Technická dokumentácia

Technológia spracovania plechov sa neustále vylepšuje, osobitne v niektorých aplikáciách, ako je presná ohybová stainless oceli, ohyb dekoratívnych častí z nerezovej ocele, ohyb aluminióvych ligát, ohyb dielov pre letadlá, ohyb miedzianych plátov, atď., čo dále pokladá vyššie požiadavky na povrchovú kvalitu tvareného dielu. Tradicionálny proces ohýbania je skôr pravdepodobný spôsobiť poškodenie povrchu dielu. Povrch v kontakte s matricou vytvorí zrejmé zapadnutie alebo škrabanie, čo bude ovplyvňovať estetiku konečného produktu a zníži hodnotenie produktu používateľom.

1. Príčiny ohybového zapadnutia

Vezmime si ako príklad ohýbanie V-ťažiteľného dielu. Ohýbanie plechu je formovací proces, pri ktorom sa plech najprv podrobí pružnej deformácii a potom prejde do fázy plastickej deformácie pod tlakom štampy alebo matice ohybového stroja. V počiatočnom štádiu plastického ohýbania sa list slobodne ohýba. Keď štampa alebo matica tlačí na plech, postupne sa list a vnútorná plocha V-ťažiteľného kanála matice zatvárajú a polomer krivosti a rameno sily ohýbania postupne klesajú. Pokračujte v tlačení, kým nebude cesta ukončená, takže sa matica a list dotknú v troch bodoch a V-ťažiteľný ohyb bude dokončený.

Počas ohýbania bude kovová plášťa stlačená ohýbaciou matričnou a vznikne pružná deformácia, a kontaktový bod medzi plášťou a matričnou sa posunie počas pokračovania procesu ohýbania. Počas procesu ohýbania prejde plášťa dvoma zjavnými fázami: pružná deformácia a plastická deformácia. Taktiež bude počas procesu ohýbania prebiehať fáza udržiavania tlaku (tri-bodkový kontakt medzi matričnou a plášťou), takže po ukončení procesu ohýbania sa vytvoria tri otlačky. Tieto otlačky sú obvykle spôsobené stlačením a tretím medzi plášťou a ramenom V-kanálku matričnej, preto sa nazývajú ramenné otlačky. Hlavné dôvody vzniku ramenných otlačiek môžu byť jednoducho zařadené do nasledujúcich kategórií.

a. Spôsob ohýbania

Keďže bolo už spomínané, že vznik ramenového vtlačenia je spojený s kontaktom medzi listom a ramenom V-kanála matice, rôzne medzery medzi štampou a maticou počas ohýbania ovplyvňujú kompresný strešnosť na liste, a pravdepodobnosť a stupeň vtlačenia budú tiež odlišné. V rovnakých podmienkach V-kanála je čím väčšia uhol ohýbania ohybového diela, tým väčšia je tečná deformácia kovového listu a tým dlhšia je treniaca vzdialenosť kovového listu na rameni V-kanála; navyše, čím väčší je uhol ohýbania, tým dlhšie je čas, počas ktorého štampa vyvíja tlak na list, a tým zreteľnejšie je vtlačenie spôsobené týmito dvomi faktormi.

b. Štruktúra V-kanála matice

Pri ohýbaní kovových plátov rôznej hrúbky je aj vybraná šírka V-kanálka iná. Za rovnakých podmienok priemeru je čím väčšia veľkosť V-kanálka matice, tým väčšia je veľkosť šírky zohybenej časti. Príslušne je menší pretlak medzi kovovým plátom a ramenom V-kanálka matice, a hĺbka zohybenej časti sa samozrejme zníži. Naopak, čím tenšia je hrúbka pláta, tým úzšie je V-kanálko a tým vyššie je zohyb.

