מכבש לחץ

תוכן העניינים

• מה גורם לשיקול חזרה חמור במכונת קיפוף?

• הגדרת זווית הקיפוף המוגזמת על מכונות קיפוף CNC

￮ שלב 1: קביעת ערך השיקול החוזר הצפוי

￮ שלב 2: הוספת תקן זוויתי במערכת הבקרה

• שיפור בחירת הכלים לצמצום שיקול החזרה

￮ בחירת פתח ה-V-דאיי הנכון

￮ בחירת רדיוס מוט הקיפוף הקטן יותר

• הגברת כוח הקיפוף ולמידת שיטות ההחדרה (Bottoming)

￮ עקיפה באוויר לעומת עקיפה מלאה

• טיפים הקשורים לחומר להפחתת החזרה האלסטית בעקיפת לוחות מתכת

￮ התחשבות בפלדה בעלת חוזק גבוה ובלח stainless steel

￮ השפעת כיוון הגביש וכיוון הגלילה

• כיול מכונה ודיקוי דיוק של מערכת המדידה האחורית (Backgauge)

￮ אימות קבילות המקביליות של הבוכנה

￮ כיול מערכת המדידה האחורית (Backgauge)

• שאלות נפוצות

￮ למה החזרה האלסטית במכונות עקיפה (press brake) בולטת יותר בפלדת אל חלד?

￮ מה הדרך היעילה ביותר להפחית את החזרה האלסטית במכונות עקיפה (press brake) ללא החלפת ציוד?

￮ האם העלאת הכוח (tonnage) תמיד מפחיתה את החזרה האלסטית?

￮ כיצד לחשב את החזרת הקפיץ בדיוק גבוה?

• סיכום

התמודדות עם זוויות קיפוף לא עקביות בעבודת גליון מתכת פירושה התמודדות עם הבעיה המטרידה של חזרת הקפיץ במכונת קיפוף — בעיה שפוגעת ברבים מהמפעילים, אשר נאלצים להתאים שוב ושוב את הזוויות, ללא הבנה ברורה למה המתכת חוזרת לצורתה המקורית לאחר הקיפוף. חזרת הקפיץ היא תכונה פיזיקלית טבועה במתכת בעת קיפוף, אך חזרת קפיץ מופרזת אינה בעיה בלתי פתירה כלל. מדריך זה יוביל אתכם דרך אסטרטגיות מעשיות, שנבדקו במפעל, כדי למזער את חזרת הקפיץ במכונות הקיפוף של JUGAO, לשפר את דיוק הקיפוף ולהשיג תוצאות עקביות ואמינות בייצור היומי.

מה גורם לחזרת קפיץ חמורה במכונת קיפוף?

לפני שמתמודדים עם חזרת הקפיץ במכונת קיפוף, חשוב להגיע לשורש הסיבה לכך שהיא נעשית מופרזת בפעולות קיפוף גליון המתכת.

השחזרות מתרחשות מכיוון שהמתכת עוברת שחזור אלסטי לאחר הסרת כוח העקיצה. ככל שמערכת החוזק של החומר גבוהה יותר וככל שרדיוס העקיצה גדול יותר, כך תהיה השפעת השחזרות בולטת יותר.

הגורמים העיקריים הם:

• חומרים בעלי חוזק מתיחה גבוה (למשל, פלדת אל חלד ופלדה בעלת חוזק גבוה)

• פתחי תבנית V רחבים מדי

• כוח עקיצה לא מספיק

• בחירת רדיוס המנוף הלא נכונה

• תכנות זווית שגוי במערכות מכבשי CNC

על ידי זיהוי הגורם העיקרי לשחזרות במשימה מסוימת של עיבוד, ניתן ליישם פתרונות ממוקדים במקום לבצע התאמות אקראיות של הזווית שמביאות לתוצאות מועטות בלבד.

הגדרת זווית העקיצה המוגזמת במכבשי CNC

עקיצה מוגזמת מבוקרת היא אחת הדרכים הפשוטות והיעילות ביותר למזער את השחזרות במכבש עקיצה.

שלב 1: קבעו את ערך החזרה הצפוי

הנוסחה לחישוב ערך החזרה היא: Δθ=θi(【E−kσyE)Ri+KntRi+Knt−1】

התחלו בביצוע כיפוף ניסיוני באמצעות החומר והעובי המדויקים הנדרשים למשימה. לאחר מדידת זווית הכיפוף האמיתית בעזרת מד זווית דיגיטלי, השוו אותה לזווית שתוכנתה מראש — ההפרש בין שתי הזוויות הוא ערך החזרה שעליכם לקחת בחשבון.

למשל, אם תוכנתם כיפוף של 90° אך הזווית הנמדדת בפועל היא 92°, עליכם ליישם פיצוי של כיפוף מוגזם של כ־2°.

