גורמים הקובעים את רדיוס הקיפול בפליזת מתכת: מדריך טכני מקיף
רדיוס הקיפול הוא פרמטר קריטי בתהליך ייצור גלמי פליז, אשר משפיע על חוזק החלק, המראה והיכולת לייצור. בחירת רדיוס קיפול מתאים מבטיחה שלמות מבנית תוך prevntion של פגמים כגון סדקים או עיוותים. המסמך הזה מדiscusses את הגורמים המרכזיים המשפיעים על רדיוס הקיפול בפליז ומציג את הפרקטיקות הטובות ביותר להפעלת קיפול אופטימלית.
הגדרת רדיוס קיפול
רדיוס הקיפול מתייחס לרדיוס הפנימי של חלק גלמי פליז מקופל. הוא נמדד מהעיקום הפנימי של הקיפול ועד לקו המרכזי של עובי החומר.
קיפול חד (רדיוס קטן): רדיוס קרוב לאפס, בדרך כלל מחייב כלים מיוחדים.
כפיפה סטנדרטית (רדיוס מתון): נפוצה ברוב היישומים.
כפיפה ברדיוס גדול: משמשת למטרות אסתטיות או מבניות.
גורמים עיקריים המושפעים מרדיוס הכפיפה
1. תכונות חומר
א) סוג החומר
למתכות שונות יש תכונות ניפוח וארכות שונות:
אלומיניום: גמיש יותר, מאפשר כפיפות צמודות.
פליז חמצן: קשה יותר, דורש רדיוסים גדולים יותר בכדי למנוע סדקים.
פליז רך: גמישות מתונה, בשימוש נרחב ביישומים סטנדרטיים.
נחושת ופליז: גמישים ביותר, מתאימים לרדיוסים צמודים.
ב) עובי החומר (T)
כלל כללי: רדיוס כפיפה מינימלי ≈ 1×T (לחומרים רכים) עד 2×T (לחומרים קשיחים יותר).
דוּגמָה:
אלומיניום של 2 מ"מ → רדיוס מינימלי = 2 מ"מ (1×T).
פליז חלוד של 2 מ"מ → רדיוס מינימלי = 4 מ"מ (2×T).
ג) כיוון הגרגר (אנאיזוטרופיה)
כפיפה במקביל לכיוון הגרגר מגדילה את הסיכון לתشققات.
כפיפה בניצב לכיוון הגרגר מאפשרת רדיוסים חדים יותר.
2. יכולות כלים ומכונות
א) בחירת מנוקד ותבנית
פתחים קטנים יותר של תבניות V מאפשרים כפיפות חדות יותר אך מגדילים את הדרישה לכוח טונות.
תבניות גדולות יותר יוצרות רדיוסים גדולים יותר אך מפחיתות את המתח בחומר.
ב) לחץ עיפרון טונות
מכונות טונות גבוהות יכולות להשיג כפיפות צמודות יותר בחומרים עבים יותר.
טונות לא מספקות תוביל לכפיפות לא שלמות או חזרה אלסטית.
ג) חומר הכלי ובלאי
תבניות בלויות או שבורות מגדילות את הסיכון לכשלים בשטח.
כלים מפליז מותקן שומרים על דיוק לאורך זמן שימוש.
3. שיטת כפיפה
כפיפת אויר: משתמשת ברדיוס עגלה קטן יותר, מה שמוביל לרדיוס טבעי המבוסס על האלסטיות של החומר.
תהליך חתימה: דוחפים את החומר לתוך התבנית, יוצרים רדיוס מדויק יותר אך דורש טונות גבוהות יותר.
כפיפת גלילים: משמשת לעקומות ברדיוס גדול (למשל, גלילים).
4. זווית כפיפה ואפקט השחזרה
כפיפות חדה (זוויות חדה) מחייבות רדיוסים קטנים יותר אך עשויות להגביר את השחזרה.
יש לשקול פיצוי על שחזרה בתוכנת ה-CNC.
5. גימור פני השטח ושקול של מיסים
דפים מופנים או מומסים עלולים להסתדק אם ייכפפו בצורה חדה מדי.
טיפולים מקדימים לכפיפה (למשל, נירור) עשויים לשפר את היציבה.
חישוב רדיוס הכפיפה המזערי
1. נוסחה אמפירית
רדיוס הכפיפה המזערי (R_min) ניתן לאמוד כ: Rmin=K×T
כאשר:
K = מקדם חומר (0.5 אלומיניום רך, 2 פליז חלוד)
T = עובי החומר.
2. תקני תעשייה (הנחיות לדוגמה)
| חומר | רדיוס קיפול מינימלי מומלץ |
| אלומיניום רך | 0.5× T |
| פליז | 1× T |
| מתכתית ללא שיבוש | 2× T |
| נְחוֹשֶׁת | 0.8× T |
פגמים נפוצים כתוצאה מרדיוס קיפול שגוי
סדקים (בצד החיצוני של הקיפול): נובעים מדקירה מוגזמת.
התכווצות (בפינה פנימית): כתוצאה מרדיוס גדול מדי בדפים דקים.
החזרה אלסטיית: החומר חוזר מעט למצבו המקורי לאחר הקיפול, מה שמושפע מהדיוק.
שריטות על פני השטח: כתוצאה מבחירה לא נכונה של שימון או שימון.
שיטות עבודה מומלצות לבחירת רדיוס קיפול אופטימלי
בדוק את דפי הנתונים של החומר עבור ערכים של מתיחות ו- K-factor.
השתמש בכלים המתאימים (רוחב V-תבנית, רדיוס הפקע).
בצע הקיפול בדיקה לפני תחילת הייצור.
החל שמן כדי להפחית החיכוך והסדקים.
שקול טיפול לאחר הקיפול (הפחתת מתח, הסרת קוצים).
סיכום
רדיוס הקיפול בפליז נקבע על פי תכונות החומר,עובי, כלים, ושיטת הקיפול. בחירה נכונה מובילה שלמות מבנית, ממזערת פגמים, ומשפרת את היצרתיות. ע"י עמידה בהנחיות התעשייה וביצוע הקיפול בדיקה, יצרנים יכולים לדייק את תהליכי הקיפול שלהם להשגת תוצאות באיכות גבוהה.
