau de tolérance d'une presse-plieuse dépend de l'application et des exigences de l'industrie. En général, pour la plupart des projets de précision, une déviation angulaire de ±0,5° et une déviation dimensionnelle de ±0,1 mm sont acceptables. Dans l'aérospatial ou la fabrication de dispositifs médicaux, les tolérances sont généralement plus serrées, inférieures à ±0,25°.
Pour atteindre ces objectifs, des systèmes CNC avancés, un outillage précis et des garanties de qualité sont nécessaires. Les fabricants doivent évaluer les spécifications, les propriétés des matériaux et les contraintes afin de déterminer les tolérances appropriées.
Pour améliorer la précision du pliage d'un plieuse hydraulique, de nombreux facteurs doivent être pris en compte. En plus d'ajuster les composants de la plieuse, il est important de s'assurer de la précision et de la reproductibilité du moule, d'effectuer une compensation de pliage correcte et de prêter attention à l'entretien quotidien et aux soins apportés à la machine.
Cela contribuera à prolonger sa durée de vie et à maintenir un pliage efficace et précis. Il existe quatre technologies de pliage pour le pliage des tôles : le pliage en air, le pliage par contact total, le pliage à frappe et le pliage à trois points.
Investir dans un plieuse de haute qualité est un autre moyen efficace pour garantir une opération de pliage productive dans la fabrication métallique. JUGAO CNC MACHINE est un fabricant de machines de pliage de confiance avec plus de deux décennies d'expertise dans l'industrie de l'acier.
En plus des machines de pliage modernes telles que les machines de pliage hydrauliques, les machines de pliage CNC, nous proposons également d'autres équipements tels que les machines de découpe laser, les machines de pliage de plaques, les machines de pliage de tubes et bien d'autres.
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