Tehnologie de îndoire a foilor. Cum se îndoaie tabla? Auto-producția mașinii

Îndoire tablă este una dintre cele mai frecvente operații de formare la cald și la rece. Procesul se remarcă prin consumul redus de energie și face posibilă fabricarea cu succes a produselor spațiale de diferite forme și dimensiuni din semifabricate plate.

Clasificare și caracteristici ale procesului

Tehnologia de îndoire a tablelor este dezvoltată în conformitate cu sarcinile și este clasificată în:

unghiular (în formă de V);
cu două colțuri (în formă de U);
multi-unghi;
raza (cusătură).

Îndoirea se efectuează de obicei într-o stare rece, deoarece forțele aplicate sunt scăzute. O excepție este îndoirea unei foi de oțel realizate din metale cu plasticitate redusă. Acestea includ oțeluri cu un conținut ridicat de carbon, duraluminiu, titan și aliajele sale. Materialele cu grosimea de 12 până la 16 mm sunt de obicei îndoite la cald. În procesul de îndoire, metalul laminat poate avea următoarele distorsiuni de formă:

schimbarea grosimii (în special pentru semifabricatele groase);
apariția liniilor de curgere a metalelor;
arc / arc (schimbare spontană a unghiului final de îndoire);
plierea unei foi metalice.

Îndoirea este adesea combinată cu alte operații de ștanțare a tablelor: tăiere, perforare, perforare. Din acest motiv, pentru producerea de piese complexe multidimensionale, se folosesc matrițe care sunt proiectate pentru mai multe tranziții. Un caz special de îndoire a tablelor este operația de întindere, concepută pentru a produce piese înguste și lungi cu raze mari.

În funcție de tipul și dimensiunea piesei de prelucrat, precum și de caracteristicile necesare ale produselor după deformare, următoarele pot fi utilizate ca echipamente de îndoire:

prese hidraulice orizontale cu două glisoare;
frâne de presare verticale cu acționare hidraulică sau mecanică;
îndoirea țevilor și a profilelor;
buldozere de fierar;
mașini de îndoit universale.

Principalele caracteristici ale dispozitivelor de îndoire a plăcilor sunt dimensiunea crescută a spațiului de ștampilă, ratele reduse de deformare și consumul redus de energie.

Etapele și succesiunea tehnologiei

În viitor, ne vom concentra asupra proceselor de prelucrare a metalului laminat într-o stare rece. Dezvoltare a proces tehnologic îndoirea tablelor se efectuează în următoarea ordine:

analiza proiectării pieselor;
calculul efortului și muncii procesului;
selectarea dimensiunii standard a echipamentelor de producție;
pregătirea unui desen al piesei originale;
calculul tranzițiilor de deformare;
proiectarea proiectului de echipamente tehnologice.

Verificarea conformității capacităților materialului sursă - proces important, care trebuie efectuat pentru a determina adecvarea metalului laminat pentru ștanțare în funcție de dimensiunile specifice indicate pe desenul piesei finite. Această etapă include:

studierea abilităților plastice ale materialului și verificarea conformității rezultatului cu nivelul de solicitări apărute în timpul îndoirii. Pentru aliajele și metalele cu conținut scăzut de plastic, este necesar să împărțiți procesul în mai multe tranziții și să utilizați recoacerea interoperativă, care este concepută pentru a crește plasticitatea;
posibilitatea de a obține o rază de îndoire în care riscul de fisurare a materialului este redus la zero;
determinarea posibilelor distorsiuni ale profilului sau grosimii piesei de prelucrat după finalizarea tratamentului sub presiune cu contururi complexe ale produsului.

Conform rezultatelor acestei analize, se poate lua o decizie cu privire la:

înlocuirea materialului original cu unul mai plastic;
preîncălzirea piesei de prelucrat înainte de deformare;
efectuarea tratamentului termic de dedurizare preliminară.

Un punct extrem de important în dezvoltarea unui proces tehnologic este calculul unghiului minim de îndoire permis, a razei și a unghiului arcului.

Raza de îndoire (rmin) calculat pe baza nivelului de plasticitate a metalului piesei de prelucrat, a raportului dintre dimensiunile sale și a ratei de deformare. Cu o scădere a rminului, toate metalele suferă o scădere a grosimii inițiale a piesei de prelucrat. Acest proces se numește subțierea. Intensitatea acestuia determină coeficientul de subțire λ, procentul din care determină cât de mult va scădea grosimea produsului finit. Dacă această valoare este mai mare decât valoarea critică, atunci este necesar să se mărească grosimea inițială a metalului (pieselor) piesei de prelucrat. Corespondența dintre parametrii de mai sus:

De asemenea, este important să se definească raza minimă de îndoire, care depinde de ductilitatea, grosimea și locația fibrelor metalului laminat. Acest lucru este necesar în cazul în care raza de îndoire este mică, deoarece în acest caz fibrele exterioare de oțel se pot rupe, drept urmare se va încălca integritatea produsului finit. Din acest motiv, razele minime trebuie calculate pe baza celor mai mari deformări ale părților extreme ale piesei de prelucrat pe baza îngustării relative (ψ) a metalului supus deformării. În acest caz, trebuie luată în considerare cantitatea de deformare a piesei de prelucrat.