שלב 2: הוספת פיצוי זוויתי במערכת הבקרה

מערכות בקרה ממוחשבות מודרניות כגון Delem מאפשרות להתאים זווית כיפוף ישירות דרך ממשק הבקרה. במקום לבצע התאמות ידניות בכל פעם שמריצים משימה, הזינו את ערך הפיצוי המחושב לתכנית — כך מבטיחים תוצאות עקביות, במיוחד בריצות ייצור סדרתיות שבהן חוזוריות היא קריטית.

שיטה זו מצליחה במיוחד בסценarios של ייצור המוני, שבהם שימור זוויות קיפוף אחידות הוא חובה.

שיפור בחירת הכלים כדי לצמצם את התגובה האלסטית (Springback)

בחירת הכלים הנכונה היא גורם מכריע לצמצום התגובה האלסטית (springback) במכונות קיפוף, וביצוע בחירות לא נכונות בכלים הוא סיבה נפוצה לתגובה אלסטית מוגזמת.

בחירת פתח ה-V-דאי (V-Die) המתאים

טעות נפוצה בקיפוף פלדת לוח היא שימוש בפתח V רחבה מדי. פתיחת V גדולה יותר מביאה לרדיוס קיפוף גדול יותר, מה שמגביר את התגובה האלסטית.

להלן כלל מוכן ומבוסס לבחירת פתחי V-דאי:

• עבור פלדה רכה, פתח V בגודל 6–8 פעמים עובי החומר הוא אידיאלי.

• עבור פלדת אל חלד, יש לצמצם מעט את פתח ה-V כדי לשלוט טוב יותר בהחזרה האלסטית של החומר ולצמצם את התגובה האלסטית.

בחירת רדיוס מחט קטנה יותר

רדיוס קטן יותר של קצה המנוף מגדיל את הפליטה הפלסטית של המתכת במהלך הקיפוף, מה שמביא להפחתת החלק של השחזרה האלסטית הגורמת לשחזרות. עם זאת, חשוב לשמור על איזון: רדיוס מנוף קטן מדי מעלה את הסיכון לבקיעות חומר, במיוחד בעת עבודה בפלדות בעלות חוזק גבוה.

הגברת כוח הקיפוף ושילוט בשיטות תחתונה

הגברת עומק החדירה של המנוף לתוך התבנית היא אסטרטגיה נוספת יעילה מאוד לצמצום שחזרות מופרזות במכונת הקיפוף.

קיפוף אוויר לעומת קיפוף תחתון

קיפוף אוויר נוטה לייצר שחזרות גדולות יותר, מכיוון שהחומר אינו מודח לחלוטין לתוך חלל התבנית במהלך תהליך הקיפוף.

כאשר דרישות הפרויקט מאפשרות זאת, המעבר לאחת משתי השיטות הבאות יכול לצמצם באופן דרמטי את השחזרות:

• יישוט

• קידוח

העיצובה (Coining) היא שיטה יעילה במיוחד בהפחתת החזרה האלסטית, מכיוון שהיא מאלצת את החומר לעבור עיבוד פלסטי מעבר לגבול האלסטי שלו.

לפני השימוש בשיטת ההנחתה (bottoming) או בעיצובה (coining), יש תמיד לחשב את הכוח הדרוש (tonnage) באמצעות תרשים כוח עקיפה כדי למנוע עלייה יתר על המטען של המכונה ולמנוע נזק.

טיפים הקשורים לחומר להפחתת החזרה האלסטית בעקיפת גיליונות מתכת

חומרים שונים של גיליונות מתכת מפגינים התנהגויות שונות בתהליך העקיפה, ולכל אחד מהם טווח חזרה אלסטית אופייני שיש לקחת בחשבון:

• פלדת אל חלד 304: 2 עד 3 מעלות

• אלומיניום רך: 1.5 עד 2 מעלות

• פלדה מגוללת קרה: 0.75 עד 1.0 מעלות

• פלדה מגוללת חמה: 0.5 עד 1.0 מעלות

• נחושת ואבץ: 0.00 עד 0.5 מעלות

שקולות בנוגע לפלדה בעמידות גבוהה ופלדת אל חלד

חומר אלו יש ערך נוקשה גבוה יותר מאשר פלדה רכה, מה שמתורגם ישירות לגלגול חזרה גדול יותר במכונת קיפוף.

בעת קיפוף פלדה בעלת חוזק גבוה או פלדת אל חלד, עקובו אחר השלבים הבאים כדי למזער את הגלגול החוזר:

• צרו את פתח תבנית ה-V

• הגבירו את ערך הפיצוי לקיפוף מוגזם

• ודאו שהמדידה לאחור ממוקמת בדיוק מוחלט

• בצעו מספר קיפופים ניסיוניים לפני התחלת הייצור ההמוני

השפעת כיוון הגרגר וכיוון הגלילה

חשוב גם לבדוק את כיוון הגרגר של החומר בעת תכנון הקיפוף. קיפוף החומר בניצב לכיוון הגלילה לא רק מפחית את הסיכון לבקיעות, אלא גם משפר את עקביות זווית הקיפוף, ובכך מפחית עוד יותר את השונות בגלגול החוזר.

