Faktorer som påvirker tonnasje av bøyemaskiner
Bøyemetoder
| Bøye metoder | Innvirkning på tonnaget til bøyemaskiner |
| Luftbøyning | Det krever mer tonnasje enn pneumatisk bøyning fordi den øvre dømmen går helt ned i formen. Materialet berører toppen av den øvre dømmen og siden av den nedre formen. Tonnasjen er høyere, men ikke så høy som ved prenting. |
| Bunnbøyning | Det krever mer tonnasje enn luftbøyning fordi den øvre dømmen går helt ned i formen. Materialet berører toppen av den øvre dømmen og siden av formen. Tonnasjen er høyere, men ikke så høy som ved prenting. |
| Prenting | Krever den høyeste tonnaget. Strykningsverktøyet og formverktøyet er i full kontakt med materialet, komprimerer og gjør materialet tyngre. Bruker veldig store krefter for å få materialet til å følge formverktøyets vinkel på bøyemaskinen. |
Ulike metoder for metallbøyning krever forskjellige tonnager. For eksempel, ved luftbøyning kan tonnaget økes eller reduseres ved å endre formverktøyets åpningbredde.
Bøyingsradiusen påvirker formverktøyets åpningbredde. I dette tilfellet må metodefaktoren legges til formelen. Når du bruker bunnbøyning og pressemærkning, er det nødvendige tonnaget høyere enn ved luftbøyning.
Hvis du regner ut tonnaget for bunnbøyning, må du multiplisere tonnaget per tomme for luftbøyning med minst fem. Hvis du bruker pressemærkning, kan det nødvendige tonnaget være enda større enn for bunnbøyning.
Formverktøyets bredde
Vi har allerede lært at i luftbøyning minker den nødvendige tonnagen når åpningen av døren øker og øker når åpningen minsker.
Dette skyldes at bredden på døråpningen bestemmer innevendt bøyingsradius, og en mindre døradius krever mer tonnage.
I luftbøyning er forholdet mellom døråpning typisk 8:1, det vil si at avstanden til døråpningen er åtte ganger materialets tykkelse. I dette tilfellet er materialets tykkelse lik innevendt bøyingsradius.
Friksjon og fart
I luftbøying må punsen gå gjennom bunnen av døren for å bøye metallarket. Hvis metallarketets overflate ikke er lærket, øker friksjonen mellom døren og metallarket, hvilket krever mer tonnage for å bøye metallarket og reduserer materialens tilbakeføring.
Tilsvarende, hvis metallplatenes overflate er glad og smurt, vil friksjonen mellom formverktøyet og metallplaten reduseres, noe som minsker den nødvendige tonnagen for å bue metallplaten. Dette vil imidlertid øke metallplatenes tilbakeføring (springback).
Bues fart påvirker også den nødvendige tonnagen. Når bues farten øker, minker den nødvendige tonnagen. Å øke farten reduserer også friksjonen mellom formverktøyet og platen, men dette øker også platenes tilbakeføring (springback).
Materielle eigenskapar
Tonnage henviser til kraften som pressebuen gjør på bladsmetall. Derfor avhenger omfanget av buelaster av tykkelsen og trakkraften på det bladsmetall som bues.
Materialetype
En faktor er typen materiale som bues. Materialer med høyere trakkraft, som rostfritt stål eller høy-styrkelegemer, krever mer kraft for å bues enn mindre harde metaller, som aluminium eller kobber. For eksempel
Rostfritt stål (klasse 316): trakkraft ~620 MPa; givningsgrense ~290 MPa.
Kobber: trakstyrke ~210 MPa; givningsstyrke ~69 MPa.
Mtere materialer, som aluminium, viser mindre motstand, hvilket reduserertonnagekravene, men øker potensialet for springtilbake.
Traksjonsstyrke og givningsstyrke
Forskjellige materialer har forskjellige traksjonsstyrker, som direkte påvirkerkreftene som kreves til å bøye. For eksempel krever rostfritt stål vanligvis mer tonnage enn milt stål eller aluminium.
Traksjonsstyrke er den maksimale strekkraften et materiale kan tåle under en fast last. Hvis denne strekkraften blir brukt og holdt, vil materialet til slutt bryte. Givningsstyrke, på den andre siden, er den strekkraften der et materiale begynner å deformere plastisk.
Vanlige trekkstyrker for noen materialer
Materialtykkelse
En annen viktig faktor er tykkelsen på platen. Jo tykkere materialet, jo mer tonnasje kreves, og motsatt. Tykkere materialer krever flere ganger mer tonnasje grunnet deres større motstand mot deformasjon.