Efectul posibilului springbackluate în considerare prin intermediul datelor privind unghiurile reale de revenire (β):

Determinarea forței de îndoire

Indicatorii de rezistență la îndoire depind în mod direct de plasticitatea metalului și de intensitatea întăririi acestuia în timpul deformării. Acești parametri au direcția de rulare a piesei originale. La finalizarea laminării, materialul capătă proprietatea anizotropiei (în direcția axei de rulare, tensiunile reziduale sunt mai mici decât în \u200b\u200bdirecția opusă). Astfel, dacă metalul este îndoit de-a lungul fibrelor, atunci cu același grad de deformare, riscul de fractură al piesei este redus semnificativ. Din acest motiv, nervura de îndoire este poziționată astfel încât unghiul să fie minim între poziția piesei de prelucrat în foaie și direcția de rulare.

Pentru a obține un calcul extrem de precis al parametrilor forței, este necesar să se clarifice modul în care va fi efectuată deformarea. Există două opțiuni:

element de îndoire - piesa de prelucrat este așezată de-a lungul opritoarelor cu deformarea liberă ulterioară;
efort - în momentul final al procesului, piesa se sprijină pe suprafața de lucru a matricei.

Prima metodă este cea mai simplă și mai puțin consumatoare de energie, a doua permite obținerea detaliilor mai precise.

Îndoirea metalelor este o metodă de schimbare a formei unei piese de prelucrat. O astfel de modificare se efectuează fără prelevare de probe de material, și anume tăiere sau sudare electrică.

Rezultatul necesar se obține prin utilizarea deformării metalice. La îndoire, stratul interior al materialului este comprimat și stratul exterior este întins. În anumite privințe, operația de îndoire este asemănătoare cu îndreptarea, a cărei utilizare elimină defectele - umflături și ondulații.

Soiuri și proiectare de mașini de îndoit

Îndoirea tablelor se realizează pe echipamente specializate - mașini de îndoit foi. Conform principiului de funcționare, mașinile de îndoit metalele pot fi împărțite condiționat în mai multe tipuri:

Universal. În timpul funcționării acestei mașini, foaia este așezată într-o matrice fixă \u200b\u200bși, cu ajutorul unui pumn, i se dă forma necesară. Punch-urile sunt realizate în mai multe versiuni, care diferă între ele prin formă și dimensiune, de exemplu, ca unghi. Pe matriță, de regulă, se realizează o canelură în formă de unghi.

Presele universale sunt ușor reconfigurate și capabile să rezolve multe probleme tehnologice.

Cotitură. Această mașină constă dintr-o traversă, așa cum se numește o grindă de îndoire, o grindă de îndoire și o oprire din spate. Fasciculul de presiune este necesar pentru fixarea tablei pe pat. Îndoirea foii se realizează printr-o grindă de îndoire. De fapt, este principalul element de lucru al acestei mașini.

Rotativ. Proiectarea unui astfel de echipament poate include mai mulți arbori (role). Se rotesc în jurul axei lor. În plus, rolele de lucru se pot deplasa într-un plan vertical. O foaie de metal este plasată în spațiul dintre arbori și prin mișcarea lor verticală, se ajustează raza de îndoire viitoare. După ce foaia trece între arborii rotativi, va primi forma dorită.

Mașina de îndoit metalul poate fi alimentată de forța musculară umană, hidraulică, pneumatică, electrică (electromecanică) sau mecanică.

Pentru lucrul cu metal de grosime mică, se folosesc mașini de pliat sau de pliat. Sunt utilizate pe scară largă atunci când se lucrează cu o foaie de acoperiș, la crearea conducte de ventilație etc.

Tipuri de mașini de îndoit

Pentru a obține o imagine completă a lucrului unei mașini de îndoit, trebuie să înțelegeți cum funcționează. Acest echipament include unități precum o masă pe care sunt așezate piesele. Piesa de prelucrat se va deplasa de-a lungul suprafeței sale în direcția specificată. În plus, un tăietor poate fi instalat pe masă, tăind piesele finite de pe foaia de material de pornire. Un cuțit cu role sau o ghilotină alternativă poate fi folosit ca tăietor.

Mașinile de îndoit includ un transportor. Se folosește la setarea unghiului la care foaia ar trebui să fie îndoită. În plus față de această unitate, limitatorii care reglează înălțimea maximă a produsului rezultat joacă un rol important.
Lungimea de lucru a îndoirii și grosimea limitativă a metalului pentru fiecare tip de mașină sunt strict individuale.

În practică, sunt utilizate următoarele tipuri de mașini de îndoit.

Echipamentul de mână este mic și poate fi transportat cu ușurință dintr-un loc în altul. Este utilizat în producția unică. La mașinile manuale, se lucrează la obținerea pieselor din diferite materiale, de exemplu, aluminiu, cupru, oțel galvanizat. Lucrul la o astfel de mașină nu necesită nicio pregătire specială.

Echipamentele mecanice utilizează în activitatea sa energia volantului, care este în mod special derulată pentru acest lucru. Mașinile acționate electromecanic sunt alimentate de o stație de acționare care include un motor electric, cutie de viteze, curele sau lanțuri. Pachetele hidraulice de alimentare sunt alimentate cu energie de la un cilindru hidraulic.

Apropo, pentru îndoirea atentă a foilor, în special a celor pe care se aplică acoperirea, frânele de presare sunt folosite folosind aer comprimat.
Există, de asemenea, dispozitive precum electromagnetice. Sunt adesea folosite la fabricarea cutiilor și a cutiilor. Instrumentul de lucru al unui astfel de echipament este electromagnet puternic, sub influența căruia foaia este îndoită.