Hovoríme o trení, ďalším faktorom súvisiacim s trením, ktorý musíme zvážiť, je koeficient trenia. R uhol plechovky V-kanálka je rôzny, a tretie, ktoré vzniká plechu počas procesu ohýbania plechu, je tiež iné. Z druhej strany, z hľadiska tlaku vyvíjaného V-kanálkom na plech, čím väčší je R uhol V-kanálku, tým menší je tlak medzi plechom a plechovkou V-kanálka, a tým slabšie sú otlačky, a naopak.

c. Stupeň maštalenia V-kanálka

Ako už bolo spomínané, povrch matrice V-kanálku sa bude dotýkať listu a vznikne tiera. Keď sa matrica opotrie, časť kontaktu medzi V-kanálkom a listom sa stane čoraz hrubejšou a koeficient tírania sa bude zvyšovať. Keď sa list posúva po povrchu V-kanálku, kontakt medzi V-kanálkom a listom je v skutočnosti bodový kontakt medzi nekonečnými hrubými výstupekami a povrchom, takže tlak na povrch liste sa zvýši a otlačky budú čoraz viditeľnejšie.

Z druhej strany, ak pred ohybom zosadeniny nie je V-kanálok vymetený, reziduálny smet v V-kanálku môže spôsobiť zjavné otlačky na liste. Táto situácia sa obvykle vyskytuje pri ohýbaní galvanizovaných plátov, uhlíkových oceleí a iných zosadenín.

2.Aplikácia technológie bezôtlačkového ohýbania

Keď vieme, že hlavnou príčinou záhybového škrabu je tretie medzi plechom a ramenom V-kanálky matice, môžeme začať kauzálne uvažovať a použiť technologické postupy na zníženie tretia medzi plechom a ramenom V-kanálky matice. Podľa vzorca pre trenie f=μ·N sú faktorami ovplyvňujúcimi trenie koeficient trenia μ a tlak N, pričom oboje sú úmerné treniu. Postupne môžu byť navrhnuté nasledovné technologické plány.

a. Použite nepoštové materiály pre rameno V-kanálky matice

Tradičná metóda jednoduchého zvýšenia uholu R V-kanálku ramena matice nie je príliš účinná na vylepšenie zlomového otlačku. Z hľadiska zníženia tlaku v trennej dvojici je možné zvážiť zmenu V-kanálka ramena na nekove materiál, ktorý je mäkejší ako list, napríklad nylon, PU elastomer atď., pričom sa zabezpečí pôvodne požadovaný extrúzny efekt. Hoci tieto materiály sú ľahko poškodené a vyžadujú pravidelnú náhradu, momentálne existuje niekoľko V-kanálkových štruktúr používajúcich tieto materiály, ako je vidieť na obrázku.

b. Zmena ramena V-kanálka matice na guľovú a valcovú štruktúru

Taktiež na základe princípu zníženia koeficientu trenia prierného pársku medzi listom a V-kanálom matice môže byť premenená klzná prierná párka medzi listom a ramenom V-kanála matice na kotúľkovú priernú párku, čím sa významne zníži sila trenia na liste a účinne sa zabráni vzniku ohybových jamiek. V súčasnosti je tento proces široko uplatňovaný v priemysle formovacích nástrojov, a bezkotúľková ohýbacia matica je typickým príkladom aplikácie.

Aby sa zabránilo pevnému treniu medzi valíkom a V-kanálom guľového hmotného ohýbacieho formu a zároveň sa urobilo valík jednoduchšie rotujúci a olejovateľný, boli pridané gule, čím sa dosiahne účinok sníženia tlaku a súčiniteľa trenia súčasne. Preto môžu byť komponenty spracované guľovým hmotným ohýbaci formou zásadne bez viditeľných vtlačov, ale efekt hmotného ohýbania na mäkké pláty, ako sú hliník a miedz, nie je dobrý. Z hospodárskeho hľadiska, keďže je štruktúra guľového hmotného ohýbacieho formu zložitejšia než vyššie uvedené štruktúry formov, sú náklady na spracovanie vysoké a údržba ťažká, čo je tiež faktor, ktorý musia manažéri podnikov brať do úvahy pri výbere.

