Vraag: Ek het gesukkel om te verstaan hoe die buigradius (soos ek uitgewys het) in die druk verband hou met die keuse van gereedskap.Byvoorbeeld, ons het tans probleme met sommige onderdele gemaak van 0,5 duim A36-staal.Ons gebruik ponse van 0,5 duim deursnee vir hierdie dele.radius en 4 duim.sterf.Nou as ek die 20% reël gebruik en vermenigvuldig met 4 duim.Wanneer ek die dobbelsteenopening met 15% vergroot (vir staal), kry ek 0,6 duim.Maar hoe weet die operateur om 'n 0.5″-radiuspons te gebruik wanneer drukwerk 'n 0.6″-buigradius benodig?
A: Jy het een van die grootste uitdagings genoem wat die plaatmetaalbedryf in die gesig staar.Dit is 'n wanopvatting waarmee beide ingenieurs en produksiewinkels te kampe het.Om dit reg te stel, sal ons begin met die hoofoorsaak, die twee vormingsmetodes, en nie die verskille tussen hulle verstaan nie.
Vanaf die koms van buigmasjiene in die 1920's tot vandag toe, het operateurs gegote dele met onderste buigings of gronde.Alhoewel onderbuiging oor die afgelope 20 tot 30 jaar uit die mode geraak het, deurdring buigmetodes steeds ons denke wanneer ons plaatmetaal buig.
Presisie slyp gereedskap het die mark in die laat 1970's betree en die paradigma verander.Kom ons kyk dus na hoe presisiegereedskap van skaafgereedskap verskil, hoe die oorgang na presisiegereedskap die bedryf verander het en hoe dit alles met jou vraag verband hou.
In die 1920's het gietvorm verander van skyfremvoue na V-vormige matryse met bypassende pons.'n 90 grade pons sal gebruik word met 'n 90 grade dobbelsteen.Die oorgang van vou na vorming was 'n groot stap vorentoe vir plaatmetaal.Dit is vinniger, deels omdat die nuut ontwikkelde plaatrem elektries aangedryf word – nie meer om elke draai met die hand te buig nie.Daarbenewens kan die plaatrem van onder af gebuig word, wat die akkuraatheid verbeter.Benewens die agterkantmeters, kan die verhoogde akkuraatheid toegeskryf word aan die feit dat die pons sy radius in die binneste buigradius van die materiaal druk.Dit word bereik deur die punt van die gereedskap toe te pas op 'n materiaaldikte wat minder is as die dikte.Ons weet almal dat as ons 'n konstante binnebuigradius kan bereik, ons die korrekte waardes vir buigaftrekking, buigtoelae, buite-reduksie en K-faktor kan bereken, maak nie saak watter tipe buiging ons doen nie.
Heel dikwels het dele baie skerp interne buigradiusse.Die makers, ontwerpers en vakmanne het geweet die deel sou hou, want alles het gelyk of dit herbou is - en dit was eintlik, ten minste in vergelyking met vandag.
Dit is alles goed totdat iets beters kom.Die volgende stap vorentoe het in die laat 1970's gekom met die bekendstelling van presisie grondgereedskap, rekenaar numeriese beheerders en gevorderde hidrouliese kontroles.Nou het jy volle beheer oor die persrem en sy stelsels.Maar die kantelpunt is 'n presisie-grondwerktuig wat alles verander.Al die reëls vir die vervaardiging van kwaliteit onderdele het verander.
Die geskiedenis van vorming is vol spronge en perke.In een sprong het ons gegaan van inkonsekwente buigradiusse vir plaatremme na eenvormige buigradiusse wat geskep is deur stamp, priming en reliëf.(Let wel: Rendering is nie dieselfde as gietwerk nie; sien die kolomargiewe vir meer inligting. In hierdie kolom gebruik ek egter “bottom bending” om na beide lewering- en gietmetodes te verwys.)