O clasă separată de echipamente de îndoit este portabilă (mobilă), de regulă, acestea sunt utilizate direct la locul de muncă, de exemplu, la un șantier.

Avantajele și dezavantajele mașinilor de îndoit

Ca și în cazul oricărui echipament de îndoit, acesta are o serie de avantaje. Acestea includ - rezistența pieselor finite obținute. Utilizarea mașinilor de îndoit vă permite să formați piese fără a utiliza sudarea și tăierea. După ce operațiunea de îndoire a fost finalizată, probabilitatea fenomenelor de coroziune în locul executării acesteia este redusă.

Utilizarea mașinilor de îndoit vă permite să creați structuri dintr-o singură bucată, iar în compoziția unui astfel de produs este posibil să obțineți îndoiri și unghiuri versatile.
Dar, trebuie să înțelegem, de asemenea, că echipamentul de îndoit este destul de scump. Operațiile de îndoire a foilor sunt foarte laborioase, mai ales dacă aceste lucrări sunt efectuate pe echipamente concepute pentru lucrări manuale.
Însă dezavantajele enumerate sunt mai mult decât compensate de calitatea produselor obținute.

Principiul de funcționare al diferitelor mașini de îndoit plăci

Echipamente tehnologice utilizate pe producție modernă pentru crearea de structuri metalice, vă permite să obțineți piese finite cu diferite dimensiuni și forme din material de tablă.

Mașini de îndoit manual

Aceste modele au o serie de caracteristici, în special, au restricții privind adâncimea piesei de prelucrat, grosimea maximă a metalului, lățimea acestuia sau mai bine zis lungimea de îndoire. Cu cât metalul este mai subțire, cu atât este mai mare lungimea de îndoire. Cel mai adesea, acestea sunt utilizate pentru îndoirea tablelor subțiri.

Lucrările de instalare manuală sunt structurate după cum urmează:
Grinda superioară apasă foaia pe masa de lucru. Unghiul de îndoire necesar este obținut prin ridicarea fasciculului inferior, pivotant. Când utilizați această mașină, trebuie avut în vedere faptul că grosimea foii care poate fi prelucrată nu trebuie să depășească 2 mm.

Mașinile de îndoit manual au o greutate mică și acest lucru le permite să fie utilizate atât în \u200b\u200bcondiții staționare, cât și direct la locul de muncă, de exemplu, la un șantier.

Aceste mașini folosesc lichidul ca sursă de energie. Pompa, încorporată în sistem, creează o suprapresiune, sub care pistonul deplasează traversa mobilă.
Foaia de prelucrat este presată pe masa de lucru și se efectuează mișcarea grinzii transversale, îndreptând și îndoind foaia.

Mașinile de îndoit foi din această clasă sunt utilizate pentru prelucrarea pieselor pe toată lungimea mesei de lucru, în plus, cu ajutorul lor, se realizează extragerea profundă a metalului.
Cilindrii hidraulici au precizie de poziționare și eficiență ridicată de lucru. Utilizarea lor vă permite să controlați cantitatea de mișcare, viteza și mișcarea părților sistemului hidraulic.

Mașinile acționate hidraulic sunt utilizate pentru producerea de componente suplimentare, conducte de aer, piese pentru acoperiș. Cu ajutorul acestui echipament se realizează structuri publicitare, se execută finisaje externe și interioare ale clădirilor și structurilor.
Utilizarea echipamentelor hidraulice face posibilă prelucrarea foilor cu o grosime mai mare, de exemplu până la 4 - 8 mm. Desigur, această valoare depinde de calitatea materialului prelucrat.

Structura acestui echipament constă dintr-un pat, o grindă oscilantă pentru îndoirea foii. În plus față de grinda rotativă, pe mașină este instalată o grindă asamblată din senamente de profil, care presează foaia. Pentru siguranța operatorului, acest tip de mașină este echipat cu o pedală de comandă.

Mașinile de îndoit de acest tip vă permit să îndoiți metalul cu o lungime mare. Sunt utilizate pentru prelucrarea diferitelor materiale, inclusiv oțel zincat, oțel laminat la rece de 2,5 mm grosime.

Mașinile de acest tip sunt utilizate în producția de reflux, pervazuri, structuri pentru sisteme de ventilație.

Îndoirea metalelor și principalele sale metode

Îndoirea foilor

Ar trebui să se înțeleagă că operațiile de îndoire nu se limitează la prelucrarea tablelor. Atunci când creați structuri metalice pentru diverse scopuri, este necesar să utilizați țevi sau profile îndoite.

Îndoirea radială a tablelor se realizează folosind echipamentul descris mai sus. La efectuarea acestuia, este important să alegeți dimensiunea liniară corectă a piesei de prelucrat. Proiectantul ar trebui să rețină că lungimea piesei de prelucrat trebuie să fie puțin mai mare decât lungimea piesei finite. Acest lucru se datorează specificului operației de îndoire. Faptul este că atunci când se schimbă poziția unei părți a foii în raport cu alta, straturile interioare ale metalului sunt comprimate, iar cele exterioare sunt întinse. Adică, înainte de a efectua îndoirea pe rază a metalului, este necesar să se calculeze cu atenție parametrii geometrici ai piesei de prelucrat.

Pentru a calcula raza de îndoire, este suficient să utilizați date tabulare, care pot fi găsite în aproape orice carte de referință inginerească.

Îndoirea țevilor

Țevile pot fi, de asemenea, îndoite în conformitate cu cerințele documentației de lucru. Există mai multe metode - manuale și mecanizate. Apropo, în viața de zi cu zi, țevile îndoite pot fi găsite pe garduri și balustrade instalate în clădiri rezidențiale și alte spații.

