Vztah mezi poloměrem zakřivení plechu a tloušťkou plechu

1. Pochopení ohýbání plechu

Držáky, kryty, skříně, podvozky, elektrické skříně. Výroba těchto a bezpočtu dalších plechových dílů se zdá být poměrně jednoduchá, ale dosažení přesnosti dílu vyžaduje poměrně složité výpočty ohybu. Kovová deska se totiž při ohýbání prodlužuje.

Míra prodloužení a potřebné 'ohýbání margin' jsou určeny několika faktory. Mezi ně patří materiál a tloušťka obrobku, úhel ohybu a vnitřní poloměr, metoda použitá k ohýbání kovu a často nesprávně chápaný faktor K, známý také jako neutrální faktor nebo faktor Y.

K faktor

Například kus mosazi nebo hliníku č. 12 má tloušťku asi 3-1/2 palce čtvereční krát 0,083 palce. Nyní jej rovnoměrně ohněte na okraji pracovní desky, poté se povrch dotýkající se pultu stlačí a jeho vnější povrch se roztáhne.

Někde mezi těmito vnitřními a vnějšími plochami je pomyslná rovina, která leží v přechodové zóně, která není ani stlačená, ani napnutá. Toto je neutrální osa a během ohýbání má tendenci se pohybovat směrem k vnitřnímu povrchu. Proto je faktor K poměr mezi polohou neutrální osy měřenou od vnitřního povrchu (t) kolena a celkovou tloušťkou materiálu (Mt). Protože faktor Y zohledňuje určité metalurgické vlastnosti, poskytuje komplexnější verzi průmyslového standardního faktoru K. Používá se však zřídka.

Za předpokladu, že použitý vnitřní poloměr ohybu je menší než tloušťka materiálu, je v našem příkladu K faktor 0,33 pro vzduchové ohyby, 0,42 pro spodní ohyby a pro větší poloměry ohybu se oba postupně zvětšují na poloměr ohybu 0,5. Faktor K se také zvyšuje s nárůstem tvrdších materiálů, jako je ocel a nerezová ocel, ale nikdy nepřekročí právě zmíněných 0,5.

Tolerance zakřivení a zakřivení

Takže, co všechny ostatní věci, které vidíte na výrobním místě? Tyto hodnoty jsou velmi důležité pro každého, kdo provádí ruční výpočty ohybu a potřebuje vygenerovat přesné 'ploché' rozvržení 3D modelu součásti. Zde je několik stručných pokynů, které by měli znát všichni návrháři plechových dílů:

Vnější zakřivení: Kromě své polohy a výšky je každá příruba také definována velikostí odsazení na vertikální a horizontální (X a Y) ose. Například na 90° přírubě se OSSB rovná vnějšímu průměru. To se zase rovná poloměru ohybu plus tloušťce materiálu.

Přídavek na ohyb: Pamatujete si na hypotetickou neutrální čáru v diskusi o K-faktoru? Pokud jej chcete 'rozložit' nebo položit naplocho, bude to přídavek na ohyb. Vyhledejte 'přídavek na ohyb' a na mnoha webových stránkách to uvidíte jako 'délka ohybového oblouku měřená podél neutrální osy materiálu'

Odpočet slevy za ohyb: Stejná místa ukážou, že srážka za ohyb je rozdíl mezi přídavkem ohybu a dvojnásobkem OSSB nebo externího sání. Při zploštění 3D modelu je tato srážka ohybu částka, která musí být odečtena od obrobku, aby se zohlednilo jakékoli natažení.

Další úvahy o designu plechu

Jinými slovy, tloušťka materiálu v jakémkoli plechovém dílu by měla být stejná. Na začátku jsou ploché, takže se nepokoušejte navrhnout díl s tloušťkou 1/16 palce (1,5875 mm) v jedné oblasti a 1/32 palce (0,03125 mm) v ostatních oblastech.

Při umisťování děr, štěrbin a podobných prvků do návrhu součásti dbejte na to, abyste je umístili alespoň na 4násobek tloušťky materiálu od jakékoli hrany nebo vnitřního rohu. To lze vysledovat zpět k celému jevu protahování popsanému výše. Vložením kulatého otvoru blíže k linii ohybu může být kulatý otvor mírně eliptický kvůli deformaci kovu.

Můžete libovolně zadat různé poloměry pro přizpůsobení protilehlému dílu, pro přizpůsobení protilehlému dílu nebo tam, kde je potřeba jasný vnitřní roh, ale jakákoli hodnota, kterou zvolíte, by měla být vyvolána na všech přírubách nalezených na dílu. V opačném případě to bude znamenat další nastavení a vyšší náklady na díly.

Když už mluvíme o rozích, měli byste také plánovat ohýbání a uvolnění tlaku všude tam, kde jsou dvě příruby spojeny. Jedná se o malé zářezy o šířce přibližně 0,030 palce (0,762 mm), které zabraňují bobtnání materiálu směrem ven ve spoji. Mnoho CAD systémů je dostatečně chytrých, aby vytvořilo tyto ohybové reliéfy.

2. Vztah mezi poloměrem zakřivení plechu a tloušťkou plechu

Poloměr ohybu plechu je hodnota požadovaná ve výkresu plechu. Je obtížné určit, jak velká je tato hodnota ve skutečném zpracování. Poloměr ohybu plechu má určitý vztah k tloušťce materiálu, tlaku ohýbačky a šířce spodní drážky ohýbačky.

Skutečné zkušenosti se zpracováním plechu došly k závěru, že když tloušťka obecného plechu při ohýbání není větší než 6 mm, lze vnitřní poloměr ohybu plechu přímo použít jako poloměr tloušťky plechu.

Když je tloušťka desky větší než 6 mm a menší než 12 mm, je poloměr ohybu v desce obecně 1,25 až 1,5 násobek tloušťky desky. Když tloušťka desky není menší než 12 mm, je poloměr ohybu v desce obecně 2 až 3 násobkem tloušťky desky.

Když je poloměr ohybu R=0,5, obecná tloušťka plechu T se rovná 0,5 mm. Pokud je požadována velikost poloměru větší nebo menší než tloušťka desky, je nutné speciální zpracování formy.

Když výkres plechu vyžaduje ohnutí plechu pod úhlem 90° a poloměr ohybu je obzvláště malý, měl by být plech nejprve drážkován a poté by měl být plech ohnut. Může také zpracovávat horní a spodní formy speciálních ohýbacích forem.

Poloměr ohybu plechu má určitý vztah k šířce spodní drážky ohýbačky.