For eksempel, å fordoble tykkelsen på platen vil fordoble kraften som kreves. Generelt talt, jo tykkere materialet, jo mer tonnasje eller kraft kreves for å forme det.
| Materialer | Tynnhet (mm) | Bøyeradius (mm) | Tonnasje multiplikator | Påkrevd tonnasje (tonn/meter) |
| Mildt stål | 1 | 1 | 1 | 10 |
| Mildt stål | 2 | 2 | 1 | 40 |
| Mildt stål | 3 | 3 | 1 | 90 |
| Aluminium (5052-H32) | 1 | 1 | 0.45 | 4.5 |
| Aluminium (5052-H32) | 2 | 2 | 0.45 | 18 |
| Aluminium (5052-H32) | 3 | 3 | 0.45 | 40.5 |
| Rostfritt stål (304) | 1 | 1 | 1.45 | 14.5 |
| Rostfritt stål (304) | 2 | 2 | 1.45 | 58 |
| Rostfritt stål (304) | 3 | 3 | 1.45 | 130.5 |
| Mildt stål | 2 | 1 | 1 | 60 |
| Mildt stål | 2 | 3 | 1 | 30 |
| Rostfritt stål (304) | 2 | 1 | 1.45 | 87 |
| Rostfritt stål (304) | 2 | 3 | 1.45 | 43.5 |
Tabellen viser at
1. Som tykkelsen på materialet øker, øker tonnagen som kreves for alle materialer betydelig. Å fordoble tykkelsen fra 1 mm til 2 mm fordobler tonnagen fire ganger.
2. Aluminium krever omtrent 45% mer tonnage enn normstål av samme tykkelse, og rostfritt stål krever omtrent 45% mer tonnage enn normstål.
3. Å redusere innsidenes bue radius mens tykkelsen holdes konstant øker den nødvendige tonnasje. Halvering av radiusen fra 2 mm til 1 mm øker tonnassen med 50%.
4. Tonnasjemultiplikatoren varierer etter materiale type og trekkstyrke. I dette eksemplet er det 1.0 for mjuk stål, 0.45 for 5052-H32 aluminium, og 1.45 for 304 rustfritt stål.
Fjærretur
Etter buing har materialer en tendens til å fjærer tilbake litt mot deres opprinnelige form. Høy-styrke-materialer vil ha mer fjærretur, så tonnasje og verktøy må justeres for å oppnå nøyaktige vinkler.
Buelengde og vinkel
Bøyelengde
Bue-lengden av trykkbryterbordet er den maksimale lengden en metallplade kan bues. Buelengden på trykkbryteren bør være litt lengre enn materialet som bues.
Hvis bordlengden er feil, kan det skade verktøyet eller andre komponenter. En buelast-kalkulator kan hjelpe med å bestemme den nødvendige tonnasje basert på materialetykkelse og andre faktorer som buelengde og V-åpning bredde.
Buevinkel
Jo større vinkelen, jo høyere tonnasje kreves grunnet økt materialekomprimering ved bupunktet. Imot dette krever større vinkler mindre kraft, men kan føre til mindre nøyaktige buer.
Verktøyfaktorer
Pressebremsepunkter er også en faktor å ta hensyn til. Disse punktene har også begrensninger for bøyelast. Rettvinklede V-formede punkter kan håndtere større tonnagelaster.
Ettersom skarpevinklede dører har en mindre vinkel og er laget med mindre materiale, som svanenhalsdører, er de ikke like vel egnet til å håndtere tunge laster.
Når ulike dører brukes, må deres maksimale bøye-kraft ikke overskrides. I tillegg påvirker døreradius og bøyeradius også tonnagerekravene.
En større døreradius kan føre til en økning i den nødvendige bøyekraften. På samme måte, jo større bøyeradius, des越高e nødvendige tonnage.
Forholdet mellom døråpningens bredde og materialets tykkelse er en annen faktor å ta hensyn til. For tyngre materialer anbefales et lavere dørforhold (som 6 til 1).
Tykkere materialer kan kreve en høyere dørforhold (som 10 til 1 eller 12 til 1) for å redusere bøyekraften og holde applikasjonen innenfor kapasiteten til bøymaskinen.
Langsiktig verktøyutslitasje
Gradvis utslitasje:
Med tiden fører gjentatte høytryksoperasjoner til at verktøyene mister skarpheten og strukturelle integritet. Hvis ikke dette behandles, kan denne utslitasjen føre til inkonsistente bøyninger og redusert delkvalitet.
Påvirkning på verktøyets levetid:
Å overbelaste et verktøy over dets rated kapasitet (f.eks., å maskinere tykk plade med en smal dør) kan forårsake mikrokabler eller katastrofal feil under drift. Regelmessige inspeksjoner er nødvendige for å forhindre uventet nedetid eller sikkerhetsfare.
Vedlikeholdsbehov:
Verktøy som blir overbelastet trenger mer hyppig vedlikehold eller erstatning, noe som øker driftskostnadene. Overvåkningssystemer eller prediktiv vedlikeholdsprogramvare kan hjelpe til å oppdage slitasjemønstre tidlig og optimere verktøybruk.