Cel mai adesea, țevile sunt tăiate pe o rază. Acest proces permite formarea unei îndoiri parțiale sau complete a țevii. Mai mult, nu va depinde de forma și dimensiunea secțiunii. Procesul de deformare a țevilor arată astfel - atunci când se îndoaie un profil gol, mai multe forțe acționează asupra piesei de prelucrat, una afectează suprafața peretelui interior, iar a doua afectează partea exterioară a profilului.

La îndoirea conductei, există riscul ca interacțiunea acestor forțe să deformeze profilul conductei. Acest lucru poate duce la pierderea alinierii. Mai mult, dacă nu sunt respectate o serie de reguli tehnologice, conducta poate fi ruptă. Dacă îndoirea este neuniformă, se pot forma pliuri la îndoire. Motivul pentru aceasta este efectul forțelor tangențiale care apar în timpul deformării conductei.

Pentru a evita astfel de fenomene, se utilizează îndoirea țevilor reci și fierbinți. Prima metodă este utilizată pentru prelucrarea țevilor cu un diametru mic. Dar, în acest caz, este necesar să se cunoască raza minimă admisă de îndoire, care se întinde de-a lungul liniei centrale. Trebuie remarcat faptul că utilizarea încălzirii locale a țevilor creează condiții mai confortabile pentru îndoirea țevilor. După încălzire, metalul capătă ductilitate suficientă pentru a efectua o anumită deformare. Metoda de îndoire la cald este utilizată pe țevile cu diametru mare.

Avantaje ale îndoirii metalice pe mașinile CNC

Din ce în ce mai mult, utilizarea hardware-ului controlat de computer devine mai degrabă o normă decât o excepție. În plus, astfel de mașini pot fi văzute în aproape orice producție, indiferent de amploarea acesteia. Utilizarea unui software specializat permite nu numai creșterea vitezei de prelucrare a pieselor, ci duce și la economii semnificative de metal, crescând precizia prelucrării pieselor de prelucrat.

Lucrul la prelucrarea semifabricatelor pe mașinile de îndoit sub control CNC este după cum urmează:

cu ajutorul purtătorilor de date sau printr-o rețea LAN, un program de control este introdus în sistemul de control.
codifică semnalele necesare pentru funcționarea echipamentului, pe baza căruia va fi prelucrată piesa de prelucrat. Adică, dispozitivele de acționare, primind comenzile corespunzătoare, pun în mișcare corpul de lucru (punch) apăsând piesa de prelucrat în matrice.

Utilizarea sistemelor de control vă permite să obțineți anumite avantaje față de alte metode de prelucrare a metalelor:

Calitatea produsului finit este asigurată, inclusiv faptul că influența factorului uman este complet exclusă în timpul funcționării CNC.
Dimensiunile și forma produsului rezultat sunt pe deplin conforme cu cerințele documentației de lucru.

În plus față de parametrii menționați, nu se poate să nu menționăm faptul că lucrările la fabricarea produselor pot fi efectuate în modul 7/24 fără a atrage resurse umane suplimentare.

Etape de îndoire a metalelor ale procesului tehnologic

Procesul de îndoire a metalelor constă în mai mulți pași:

Tăierea materialului de tablă și obținerea semifabricatelor, care sunt supuse prelucrării pe echipamentele de îndoire, se obțin în diferite moduri. Aproape toate tipurile de echipamente de tăiere pot fi utilizate pentru tăiere.
Apoi, semifabricatele sunt transferate la locul de producție, unde operatorul, care trebuie să aibă la îndemână toată documentația de lucru necesară, efectuează operațiunile corespunzătoare și, în cele din urmă, primește partea finită.

După primire, este necesar să efectuați operațiuni de control și măsurare. Această muncă este efectuată fie de un maistru de schimburi, fie de un angajat al departamentului control tehnic... Pentru a efectua această operațiune, trebuie să utilizați un instrument de măsurare verificat - o riglă, bandă de măsurat, transportor etc.

Dacă sunt detectate defecte, este necesar să se facă modificări fie la setările echipamentului, fie la textul programului de control.

Numai după trecerea controlului tehnic, piesa poate fi permisă pentru utilizare ulterioară. În caz contrar, produsele necorespunzătoare trebuie trimise fie pentru modificare, fie pentru eliminare.

Post-prelucrare îndoirea metalelor

De fapt, operațiunile de îndoire sunt intermediare în fabricarea anumitor unități, de exemplu, elemente de scări metalice. Adică, după îndoire, piesele rezultate sunt trimise la fabrica de asamblare, unde sunt instalate în locul specificat în documentația de lucru pentru produs.

Dacă produsul nu va fi folosit ca parte a altor structuri, atunci se aplică o suprafață de protecție rezistentă la coroziune. Poate fi un grund precum GF 21 sau vopsea sub formă de pulbere. Totul depinde de scopul și condițiile de funcționare ale produsului finit.

De ce aveți nevoie de o mașină de îndoit foi de casă

Îndoirea de tablă bricolată este o operațiune fezabilă care se poate face acasă. Dar, mulți meșteri de casă sunt opriți de prețul destul de ridicat al mașinilor de îndoit foi. Pentru nevoile de producție la scară mică sau pentru treburile casnice, nu este nevoie să instalați mașini complexe cu un fir hidraulic, dar este suficientă o mașină manuală.

