Výběr otvoru v matrici pro ohýbání ohraňovacího lisu

Zkušenosti a specifikace oceli:

Je velmi běžné, že operátoři ohraňovacího lisu mají své vlastní 'pravidlo' pro výběr otvoru V pro určitou pracovní aplikaci.Tato pravidla sice vycházejí ze zkušeností, ale nezohledňují, jak se komerční plechy ve většině případů 'chovají' a někdy mohou vést k nedokonalým finálním dílům.

Ocel je slitina železa, uhlíku a dalších minerálů smíchaných dohromady za tepla.Protože proporce každého minerálu mohou být různé, mechanické specifikace této oceli se mohou měnit.Žádná ocel tedy není úplně stejná a nebude se 'chovat' úplně stejně.Pokud jde o výrobu a ohýbání, komerční oceli mají často standardní složení, proto se chovají podobně (ne stejně, ale blízko).

Než se dostaneme k našemu vlastnímu 'empirickému pravidlu' o tom, jak určit otvor V pro určitou aplikaci, uvažme, co ovlivňuje toto pravidlo a jak zvolené V ovlivní další parametry našeho procesu ohýbání.

Tloušťka, materiál a tlak

Protože ocel je slitina, existují některé oceli, které mají vyšší odolnost než jiné.Jinými slovy, některé oceli jsou pevnější než jiné, a to je třeba vzít v úvahu při ohýbání těchto ocelí.

Nebudeme se zabývat tím, jak prvky ve slitině určují vyšší nebo nižší odpor, ani zde nebudeme ilustrovat, jak se tento odpor počítá, ale řekneme, že takový odpor se nazývá: Odolnost vůči tahu a je vyjádřena jako UTS (Ultimate Pevnost v tahu), specifikace, které bychom si měli být vědomi při nákupu od dodavatelů oceli.

Co děláme, když je UTS vyšší?

Ve většině případů neděláme vůbec nic.Měkká ocel má průměrnou UTS 42 kg/mm2, zatímco nerezová ocel je asi 70 kg/mm2.Musíme si však pamatovat, že čím vyšší je UTS, tím vyšší je tlak (tonáž) potřebný k ohnutí materiálu.

Pamatujte, že tlak pro ohyb na ohraňovacích lisech je vyjádřen a vypočítán jako t/metr nebo t/ft.Mějte také na paměti, že čím silnější materiál, tím větší V potřebné.Jednoduše proto, že jinak se náš plech do malého V otvoru nevejde.

Poloměr profilů

Jedním z nejkritičtějších aspektů, které jsou ovlivněny otevřením V, je poloměr ohybu.

Pro některé provozovatele obchodů je těžké si představit, že poloměr dílu je určen spíše otvorem ve tvaru V než razníkem.Pro představu o tomto principu si představte visutý most přes útes.Čím dále jsou obě strany útesu, tím dále bude most viset, čímž vznikne větší poloměr.

Čím větší je otvor do V, tím větší bude poloměr dílu.Ale UTS ovlivní i rádius.Proč?Protože pevnější materiál bude jako visutý most vyrobený ze dřeva ve srovnání s mostem vyrobeným pouze z lana.Můžeme dojít k závěru, že čím pevnější je materiál, tím větší bude poloměr při použití stejného V otvoru.

Z empirických zkušeností je stanoveno, že výsledný poloměr R je normálně 1/8 V otvoru.To platí přinejmenším pro tloušťky do ½' při ohýbání měkké oceli. To určuje vzorec, který většina operátorů používá jako orientační pravidlo:

R = V/8

Který lze následně upravit pro jiný materiál, jako např.

R x 0,8 pro hliník (spodní UTS)

R x 1,4 pro nerezovou ocel (vyšší UTS)

Minimální noha (nebo příruba)

V neposlední řadě je nejsnáze identifikovatelným aspektem při výběru správného V otvoru délka ramene nebo příruby, kterou díl vyžaduje.