Hierdie metodes vereis aansienlike tonnemaat om die dele te vorm.Natuurlik is dit in baie opsigte slegte nuus vir die kantpers, gereedskap of onderdeel.Hulle het egter vir byna 60 jaar die mees algemene metaalbuigmetode gebly totdat die bedryf die volgende stap in die rigting van lugvorming geneem het.
So, wat is lugvorming (of lugbuiging)?Hoe werk dit in vergelyking met onderste buiging?Hierdie sprong verander weer die manier waarop radiusse geskep word.Nou, in plaas daarvan om die binneradius van die draai uit te slaan, vorm die lug 'n "swewende" binneradius as 'n persentasie van die matrijsopening of die afstand tussen die matrijsarms (sien Figuur 1).
Figuur 1. In lugbuiging word die binneradius van die buiging bepaal deur die breedte van die matrys, nie die punt van die pons nie.Die radius "dryf" binne die breedte van die vorm.Daarbenewens bepaal die penetrasiediepte (en nie die matrijshoek nie) die hoek van die werkstukbuiging.
Ons verwysingsmateriaal is lae-legering koolstofstaal met 'n treksterkte van 60,000 psi en 'n lugvormende radius van ongeveer 16% van die matrijsgat.Die persentasie wissel na gelang van die tipe materiaal, vloeibaarheid, toestand en ander eienskappe.As gevolg van verskille in die plaatmetaal self, sal die voorspelde persentasies nooit perfek wees nie.Hulle is egter redelik akkuraat.
Sagte aluminium lug vorm 'n radius van 13% tot 15% van die matrysopening.Warmgewalste gepekelde en geoliede materiaal het 'n lugvormingsradius van 14% tot 16% van die matrysopening.Koudgewalste staal (ons basis treksterkte is 60 000 psi) word gevorm deur lug binne 'n radius van 15% tot 17% van die matrysopening.304 vlekvrye staal lugvormende radius is 20% tot 22% van die gat.Weereens, hierdie persentasies het 'n reeks waardes as gevolg van verskille in materiale.Om die persentasie van 'n ander materiaal te bepaal, kan jy die treksterkte daarvan vergelyk met die 60 KSI treksterkte van ons verwysingsmateriaal.Byvoorbeeld, as jou materiaal 'n treksterkte van 120-KSI het, moet die persentasie tussen 31% en 33% wees.
Kom ons sê ons koolstofstaal het 'n treksterkte van 60 000 psi, 'n dikte van 0,062 duim, en wat 'n binnebuigradius van 0,062 duim genoem word.Buig dit oor die V-gat van die 0.472 dobbelsteen en die resulterende formule sal soos volg lyk:
Jou binnebuigradius sal dus 0.075″ wees wat jy kan gebruik om buigtoelaes, K-faktore, terugtrekking en buigaftrekking met 'n mate van akkuraatheid te bereken – maw as jou persremoperateur die regte gereedskap gebruik en onderdele ontwerp rondom die gereedskap wat operateurs gebruik word .
In die voorbeeld gebruik die operateur 0,472 duim.Seël opening.Die operateur het na die kantoor gestap en gesê: "Houston, ons het 'n probleem.Dit is 0,075.”Impak radius?Dit lyk of ons regtig 'n probleem het;waar gaan ons om een van hulle te kry?Die naaste wat ons kan kom is 0,078."of 0,062 duim.0,078 duim. Die ponsradius is te groot, 0,062 duim. Die ponsradius is te klein.”
Maar dit is die verkeerde keuse.Hoekom?Die ponsradius skep nie 'n binnebuigradius nie.Onthou, ons praat nie van onderbuiging nie, ja, die punt van die doelskieter is die deurslaggewende faktor.Ons praat van die vorming van lug.Die breedte van die matriks skep 'n radius;die pons is net 'n stootelement.Let ook daarop dat die matrijshoek nie die binneradius van die buiging beïnvloed nie.Jy kan akute, V-vormige of kanaalmatrikse gebruik;as al drie dieselfde matryswydte het, sal jy dieselfde binnebuigradius kry.