Pentru a face o mașină de acest fel, trebuie să aveți cel puțin schița documentației. Poate fi găsit întotdeauna pe Internet, de unde îl puteți descărca sau cumpăra pur și simplu. Dar cel mai bine este să studiezi activitatea unei mașini manuale existente și să implementezi cunoștințele acumulate în metal.

De fapt, pentru construcția unei astfel de mașini, va fi necesară o anumită cantitate de metal laminat, material de tablă, o mașină de sudat și unealta de lăcătuș.

Mașină de îndoit foaie DIY

Mașina de îndoit tablă constă din următoarele componente principale:

pat;
grinzi de presiune;
fascicul rotativ de îndoire;
fascicul de sertizare;
cuțit (rolă, sabie) pentru tăierea semifabricatelor;
tava de recepție, care poate fi realizată din lemn sau tablă.

Atunci când face o astfel de mașină, comandantul trebuie să-și amintească că este controlat de forța musculară și, prin urmare, să se bazeze pe faptul că va fi posibilă prelucrarea metalului cu o grosime de până la 2 mm.

Baza pentru mașină

Pentru fabricarea patului, va fi necesară o anumită cantitate de metal de profil. Poate fi un canal sau un I-beam.

Pat pentru masina

La asamblarea acestuia, trebuie să ne amintim că structura trebuie să fie rigidă. Calitatea procesării metalelor depinde de acest parametru.

Dispozitiv de prindere

Plăcile de oțel sunt utilizate ca clemă în echipamentele disponibile în comerț. Într-o mașină de casă, puteți utiliza produse laminate de profil, de exemplu, numărul canalului 12.

Cuțit cu role

Pentru a tăia partea rezultată, puteți utiliza mai multe tipuri de cuțite, de exemplu, sabie sau role. Cel mai adesea sunt folosite pentru a lucra cu foi subțiri. Când asamblați un listogib de casă, este recomandabil să achiziționați un cuțit cu role de la o companie care furnizează astfel de echipamente.

Lucrul este că pentru fabricarea foarfecelor cu role, precum și a altora, se utilizează oțeluri pentru scule. Pentru a obține corpuri de lucru, este necesar să utilizați un tratament termic, dar acasă este puțin probabil să se facă acest lucru.

Service și siguranță

Persoanelor care au calificările de lăcătuș MCP li se poate permite să lucreze pe mașini de îndoit. Înainte de a începe lucrul, personalul trebuie să promoveze examenele de pregătire și calificare corespunzătoare.
Personalul care va lucra la mașina de îndoit trebuie să urmeze o pregătire inițială privind siguranța.
Între timp, la mașinile proiectate pentru îndoirea tablelor, sunt prevăzute anumite măsuri de siguranță, de exemplu, pe unele modele, o grindă sau o placă oscilantă poate fi pusă în mișcare numai după ce operatorul apasă două butoane de control. Această soluție va evita rănirea mâinilor operatorului.

La unele modele, trebuie să apăsați și pedala pentru a porni mecanismul.
In constructie echipament mecanic, există senzori de capăt care limitează cursa pumnului sau a plăcii rotative. În plus, siguranța muncii este asigurată de de diverse feluri gărzi care restricționează accesul operatorului la zona de lucru.

Acestea sunt instalate în așa fel încât chiar și oprirea unuia dintre ele să conducă la simpla pornire a mașinii.

Îndoirea produselor din oțel cu dimensiuni de secțiune transversală reduse se efectuează, de regulă, într-o stare rece. Procesul constă într-o schimbare ireversibilă a axei longitudinale sau transversale a piesei deformabile.

Tipurile de îndoire diferă în următorii parametri:

Tehnologie de îndoire cu instrumente profilate

Toate procesele luate în considerare mai jos sunt efectuate folosind un instrument specializat - timbre... Piesele de lucru ale oricărui filet de îndoire sunt pumn și mor. Lovi cu pumnul - partea mobilă a ștampilei este fixă. De regulă, în jumătatea sa superioară și atunci când glisorul se mișcă, acesta se deplasează înainte și înapoi. Matrice - partea staționară a ștampilei se află în jumătatea sa inferioară, care este fixată pe masa echipamentului.

Precizia ștanțării cu un instrument profilat depinde de:

La proiectarea profilului de lucru al pumnilor și matrițelor de îndoire, factorul principal nu este forța tehnologică (pentru toate opțiunile de îndoire este mică), ci așa-numitul efect secundar elastic al metalului piesei de prelucrat, numit izvorând.

Ca rezultat al izvorului, metalul se străduiește întotdeauna să revină la forma sa originală, iar intensitatea acestui efort depinde de limita de plasticitate. Metalele moi (aluminiu, cupru, oțel cu un procent de carbon de până la 0,1% etc.) primăvară înapoi cu 3 ... 8%, și oțeluri din alamă, mediu și înalt carbon - cu 12 ... 15%.

Springback-ul este luat în considerare în mai multe moduri:

Producția de pumni și matrițe cu un profil de lucru care ia în considerare viitoarea revenire (de exemplu, dacă doriți să îndoiți piesa de prelucrat la un unghi de 60 0, cu spatele așteptat al metalului 10 0, atunci profilul sculei este realizat la un unghi de 70 0). Vitezele arcului sunt determinate din tabele, în funcție de gradul de material și de grosimea piesei de prelucrat.
Producția de pumni subțireunde curge metalul forjat. În acest caz, forțele de efect secundar elastic sunt neutralizate de forța de deformare plastică a piesei de prelucrat.
Prin introducerea unei tranziții de calibrare suplimentarecând produsul este ștampilat. Metoda este neproductivă, deoarece crește complexitatea îndoirii.
Reducerea ratei de deformare și reținere a metalului sub sarcină de ceva timp, până când forțele de inerție din secțiunea deformabilă dispar. Acest lucru este posibil doar pe prese hidraulice, sau presează cu o acționare specială, cu manivelă.