Nezapomeňte, že náš plech musí být po celou dobu ohýbání v přímém kontaktu s osazením matrice.Pokud to neuděláme, menší než požadovaná noha spadne do otvoru V a náš proces ohýbání se přeruší.

Takže čím větší je otvor do V, tím větší minimální rameno nebo přírubu musíme mít na profilu.

Existuje geometrický vzorec pro určení této minimální délky nohy.

Definujte b jako vnitřní minimální délku ramene, V jako otvor matrice a uvažujte ohyb 90°, můžeme říci, že minimální vnitřní rameno je:

minimální vnitřní noha = V x 0,67

to pak lze nastavit pro různé úhly ohybů následovně:

bx 1,6 pro ohyby pod 30°

bx 1.1 pro ohyby pod 60°

bx 0,9 pro ohyby o 120°

bx 0,7 pro ohyby o 150°

Výběr správného V otvoru pro proces ohýbání

Jak vidíte, jednoduchý výběr matrice výrazně ovlivňuje náš proces ohýbání.Ovlivňuje rádius, požadovaný tlak, minimální nohu a proč ne, vzhled celého dílu.Přemýšlejte o tom, jak malý otvor ve tvaru V zanechá na kovu více stop a jak budou tyto stopy v mnoha případech vidět.

Jak tedy určíme správné otevření V?Nejprve pochopením, že pro určitý materiál nebo tloušťku neexistuje pouze jeden správný otvor do V.Existují ideální otvory do V pro různé tloušťky, ale ten správný je pouze ten správný pro NÁŠ proces ohýbání.

Pokud empirická zkušenost ukazuje, že R (poloměr na naší straně) je normálně 1/8 otvoru V, pak ideální otvor V pro určitou tloušťku je Vx8, protože s takovým otvorem V bude R (naší poloměr) rovná tloušťce, kterou ohýbáme.

Proč R=Tloušťka?

Mějte na paměti, že při ohýbání oceli se žádný materiál neztrácí ani nezíská.Takže při skládání plechu, pokud je výsledný poloměr menší než tloušťka, kterou ohýbáme, ten materiál navíc musí někam jít.Jedná se o jednu z nejčastějších příčin nežádoucích deformací.Poloměr, který je menší než tloušťka materiálu, způsobí, že se materiál na stranách našeho ohybu přesouvá, což způsobí nejen estetický problém, ale také snížení pevnosti dílu.

Na druhou stranu poloměr, který je větší než tloušťka materiálu, nemá žádné estetické problémy.

Naším výchozím bodem je tedy vyhnout se deformaci poloměru a přitom zachovat poloměr co nejmenší.Odtud můžeme určit:

R= V/8 a R=T (tloušťka)

pak:

V= Tx8

Můžeme říci, že alespoň pro tloušťku do ½' je ideální otvor do V 8xT. Odtud bychom měli zkontrolovat, zda:

pro náš projekt stačí minimální noha na ideálním V

požadovaný tlak nepřekračuje specifikace ohraňovacího lisu

Když je T vyšší než ½', výsledný poloměr se zvětší, a proto:

V=Tx10 pro T<1/2'

Co dál?

Pokud je V=Tx8 kompatibilní s bodem a & b (minimální rameno a tlak), můžeme vybrat tuto matrici a začít pracovat.

Pokud však toto otevření do V ovlivní minimální nohu, budeme se muset rozhodnout, zda zvětšíme nohu z naší strany nebo použijeme menší V.

Pokud výsledné otevření do V vyžaduje tlak, který je příliš velký pro náš ohraňovací lis nebo náš styl upínání (ano, na tom záleží), budeme muset učinit další rozhodnutí, protože jedinou příležitostí, kterou máme, je použít větší otvor do V, abychom snížili požadovaný tlak.

V tuto chvíli je potřeba učinit několik rozhodnutí.Je však lepší dospět k tomuto závěru před zahájením procesu ohýbání.Pomocí těchto principů může vaše společnost vyrábět vysoce kvalitní díly, které vaši zákazníci ocení.