שליטה בחומר היא לעיתים קרובות היבט שנשכח בתהליך קיפוף גליות מתכת, למרות שמשפיעה באופן משמעותי על דיוק הקיפוף הסופי ומעלת הגלגול החוזר.

כיול מכונה ודיקנות מדידת האחור

אפילו ציוד אופטימלי ביותר ותיקון זווית מושלם לא יצליחו להפחית את התגובה האלסטית אם מכונת הקיפוף עצמה אינה ממוקדת ונשמרת כראוי.

אימות קבילות המוט

אם מוט הלחיצה של מכונת הקיפוף אינו מקביל לשולחן העבודה, צד אחד של החלק המקופף יראה תגובה אלסטית גדולה יותר מהצד השני, מה שיגרום לזויות לא אחידות. יש לבדוק באופן קבוע את קבילות המוט באמצעות מד דיוק כדי לזהות ולתקן בעיה זו מוקדם ככל האפשר.

מיוון מערכת המניע האחורי

מיקום לא מדויק של המניע האחורי משנה את אורך הצלע הנכפפת, מה שמפר באופן עקיף את אחידות זווית הקיפוף ומגביר את בעיות התגובה האלסטית. לכן, שליטה במיוון מערכת המניע האחורי של מכונת הקיפוף היא חיונית להפחתת השונות בקיפוף והתגובה האלסטית.

תחזוקה עקבית של המכונה ומיוון תקופתי הם מפתח להקטנת שגיאות קיפוף מצטברות שתרומתן לתגובה האלסטית המופרזת.

שאלות נפוצות

למה החזרה האלסטית במכונת עקיצה היא בולטת יותר בפלדת אל חלד?

פלדת אל חלד יש עמידות מתח גבוהה יותר וגמישות גדולה יותר מאשר פלדה רכה, מה שפירושו שהיא עוברת שחזור אלסטי משמעותי יותר לאחר הסרת כוח העקיצה, וכתוצאה מכך מתרחשת החזרה האלסטית החמורה יותר.

מה הדרך היעילה ביותר להפחית את החזרה האלסטית במכונת עקיצה ללא החלפת ציוד?

הפתרון המעשי ביותר הוא ליישם תוספת עקיצה מבוקרת בתוכנת הבקר ה-CNC — פעולה זו מתבצעת על ידי ביצוע ניסויי עקיצה ראשוניים, מדידת החזרה האלסטית המדויקת, ולאחר מכן הזנת ערך התאמה המתאים לתכנית.

האם העלאת הכוח (בטונות) תמיד מפחיתה את החזרה האלסטית?

לא בהכרח. העלאת הכוח כדי להגביר את עומק החדירה יכולה לסייע בהפחתת החזרה האלסטית, אך כוח מופרז עלול לפגוע בצירתי מכונת העקיצה ואף במכונה עצמה. השימוש בטכניקות של עקיצה מדויקת (bottoming) או דפוס עקיצה (coining) הוא גישה יעילה ובטוחה יותר להקטנת החזרה האלסטית.

איך לחשב את החזרה האלסטית בדיוק גבוה?

השיטה המوثיקה ביותר היא לבצע כיפוף ניסיוני עם חומר הייצור האמיתי ובעובי שלו, למדוד את זווית הכיפוף הסופית באמצעות מד זווית דיגיטלי ולהשוות מדידה זו לזווית שתוכנתה מראש. ההפרש המספרי בין שתי הזוויות הוא ערך ההיערכות המדויק שעליכם להשתמש בו.

מסקנות

החזרה האלסטית במכונת כיפוף (Press brake) היא תופעה פיזיקלית בלתי נמנעת בתהליך כיפוף גליונות מתכת, אך החזרה האלסטית המוגזמת ניתנת לשליטה מלאה. על ידי הבנה של התכונות הייחודיות של החומרים שבהם אתם עובדים, בחירת ציוד הכיפוף המתאים, יישום היערכות מדויקת לכיפוף יתר (overbending) ודאגה לכך שמכונת הכיפוף מוערכת ונשמרת כראוי, תוכלו לשפר באופן משמעותי את דיוק הכיפוף ולהשיג תוצאות ייצור עקביות.

אם אתם נאבקים עם זוויות קיפוף לא יציבות או מקבלים תלונות באיכות הקשורות לקפיצות חזרה, התחלו בניתוח הגורמים העמוקים שגרמו לקפיצות החזרה המופרזות במקום לבצע התאמות עיוורות וחוזרות על עצמן בתוכניות ה-CNC שלכם. לסיוע מקצועי בבחירת ציוד, חישוב טון או הגדרות פיצוי של ה-CNC, אל תترددו לפנות לצוות הטכני שלנו. אנו תמיד כאן כדי לעזור לכם להשיג תוצאות קיפוף יציבות ובדיוק גבוה בכל פרויקטי הפלדה הדקיקה שלכם.