Uzura instrumentului de îndoire este neuniformă: se uzează mai intens pumni și moare în locurile de inflexiune a profilului original, în timp ce rezistența zonelor periferice este mult mai mare. Cu toate acestea, instrumentul trebuie restaurat sau reparat (cel mai adesea zonele uzate sunt sudate și apoi măcinate la dimensiune).

Pentru îndoirea materialelor plastice folosiți pumni și matrițe, fabricate din oțeluri de scule din carbon de tip U10 sau U12 în conformitate cu GOST 1435... Piesele prelucrate din materiale cu o valoare crescută a rezistenței la tracțiune sunt deformate de pumni și matrițe din oțeluri de scule aliate de tip 9ХС sau Х12М în conformitate cu GOST 5950.

Principalele tipuri de echipamente pentru îndoire în matrițe includ:

Prese verticale de îndoire a foilor cu acționare mecanică (în clădirea presei interne, aceste mașini sunt desemnate I13_ _ și ultimele două cifre indică forța nominală).
Presă de îndoire orizontală (seria I12_ _).
Mașini universale de îndoit cu mai multe diapozitive (seria A72_ _).

Tehnologia de îndoire cu unelte profilate are limitările sale:

La ștanțarea presei, există întotdeauna o etapă accident vascular cerebral de întoarcereatunci când nu se produce deformare, prin urmare productivitatea scade;
Pe unu set de timbre puteți face o parte mărime standard strict definită... O modalitate parțială de a ieși din situație este instalarea mai multor seturi de pumni și matrițe diferite pe masa de presare, pentru piesele care necesită aceeași valoare a cursei de lucru a cursorului de presare;
Ștampilele sunt un instrument complex din punct de vedere tehnic, al cărui cost este destul de mare. Acest lucru afectează negativ prețul produsului final;
La îndoirea secțiunilor profilate, fisurile sunt posibile în locurile în care secțiunea transversală a piesei de prelucrat scade.

Pe baza acestui fapt, îndoirea cu scule neprofilate trebuie utilizată numai cu programe de producție semnificative pentru piese.

Această metodă de îndoire se bazează pe utilizarea instrument rotativ... În acest caz, deformarea are loc din cauza trecând piesa de prelucrat în spațiul dintre role care se rotesc continuu... Rolele sunt aranjate astfel încât, ca urmare a acestui pasaj, produsul să dobândească curbura necesară.

Îndoirea de înaltă calitate a produselor lungi - canal, fascicul I, colț - este posibil doar în acest mod, deoarece rezultatul nu va fi influențat în niciun fel de parametrii secțiunii transversale a piesei de prelucrat.

Când se prelucrează laminarea tablelor subțiri, îndoirea are loc de-a lungul circumferinței și secțiunea oțelului - de-a lungul unui arc de cerc, care este setat prin schimbarea distanței dintre rolele de lucru.

Cele mai răspândite sunt mașinile de îndoit plăci și secțiuni cu trei role... Două role - cele inferioare - susțin, în a treia - cea superioară - împingeți. Mașinile de îndoit role pot fi clasificate în funcție de următoarele criterii:

În funcție de dispunerea rolelor în raport cu axa verticală a echipamentului - simetrică și asimetrică. Cu role situate simetric, rola de presiune este situată strict în mijloc și, cu o schemă asimetrică, rola de presiune este situată deasupra uneia dintre rolele de rezervă.
Lățimea rulourilor, care determină capacitățile tehnologice ale echipamentului: cu cât rolele sunt mai lungi, cu atât foaia poate fi îndoită pe această instalație.
Prin prezența unor rulouri suplimentareinstalate înainte sau după cele principale. Astfel de echipamente efectuează nu numai îndoirea, ci și nivelarea ulterioară a produselor.
După poziția relativă a rolelor de lucru, care poate fi orizontală sau verticală. Acesta din urmă este mai puțin convenabil, dar uneori este recomandabil, deoarece, ca urmare, dimensiunile globale ale echipamentelor din plan sunt reduse.

Deoarece în timpul îndoirii rotative forța este aplicată nu în punctul de contact, ci de-a lungul arcului, sarcina specifică pe role este mică, ceea ce, în primul rând, le crește durabilitatea și, în al doilea rând, face posibilă utilizarea oțelurilor de scule mai puțin costisitoare pentru fabricarea lor.

Instrumentul cu role, spre deosebire de instrumentul matriței, este universal, prin urmare îndoirea rotativă este eficientă în orice programe pentru producerea produselor finale.

Secvența de acțiune a mașinilor de îndoit foi și secțiuni. Îndoirea cochiliilor.

Îndoirea pe echipamentul de îndoit foi cu dispunerea simetrică a rolelor de lucru include următoarele etape:

Foaie de realimentare în spațiul dintre role, în timp ce marginea anterioară a piesei de prelucrat trebuie să se afle pe a doua rolă de rezervă;
Coborârea ruloului superior într-o poziție în care este garantată curbura necesară a profilului îndoit;
Pornirea unității, în urma căruia foaia este capturată de role prin forțe de frecare și trece prin zona de lucru, dobândind forma necesară;
Realimentarea următoarei piese de prelucrat, cu repetarea ciclului de deformare.