Die ponsradius beïnvloed die resultaat, maar is nie die bepalende faktor vir die buigradius nie.Nou, as jy 'n ponsradius groter as die drywende radius vorm, sal die onderdeel 'n groter radius aanneem.Dit verander die buigtoelaag, sametrekking, K-faktor en buigaftrekking.Wel, dit is nie die beste opsie nie, is dit?Jy verstaan – dit is nie die beste opsie nie.
Wat as ons 0,062 duim gebruik?Impak radius?Hierdie treffer sal goed wees.Hoekom?Want, ten minste wanneer gereedgemaakte gereedskap gebruik word, is dit so na as moontlik aan die natuurlike "swewende" binnebuigradius.Die gebruik van hierdie pons in hierdie toepassing moet konsekwente en stabiele buiging verskaf.
Ideaal gesproke moet jy 'n ponsradius kies wat die radius van die drywende deelkenmerk nader, maar nie oorskry nie.Hoe kleiner die ponsradius relatief tot die vlotterbuigradius, hoe meer onstabiel en voorspelbaar sal die buiging wees, veral as jy uiteindelik baie buig.Stampe wat te nou is, sal die materiaal opfrommel en skerp draaie skep met minder konsekwentheid en herhaalbaarheid.
Baie mense vra my hoekom die dikte van die materiaal net saak maak wanneer 'n matrijsgat gekies word.Die persentasies wat gebruik word om die lugvormende radius te voorspel, neem aan dat die vorm wat gebruik word 'n vormopening het wat geskik is vir die dikte van die materiaal.Dit wil sê, die matriksgat sal nie groter of kleiner wees as wat verlang word nie.
Alhoewel jy die grootte van die vorm kan verminder of vergroot, is die radiusse geneig om te vervorm, wat baie van die buigfunksiewaardes verander.Jy kan ook 'n soortgelyke effek sien as jy die verkeerde trefradius gebruik.Dus, 'n goeie beginpunt is die reël om 'n matrysopening agt keer die materiaaldikte te kies.
Op sy beste sal ingenieurs na die winkel kom en met die persremoperateur praat.Maak seker dat almal die verskil tussen gietmetodes ken.Vind uit watter metodes hulle gebruik en watter materiaal hulle gebruik.Kry 'n lys van al die stampe en stempels wat hulle het, en ontwerp dan die onderdeel gebaseer op daardie inligting.Skryf dan in die dokumentasie die pons en matryse neer wat nodig is vir die korrekte verwerking van die onderdeel.Natuurlik kan jy versagtende omstandighede hê wanneer jy jou gereedskap moet aanpas, maar dit moet die uitsondering eerder as die reël wees.
Operateurs, ek weet julle is almal pretensieus, ek was self een van hulle!Maar verby is die dae toe jy jou gunsteling stel gereedskap kon kies.Om egter te vertel watter instrument om vir onderdeelontwerp te gebruik, weerspieël nie jou vaardigheidsvlak nie.Dit is maar 'n feit van die lewe.Ons is nou gemaak van dun lug en nie meer sloer nie.Die reëls het verander.
FABRICATOR is die toonaangewende tydskrif vir metaalvorming en metaalbewerking in Noord-Amerika.Die tydskrif publiseer nuus, tegniese artikels en gevallegeskiedenisse wat vervaardigers in staat stel om hul werk doeltreffender te doen.FABRICATOR dien die bedryf sedert 1970.
Volle digitale toegang tot The FABRICATOR is nou beskikbaar, wat jou maklike toegang gee tot waardevolle industriehulpbronne.
Volle digitale toegang tot Tubing Magazine is nou beskikbaar, wat jou maklike toegang gee tot waardevolle industriebronne.
Volledige digitale toegang tot The Fabricator en Español is nou beskikbaar, wat maklike toegang tot waardevolle industriebronne bied.
Myron Elkins sluit aan by The Maker-podcast om oor sy reis van klein dorpie tot fabrieksweiser te praat ...
Pos tyd: Aug-25-2023