Quali sono le cause della deviazione dell'angolo di curvatura dei tubi?
La deviazione angolare nella piegatura di tubi è il problema più comune e fastidioso nel processo di piegatura di tubi. Il programma non è stato modificato, lo stampo non è stato cambiato, il lotto precedente era corretto, ma in questo lotto l’angolo risulta errato. Spesso non è che la macchina sia guasta, ma piuttosto che alcuni processi stiano subendo cambiamenti impercettibili.
Di seguito analizzerò le principali cause della deviazione angolare suddividendole per sistema e fornirò le relative indicazioni per la risoluzione dei problemi.
I. Problemi di taratura della macchina
Nel tempo, le macchine per la piegatura di tubi subiscono lievi spostamenti delle parti meccaniche. Cambiamenti nella posizione dello stampo di piegatura, nel punto zero del dispositivo di riferimento posteriore e nei punti di riferimento di ciascun asse alterano naturalmente l’angolo di piegatura.
La calibrazione regolare è essenziale. Utilizzare un inclinometro o campioni standard per verificare che l’angolo effettivo di piegatura della macchina corrisponda al valore impostato, correggendo tempestivamente eventuali scostamenti. La calibrazione deve essere eseguita dopo la sostituzione degli stampi, dopo interventi di manutenzione straordinaria o in presenza di anomalie sull’angolo.
II. Proprietà del materiale non uniformi
Tubi della stessa specifica possono variare da lotto a lotto. Variazioni di parametri quali tolleranza dello spessore della parete, resistenza a snervamento e durezza superficiale influenzano il rimbalzo (springback) durante la piegatura. Anche per lo stesso acciaio 20#, il rimbalzo può differire da lotto a lotto di 0,5°–1°.
Registrare i dati del lotto all’arrivo del materiale. Dopo aver cambiato lotto, eseguire alcune prove di piegatura su alcuni tubi per confermare la stabilità dell’angolo prima di avviare la produzione in serie. Non assumere che i parametri del lotto precedente possano essere applicati direttamente al lotto successivo.
III. Usura degli stampi
Le matrici di piegatura, le matrici di serraggio e i mandrini—componenti che entrano in contatto diretto con il tubo—si usurano nel tempo. L'usura riduce la precisione di posizionamento del tubo all'interno della matrice, provoca una distribuzione non uniforme della forza di serraggio, modifica lo stato di sollecitazione durante la piegatura e, di conseguenza, determina una deviazione angolare.
Ispezionare regolarmente la superficie di lavoro della matrice. Verificare l'insorgenza di ruvidità nelle scanalature, la presenza di segni evidenti di usura sulla superficie e se la testa sferica del mandrino conserva ancora la sua forma corretta. Riparare o sostituire tempestivamente qualsiasi componente usurato; non attendere che la deviazione angolare diventi significativa prima di intervenire.
IV. Impostazioni improprie dei parametri di piegatura
Una velocità di piegatura eccessiva impedisce una deformazione uniforme del materiale, potendo produrre un angolo troppo grande o troppo piccolo. Una forza di serraggio insufficiente fa scivolare il tubo, generando un angolo più piccolo. Impostazioni di pressione eccessivamente elevate possono appiattire il tubo, causando anch'esse una deviazione angolare.
Le impostazioni dei parametri devono basarsi sulle specifiche del materiale, sul diametro del tubo e sullo spessore della parete, unitamente ai risultati effettivi ottenuti durante la piegatura di prova. Registrare le combinazioni di parametri per ogni specifica, in modo da poterle utilizzare direttamente come riferimento quando si eseguirà nuovamente la stessa specifica, riducendo così il numero di tentativi ed errori ripetuti.
VIII. Ordine consigliato per la risoluzione dei problemi
Innanzitutto, verificare lo stato di calibrazione della macchina, inclusi i punti di riferimento per ciascun asse e la posizione di installazione dello stampo; quindi controllare l’usura della superficie di lavoro dello stampo; successivamente, accertarsi che il lotto corrente di materiale differisca o meno dai lotti precedenti; quindi verificare se le impostazioni dei parametri di piegatura siano appropriate; infine, valutare se sia necessario regolare la compensazione del rimbalzo.
Se tutti i punti sopra indicati risultano normali ma l’angolo continua a discostarsi, considerare i fattori legati alla temperatura e alla stabilità della pressione del sistema idraulico.
Le deviazioni causate da motivi diversi presentano caratteristiche differenti. Le deviazioni legate alla macchina sono solitamente stabili in una sola direzione, le differenze nei materiali possono provocare cambiamenti improvvisi dopo la sostituzione di un lotto e gli effetti della temperatura provocano uno scostamento graduale nel corso del tempo di funzionamento. L’osservazione delle caratteristiche permette di restringere il campo di indagine e di individuare la causa più rapidamente.
Quando riscontri deviazioni angolari in produzione, da quale direzione inizi solitamente la procedura di troubleshooting?