Produsul a trecut prin zona de lucru nu va fi deformat la marginile din față și din spate ale foii cu o sumă egală cu jumătate din distanța dintre rulourile de rezervă. Plierea se face manual, ceea ce este incomod. Prin urmare, dacă este necesar să îndoiți profilul pe toată lungimea piesei de prelucrat, utilizați mașini rotative cu dispunere asimetrică... În același timp, partea din spate este garantată să se îndoaie, iar pentru partea din față, este suficient să începeți o foaie cu partea din spate... Astfel, se obține tablă coajă(element structural cilindric sau conic deschis).

Pentru posibilitatea de îndoire a foilor de diferite grosimi, mașinile asigură reglarea distanței dintre rolele inferioare... Pentru aceasta se rulează rulmenții, în care se rotesc axele acestor role. De asemenea, este disponibil să înlocuiți rola cu un instrument cu un diametru crescut, care va fi necesar la îndoirea rotativă a pieselor mai groase.

Mașinile de îndoit funcționează în același mod. Ele sunt, de asemenea, cu trei role și constau din următoarele noduri:

Pat.
Role, al cărui profil de lucru corespunde secțiunii de produse lungi.
Role lateraleasigurând rectitudinea mișcării piesei de prelucrat.
Grinzi transversale, limitând mișcarea piesei de prelucrat în direcția transversală (pentru profiluri simetrice, de exemplu, canale, traversa este transferată în poziția de lucru.
Mecanism de umplere profil în spațiul de lucru dintre role.
Motor electric.
Angrenaje intermediare.
Conduceți sistemele de implicare.

Reglarea mașinii de îndoit secțiuni la raza de îndoire necesară se face de către volanul mecanismului cu șurub. Dimensiunile standard mici ale produselor lungi sunt îndoite pe mașinile cu role orizontale de lucru. Mașinile de îndoit cu un aspect vertical sunt considerate mai versatile.

Marcaje pentru mașinile de îndoit rotative interne:

I22_ _ - mașini de îndoit cu trei role;
I42_ _ - mașini de îndoit cu patru role;
И32_ _ - mașini de îndoit cu trei role;
I33 - sortare-îndoire multi-roll.

Îndoirea tablelor este una dintre operațiile obișnuite de formare la cald și la rece. Se remarcă prin consum redus de energie și, prin dezvoltarea corectă a procesului tehnic, poate produce cu succes produse spațiale din semifabricate plate. diverse forme și dimensiuni.

În conformitate cu sarcinile stabilite, tehnologia de îndoire a tablelor este dezvoltată pentru următoarele opțiuni:

Unghi unic (uneori numit V-flex).
Îndoire în unghi dublu sau în formă de U.
Îndoire multi-unghiulară.
Îndoirea radială a tablelor (laminare) - obținerea de produse precum balamale, cleme galvanizate etc.

Efortul de îndoire este redus, prin urmare se efectuează în principal într-o stare rece. Excepția este îndoirea unei foi de oțel realizate din metale cu plasticitate redusă. Acestea includ oțeluri duraluminice cu conținut ridicat de carbon (care conțin în plus un procent semnificativ de mangan și siliciu), precum și titan și aliajele sale. Acestea, precum și plăcile din tablă groasă cu o grosime mai mare de 12 ... 16 mm, sunt îndoite în principal la cald.

Îndoirea este combinată cu alte operațiuni de ștanțare a foilor: tăierea și îndoirea, perforarea sau perforarea sunt adesea combinate. Prin urmare, pentru fabricarea pieselor complexe multidimensionale, matrițele proiectate pentru mai multe tranziții sunt utilizate pe scară largă.

Îndoirea la întindere este un caz special de îndoire a tablelor, care este folosit pentru a produce piese lungi și înguste cu raze mari de îndoire.

În funcție de dimensiunea și tipul piesei de prelucrat, precum și de caracteristicile necesare ale produsului după deformare, următoarele sunt utilizate ca:

Vertical cu acționare mecanică sau hidraulică;
Prese hidraulice orizontale cu două glisoare;
Buldozere pentru forjare - mașini de îndoit orizontal;
Mașini de îndoit țevi și profile;
Mașini universale de îndoit.

Pentru a obține structuri unice ca formă și dimensiune, în special cazanele cu turbină etc., tehnologiile exotice sunt de asemenea utilizate pentru îndoirea tablelor de oțel, de exemplu, cu energia exploziei. Spre deosebire de aceasta, întrebarea cum să îndoaie staniu nu este dificilă, deoarece plasticitatea acestui material este foarte mare.

O caracteristică a mașinilor de îndoit plăci este rata de deformare redusă, dimensiunile crescute ale spațiului ștampilei și consumul relativ redus de energie. Acesta din urmă stă la baza unei producții largi, concepută pentru deformarea materialului zincat. Sunt deosebit de populare în ateliere mici, precum și în rândul utilizatorilor individuali.

În ciuda aparentei simplități a tehnologiei, este dificil să se determine echilibrul tensiunilor și deformărilor stării în piesa de prelucrat. În procesul de îndoire a materialului, apar tensiuni în el, la început - elastic, apoi - plastic. În același timp, îndoirea materialului de tablă este caracterizată de o deformare semnificativă inegală: este mai intensă în colțurile de îndoire și este practic invizibilă la capetele foii goale. Îndoirea tablei subțiri diferă prin faptul că straturile sale interioare sunt comprimate, iar cele exterioare sunt întinse. Linia condițională care separă aceste zone se numește strat neutru, iar definiția sa precisă este una dintre condițiile pentru îndoirea fără defecte.

