Teknologi for smørt bøyning av plater
Den tradisjonelle bøyingsprosessen er mer sannsynlig å forårsake skader på overflaten av arbeidsstykket. Overflaten som er i kontakt med formverktøyet vil danne en tydelig inntrykk eller stripe, noe som vil påvirke ødomettet på det endelige produktet og redusere brukernes vurdering av produktets verdi.
1. Årsaker til bøyingsinntrykk
Ta bøyningen av et V-formet del som eksempel. Bladslettebøyning er en formgivningsprosess der metallbladet først blir utsatt for elastisk deformasjon og deretter går over i plastisk deformasjon under trykket fra stempelen eller matrisen på bøyemaskinen. I den første fasen av plastisk bøyning, bøyes bladet fritt. Når stempelen eller matrisen trykker på bladet, lukkes bladet og det indre overflaten av V-gropen i matrisen gradvis sammen, og krrumningsradiusen og bøyekraftarmen minsker gradvis. Trykk videre frem til slutt på streken, slik at matrisen og bladet kommer i full kontaktpunkt på tre steder, og en V-formet bøy er fullført på dette tidspunktet.
Under bøyning vil metallplaten bli presset av bøyingsverktøyet og produsere elastisk deformasjon, og kontaktpunktet mellom platen og verktøyet vil glide når bøyingsprosessen fortsetter. Under bøyingsprosessen vil platen oppleve to tydelige faser: elastisk deformasjon og plastisk deformasjon. Det vil også være en trykkholdningsprosess under bøyingen (tre-punkt-kontakt mellom verktøyet og platen), så det vil dukke opp tre inntrykklister etter at bøyingsprosessen er ferdig. Disse inntrykkene skyldes vanligvis press og friksjon mellom platen og skulderen på V-groven i verktøyet, så de kalles skuldreinntrykk. Hovedgrunnene til oppståelsen av skuldreinntrykk kan enkelt klassifiseres i følgende kategorier.
a. Bøyemetode
Ettersom det ble nevnt tidligere at opprettingen av skulderinntrykk er relatert til kontakten mellom platen og skuldren på V-gropen i formverket, påvirker de ulike mellomrommene mellom pressestempelen og formverket under bøyingsprosessen kompressivstressen på platen, og sannsynligheten og graden av inntrykk vil også være forskjellig. Under samme V-gropbetingelser, jo større bøyevinkelen på den bøyede arbeidsstykket er, desto større blir trekdeformasjonen av metallplaten, og desto lengre friksjonsavstanden for metallplaten på skuldren av V-gropen; videre, jo større bøyevinkelen er, desto lenger tid utøver pressestempelen trykk på platen, og desto mer synlig blir inntrykket forårsaket av disse to faktorene.
b. Oppbygningen av V-gropen i formverket
Når man bøyer metallplater med ulik tykkelse, er den valgte V-gropsbredde også forskjellig. Under samme pressebetingelser, jo større størrelsen på V-gropen i dypet, jo større blir inntrykkets bredde. Tilsvarende, jo mindre friksjon mellom metallplaten og skulderen av V-gropen i dypet, jo mindre blir dybden på inntrykket. Imot det, jo tyngre platen, jo smalere V-gropen, og jo mer synlig blir inntrykket.
Når vi snakker om friksjon, er en annen faktor relatert til friksjon som vi må ta hensyn til friksjonskoeffisienten. R-vinkelen på skulderen av dødens V-groove er forskjellig, og friksjonen som oppstår under arkning av platen er også forskjellig. På den andre siden, sett fra perspektivet av trykket som utøves av dødens V-groove på platen, jo større R-vinkelen på dødens V-groove er, desto mindre trykk mellom platen og skulderen på dødens V-groove, og desto lettere vil inntrykket være, og motsatt.
c. Smøringsgrad av dødens V-groove
Som nevnt tidligere, vil overflaten av V-groova i formverket komme i kontakt med platen og opprette friksjon. Når formen blir slitt, vil den delen som er i kontakt mellom V-groova og platen bli røytere og røytere, og friksjonskoeffisienten vil bli større og større. Når platen glider over overflaten av V-groova, er kontakten mellom V-groova og platen faktisk punktkontakt mellom utallige røyde toppunkter og overflaten, så trykket på platen vil øke tilsvarende, og inntrykkene vil bli mer synlige.
På den andre siden, hvis V-groova i formverket ikke pusses ren før arbeidsstykket bøyes, kan resterende avfall på V-groova ofte forårsake tydelige inntrykk på platen. Denne situasjonen skjer vanligvis når maskinen bøyer galvaniserte plater, kolleplater og andre arbeidsstykker.
2.Anvendelse av merkfri bøyeteknologi
Ettersom vi vet at den hovedsakelige grunnen til bøyemerket er friksjonen mellom platen og V-groove skulderen på maten, kan vi starte med å tenke forårsaket og bruke prosessteknologi for å redusere friksjonen mellom platen og V-groove skulderen på maten. Ifølge friksjonsformelen f=μ·N, er faktorene som påvirker friksjonen friksjonskoeffisienten μ og trykket N, og begge er proporsjonale med friksjonen. Derfor kan følgende prosessplaner utarbeides.
a. Bruk ikke-metallmaterialer for V-groove skulderen på maten
Den tradisjonelle metoden med å bare øke R-vinkelen på V-gropsskuldrene av formen er ikke særlig effektiv for å forbedre bøyingsinntrykket. Fra perspektivet av å redusere trykket i friksjonsparret, kan man overveie å endre V-gropsskuldrene til et ikke-metallisk materiale som er mer bløtt enn platen, for eksempel nylon, PU-elastomer osv., samtidig som man sikrer den opprinnelige ekstruderings-effekten. Ettersom disse materialene er lett å slitas og må byttes ut regelmessig, finnes det flere V-gropstrukture som bruker disse materialene, som vist i figuren.
b. Endre skulderen på V-gropen av dypet til en kule- og rullestruktur
Basert på prinsippet om å redusere friksjonskoeffisienten mellom friksjonsparret av platen og V-gropen i formen, kan glidende friksjon mellom platen og skulderen i V-gropen i formen transformeres til rullende friksjon, noe som betydelig grad reduserer friksjonskreftene på platen og effektivt unngår oppståelsen av bøyingsinntrykk. I dag er denne prosessen blitt vidt brukt i formindustrien, og ballfri bøyemal er et typisk anvendelseseksempel.
For å unngå stiv friksjon mellom rullet og V-gropen i balllageret på det ubrytne bøyemønsteret, og også for å gjøre det enklere for rullet å rotere og få smøringsmidler, legges baller til, noe som oppnår effekten av å redusere trykk og friksjonskoeffisient samtidig. Derfor kan delene som prosesseres av det balllagerbaserte ubrytne bøyemønsteret nesten oppnå ingen synlige inntrykk, men ubrytningseffekten på bløte plater som aluminium og kopper er ikke god. Fra et økonomisk perspektiv, da er strukturen til det balllagerbaserte ubrytne bøyemønsteret mer kompleks enn de flere mønsterstrukturene nevnt ovenfor, så prosesseringskostnadene er høye og vedlikeholdet vanskelig, dette er også en faktor som virksomhetsledere må ta hensyn til ved valg.
c. V-groperskuldret på formen er endret til en snustructur
Det finnes en annen type formverk i industrien som bruker prinsippet med hevnepunktrotasjon for å oppnå bøyning av deler ved å vende skulderen på formen. Dette formverket endrer den tradisjonelle V-groove-strukturen av det stereotyped formverket og setter inn hellingflater på begge sider av V-grooven til en vende-mekanisme. Når pressemøkket trykker på platen, vender mekanismen på begge sider av formen seg innover fra toppunktet av pressemøkket ved hjelp av trykket fra møkket, slik at platen bøyes og formes. Under denne arbeidsforholdet, produserer platen og formen ingen tydelig lokal glidende friksjon, men er nær vendeplanet og nær toppunktet av pressemøkket for å unngå inntrykk på delene. Strukturen på dette formverket er mer komplisert enn tidligere strukturer, med en spenningsfeder og en vendeplate-struktur, og vedlikeholds- og bearbeidningskostnadene er høyere.
d. V-groove av formen er isolert fra metallplaten
De ovennevnte metodene handler alle om å oppnå ubrudd bøyning ved å endre bøyingsmolden. For virksomhetsledere er det ikke rådgivende å utvikle og kjøpe en ny sett med mold for å oppnå ubrudd bøyning av enkeltdele. Fra friksjonskontakts perspektiv, så lenge molden og platen er separert, finnes ingen friksjon. Derfor kan ubrudd bøyning oppnås uten å endre bøyingsmolden ved å bruke et bløtt film for å forhindre kontakt mellom V-gropen i formen og platen. Denne bløtte filmen kalles også en ubrudd bøyingstrykkfilm, og materialene er vanligvis gummistoff, PVC (polyvinylklorid), PE (polyetilen), PU (polyuretan) osv. Fordelene med gummistoff og PVC er lave råstoffskostnader, mens ulemper er at de ikke er trykkfaste, har dårlig beskyttelsesprestasjon og kort levetid; PE og PU er fremragende ingeniørmaterialer, og den ubrudd bøyingstrykkfilmen produsert med disse som hovedmateriale har god motstandsdyktighet mot rivning, så den har lang levetid og god beskyttelse.
Bøyingsbeskyttelsesfilmen spiller hovedsakelig en dampende rolle mellom arbeidsstykket og skulderen på formen, utjevner trykket mellom formen og platen, og forhindre dermed at arbeidsstykket får inntrykninger under bøyning. Ved bruk plasseres bare bøyingsfilmen på formen, noe som gir fordeler som lave kostnader og enkel bruk. Tykkelsen på bøyingsfri pressefilm som er tilgjengelig på markedet er vanligvis 0,5 mm, og størrelsen kan tilpasses etter behov. Bøyingsfri pressefilm kan normalt oppnå en tjenestelivstid på omtrent 200 bøyninger under et trykk på 2t, og har sterke egenskaper som høy motstandsdyktighet, høy motstand mot rivning, fremragende bøyegenskaper, høy traksjonsstyrke og strekking, samt motstand mot smøringsoljer og alifatiske karbonsolventer.
Konkurransen på markedet i arkmetallbehandlingsnæringen er veldig kraftig. Hvis selskapene ønsker å oppnå et fast fotfeste på markedet, må de fortsette å forbedre sin behandlingsteknologi. Det bør ikke bare oppnås funksjonaliteten til produktet, men også produktets behandlelighet og estetikk bør tas hensyn til, samt den økonomiske effektiviteten i behandlingen. Ved å bruke mer effektive og økonomiske prosessmetoder kan produktet gjøres enklere å behandle, mer økonomisk og mer vakker.