c. Plece V-kanálu matrice bolo zmenené na prevrácanú štruktúru

V priemysle existuje ďalší typ matice, ktorý používa princíp otáčania výšku na dosiahnutie ohnúť časti pomocou preklipovania ramena matice. Táto matica zmení tradičnu V-kanálkovú štruktúru stereotypnej matice a nastaví naklonené plochy na oboch stranách V-kanálka do preklipovacieho mechanizmu. Keď punch stlačí list, preklipovací mechanismus na oboch stranách matice sa preklipne vonku od vrcholu punchu pomocou tlaku punchu, takže sa list ohne a utvori. V tejto pracovnej podmienke nevzniká medzi listom a maticou žiadne zrejmé lokálne klátanie a trenie, ale je blízko preklipovacej rovine a blízko vrcholu punchu, aby sa vyhli rýham na častiach. Štruktúra tejto matice je komplexnejšia ako predchádzajúce štruktúry, s tiahocím prútcom a preklipovacou deskou, a náklady na údržbu a spracovanie sú vyššie.

d. V-kanálková štruktúra matice je izolovaná od plechu

Uvedené metódy sú všetky o dosiahnutí plynulého ohýbania pomocou zmeny ohýbacej matice. Pre manažérkov podniku nie je doporučiteľné vyvíjať a nakupovať novú sadu matic na dosiahnutie plynulého ohýbania jednotlivých častí. Z hľadiska trenia a kontaktu, ak len sa matica a plech oddelí, tretie neexistuje. Preto bez zmeny ohýbacej matice môžeme dosiahnuť plynulé ohýbanie použitím mäkej folie, ktorá bráni kontakte medzi V-kanálom matice a plechom. Táto mäkka folia sa tiež nazýva folia pre plynulé ohýbanie, a materiály sú obvykle gumové, PVC (polyvinylchlorid), PE (polyetén), PU (polyuretan) atď. Výhody guma a PVC sú nízke náklady na suroviny, a nevýhody sú, že nie sú odolné voči tlaku, majú slabú ochrannú výkon a krátky život; PE a PU sú vynikajúce technické materiály, a folia pre plynulé ohýbanie vyrobená z nich má dobrú odolnosť proti trhaniu, takže má dlhý život a dobrú ochranu.

Fóliová ochrana pred ohýbaním slúži predovšetkým na zmierňovanie medzi pracou a ramenom matice, vyvažuje tlak medzi maticou a listom, čím zabráni vzniku jamiek na zloženom kuse pri ohýbaní. Pri používaní stačí položiť fóliu pre ohýbanie na maticu, čo má výhody nízkej ceny a jednoduchej aplikácie. Aktuálna hrúbka bezohybnej štampovacej fólie na trhu je obvykle 0,5 mm a jej veľkosť môže byť prispôsobená podľa potrieb. Bezohybne štampovacie folie môžu dosiahnuť v priemere životnosť asi 200 ohýbaní pri tlaku 2 tóny, majú vysokú odolnosť proti opáleniu, vysokú odolnosť proti trhaniu, vynikajúcu schopnosť ohýbania, vysokú pevnosť na ťah a percentuálny prírastok pri lomení, ako aj odolnosť voči maživám a alifatickým uhlobornatým rozpúšťadlám.

Súťaž na trhu v odvetví spracovania plechu je veľmi ostrá. Ak chcú firmy získať pevné postavenie na trhu, musia neustále vylepšovať svoje technológie spracovania. Dosiahnutím funkčnosti produktu nie je dostatočné; musí sa tiež brať do úvahy jeho výrobnosť a estetika, ako aj ekonomická účinnosť spracovania. Použitím efektívnejších a ekonomičnejších metód spracovania sa produkt dá urobiť jednoduchšie na spracovanie, lacnejšie a krásnejší.