În procesul de îndoire, metalul laminat primește următoarele distorsiuni de formă:

Modificări ale grosimii, în special pentru semifabricatele grele;
Springing / springing - schimbarea spontană a unghiului final de îndoire;
Tabla pliabila;
Apariția liniilor metalice de curgere.

Toate aceste circumstanțe trebuie luate în considerare atunci când se dezvoltă un proces tehnologic de ștanțare.

Etapele și succesiunea tehnologiei

Aici și în cele ce urmează, ne vom concentra asupra proceselor de ștanțare a tablelor în stare rece.

Dezvoltarea se realizează în următoarea secvență:

Proiectarea pieselor este analizată.
Efortul și munca procesului sunt calculate.
Este selectată dimensiunea standard a echipamentului de producție.
Se dezvoltă un desen al piesei originale.
Se calculează tranzițiile de deformare.
Se proiectează echipamente tehnologice.

O analiză a conformității capacităților materialului de pornire este necesară pentru a afla dacă este adecvat pentru ștanțare în funcție de dimensiunile date în desenul piesei finite. Etapa se desfășoară în următoarele poziții:

Verificarea capacității plastice a metalului și compararea rezultatului cu nivelul de stres care apare în timpul îndoirii. Pentru metalele și aliajele cu plasticitate redusă, procesul trebuie împărțit în mai multe tranziții și între ele pentru a planifica recoacerea interoperativă, ceea ce crește plasticitatea;
Posibilitatea de a obține o rază de îndoire la care materialul să nu crape;
Determinarea distorsiunilor probabile ale profilului sau grosimii piesei de prelucrat după tratarea sub presiune, în special cu contururi complexe ale piesei;

Pe baza rezultatelor analizei, se ia uneori decizia de a înlocui materialul inițial cu unul mai plastic, necesitatea unui tratament termic de înmuiere preliminar sau piesa de prelucrat este încălzită înainte de deformare.

Un punct obligatoriu în dezvoltarea unui proces tehnologic este calcularea unghiului minim de îndoire permis, a razei de îndoire și a unghiului de întoarcere.

Raza de îndoire r min se calculează ținând seama de plasticitatea metalului piesei de prelucrat, de raportul dintre dimensiunile sale și de viteza cu care se va efectua deformarea (prese hidraulice, cu viteza redusă a culiselor, sunt preferabile presei mecanice cu viteză mai mare). Cu o scădere a valorii de r min, toate metalele suferă așa-numita subțire - o scădere a grosimii inițiale a piesei de prelucrat. Intensitatea subțierii determină coeficientul de subțire λ,%, care arată cât de mult va scădea grosimea produsului final. Dacă această valoare se dovedește a fi mai critică, atunci grosimea inițială s a metalului piesei de prelucrat trebuie mărită.

Pentru oțelurile cu conținut scăzut de carbon, corespondența dintre parametrii de mai sus este dată în tabel (a se vedea tabelul. 1).

Astfel, în anumite condiții, metalul piesei de prelucrat poate chiar umfla oarecum.

La fel de importantă este determinarea razei minime de îndoire, care depinde și de grosimea inițială a metalului, de dispunerea fibrelor laminate și de plasticitatea materialului (vezi Tabelul 2). În cazul în care raza de îndoire este prea mică, fibrele exterioare de oțel se pot rupe, ceea ce încalcă integritatea produsului finit. Prin urmare, razele minime sunt de obicei numărate în funcție de cele mai mari deformări ale părților extreme ale piesei de prelucrat, luând în considerare îngustarea relativă ψ a materialului deformabil (setată conform tabelelor). În acest caz, se ia în considerare și cantitatea de deformare a piesei de prelucrat. De exemplu, pentru deformări mici, se folosește dependența

iar pentru deformări mari, o ecuație mai precisă a formei

Efectul unui backback probabil poate fi luat în considerare folosind datele privind unghiurile reale de springback β, care sunt date în tabelul 3. Datele din tabel corespund condițiilor de îndoire cu un unghi.

Determinarea forței de îndoire

Parametrii de rezistență ai îndoirii depind de plasticitatea metalului și de intensitatea întăririi acestuia în timpul deformării. În acest caz, direcția de rulare a penei originale este importantă. Ideea este că, după laminare, metalul capătă proprietatea anizotropiei atunci când tensiunile reziduale în direcția axei de rulare sunt mai mici decât în \u200b\u200bdirecția opusă. În consecință, dacă de-a lungul fibrelor, atunci cu același grad de deformare, probabilitatea distrugerii piesei de prelucrat scade semnificativ. Prin urmare, nervura de îndoire este poziționată astfel încât unghiul dintre direcția de rulare și dispunerea semifabricatelor în foaie, bandă sau bandă să fie minim.

Pentru a calcula parametrii de putere, se specifică modul în care se va efectua deformarea. Este posibil printr-un moment de încovoiere, când piesa de prelucrat este așezată pe cleme / opriri și apoi se deformează liber sau cu forța, când la sfârșitul procesului semifabricatul se sprijină pe suprafața de lucru a matricei. Îndoirea liberă este mai simplă și consumă mai puțin energie, dar îndoirea calibrării permite piese mai precise.

Ar putea fi util să citiți: