Uno dei problemi comuni riscontrati durante la piegatura in lamiera con un freno di stampa è in eccesso, quando l'angolo della curva supera il valore desiderato. Ciò si traduce in parti che non soddisfano le specifiche e possono portare a materiale sprecato, rielaborazione e ritardi di produzione. In questo articolo, esploreremo perché si verifichi eccessivamente e come regolare correttamente la macchina flettente per correggere questo problema.
Cosa sta eccessivamente a ridere?
La riduzione eccessiva si verifica quando il materiale è piegato oltre l'angolo richiesto. Ad esempio, se stai puntando a una curva di 90 gradi ma finisci con una curva di 85 gradi o più nitida, questo è considerato eccessivo. Questo problema è in genere causato da fattori come la configurazione errata degli utensili, le impostazioni della macchina improprie o la battaglia naturale del materiale che non vengono spiegate.
Perché si verifica eccessivamente?
La riduzione eccessiva può derivare da vari fattori, tra cui:
1. Materiale Springback: dopo il processo di flessione, il metallo tende a "spring back" leggermente a causa della sua naturale elasticità. Se questo Springback non è spiegato, può comportare un sottobosco o una laurea.
2. Strumenti errati: l'uso della matrice o un pugno errato può influire sul modo in cui il materiale si deforma, portando a curve troppo nitide o troppo superficiali.
3. Calibrazione della macchina impropria: le impostazioni della macchina errate, come una tonnellaggio eccessivo o una profondità di RAM, possono causare la piegatura del materiale più del necessario.
4. Proprietà del materiale: i metalli diversi hanno livelli variabili di durezza, spessore e resistenza alla trazione. Queste differenze influiscono su quanta forza è necessaria per ottenere una curva precisa e, se non correttamente calcolata, può portare a eccesso di eccesso.
Come adattarsi alla raffica eccessiva
Per correggere l'eccesso di eccesso, dovrai apportare regolazioni alle impostazioni della macchina o agli strumenti. Di seguito sono riportati diversi metodi e tecniche che è possibile utilizzare per risolvere questo problema.
1. Conto per la primavera
Springback è la naturale tendenza del metallo a tornare alla sua forma originale dopo la flessione. La quantità di backback a molla varia a seconda del tipo di materiale e dello spessore, ma è un fattore importante da tenere conto di quando si regola l'eccesso di rafforzamento.
Formula per Springback
Per calcolare Springback, è possibile utilizzare la seguente formula:
`` `
Angolo di molla (Δθ) = (e × t) / (r × y)
`` `
Dove:
- Δθ = angolo di molla (in gradi)
- E = modulo di elasticità del materiale (in MPA o PSI)
- t = spessore del materiale (in mm o pollici)
- r = raggio di curvatura interno (in mm o pollici)
- y = resistenza alla snervamento del materiale (in MPA o PSI)
Ad esempio, se stai piegando una lamiera in acciaio spessa 2 mm con un modulo di elasticità (E) di 200.000 MPa, una resistenza alla snervamento (Y) di 250 MPa e un raggio di piega interno (R) di 4 mm, l'angolo di molla. può essere calcolato come:
`` `
Δθ = (200.000 × 2) / (4 × 250)
Δθ = 400.000 / 1000
Δθ = 0,4 gradi
`` `
In questo caso, il materiale "spunterà" di circa 0,4 gradi. Per contrastare questa baracca a molla, potrebbe essere necessario sovraccaricare leggermente il materiale oltre l'angolo desiderato per compensare.
2. Regola l'angolo di flessione
Se il problema eccessivo è persistente, una delle prime cose che puoi fare è regolare l'angolo di flessione nelle impostazioni della macchina. Ciò comporta l'aumento o la riduzione della profondità a cui il punzone preme il materiale nella matrice.
Per la flessione dell'aria, la relazione tra la profondità del pugno e l'angolo di piega risultante può essere messo a punto. I freni di stampa più moderni consentono regolazioni precise nella profondità di punzonatura per controllare l'angolo in modo più efficace.
Regolazione della formula di profondità di punzonatura
La profondità del punch (h) necessario per ottenere un angolo di curvatura specifico (a) può essere calcolata usando la seguente approssimazione:
`` `
H = V × (1 - cos (A / 2))
`` `
Dove:
- H = profondità di punzonatura (in mm o pollici)
- v = larghezza di apertura del dado (in mm o pollici)
- A = Angolo di piega desiderato (in gradi)
Ad esempio, se la larghezza di apertura è di 20 mm e l'angolo desiderato è di 90 gradi, la profondità di punzonatura necessaria è:
`` `
H = 20 × (1 - cos (90 /2))
H = 20 × (1 - cos (45))
H ≈ 20 × (1 - 0,707)
H ≈ 20 × 0,293
H ≈ 5,86 mm
`` `
In questo caso, la profondità di punzone dovrebbe essere di circa 5,86 mm per ottenere una curva di 90 gradi. La regolazione della profondità oltre ciò potrebbe correggere i problemi di eccesso di cottura controllando con precisione l'angolo di curvatura.
3. Seleziona gli strumenti giusti
Gli strumenti svolgono un ruolo significativo nel garantire che l'angolo di piega sia accurato. Se stai vivendo troppo la riduzione, controlla se stai usando la combinazione Punch and Die corretta per il materiale e la curva desiderata. Alcune regolazioni comuni degli utensili includono:
- Passando a un'apertura di dado più grande: se l'apertura della matrice è troppo stretta per lo spessore del materiale, può causare eccesso. L'uso di un'apertura più ampia ridurrà la forza applicata, portando a una curva più controllata.
- Utilizzo dei dado del raggio: se è necessario ottenere un raggio di piega specifico, l'uso di una matrice del raggio può aiutare a prevenire la piegatura eccessiva, in particolare per i materiali soggetti a curve o crepe taglienti.
4. Regola la tonnellaggio
Troppa forza applicata durante il processo di flessione può anche comportare una laurea. La regolazione della tonnellaggio (la forza applicata dal freno di stampa) è un passaggio fondamentale per correggere questo problema. Abbassare la tonnellaggio può ridurre troppo il rischio di piegare il materiale.
Formula per la forza di flessione (tonnellaggio)
La forza (f) richiesta per la flessione può essere calcolata usando questa formula:
`` `
F = (k × σ × t² × l) / v
`` `
Dove:
- f = forza di piegatura richiesta (in tonnellate)
- k = costante (1,33 per la flessione dell'aria)
- σ = resistenza alla trazione del materiale (in n/mm² o psi)
- t = spessore del materiale (in mm o pollici)
- L = lunghezza della curva (in mm o pollici)
- v = larghezza di apertura del dado (in mm o pollici)
Ad esempio, piegare una lamiera d'acciaio spessa 3 mm con una lunghezza di piega di 1000 mm, una resistenza alla trazione di 450 N/mm² e l'uso di una larghezza di apertura di 24 mm richiederebbe la seguente forza:
`` `
F = (1,33 × 450 × 3² × 1000) / 24
F = (1,33 × 450 × 9 × 1000) / 24
F = 5386500 /24
F ≈ 224.437,5 N
`` `
Per convertire Newton in tonnellate:
`` `
F ≈ 22,9 tonnellate
`` `
Regolando la tonnellaggio in base alle proprietà del materiale e alla piega delle specifiche, è possibile correggere la cottura eccessiva causata da una forza eccessiva.
5. Utilizzare le regolazioni della macchina CNC
Molti freni a stampa moderni sono dotati di controlli CNC, consentendo regolazioni precise al posizionamento del pugno e della matrice. Utilizzando i controlli CNC della macchina, è possibile mettere a punto la profondità di punzone, l'angolo di flessione e le posizioni del calibro posteriore per evitare la rafforzamento eccessivo. I sistemi CNC possono compensare automaticamente la molla di materiale, rendendo il processo di regolazione più veloce e più accurato.
6. Controllare la posizione del manometro posteriore
Il calibro posteriore controlla il posizionamento della lamiera rispetto al punzone e alla muore. Se l'indicatore posteriore non è correttamente allineato, il metallo potrebbe non essere posizionato accuratamente per la piegatura, con conseguente eccesso o sottobosco. Assicurarsi che l'indicatore posteriore sia impostato correttamente in base alle specifiche della macchina e al materiale piegato.
Impedire l'eccesso di rafforzamento in futuro
Per evitare di essere eccessiva nelle operazioni future, è essenziale seguire queste migliori pratiche:
1. Calibrare regolarmente la macchina: garantire che il freno di stampa sia correttamente calibrato contribuirà a evitare una flessione eccessiva.
2. Utilizzare strumenti coerenti: una volta trovato la configurazione del pugno e della matrice corretta per un materiale specifico e l'angolo di piega, continua a utilizzare la stessa configurazione per garantire coerenza.
3. Test curva sul materiale di scarto: prima di piegare i pezzi effettivi, eseguire una curva di prova su materiale di scarto per verificare se l'installazione è corretta e impedisce la rafforzamento eccessivo.
4. Considerazione del materiale: materiali diversi richiedono forze di flessione diverse. Fare sempre riferimento a grafici dei materiali o eseguire calcoli per garantire l'applicazione della forza adeguata.
Risoluzione dei problemi di eccesso di prelievo comuni
1. Piegare l'angolo troppo nitido: controlla se il punzone si sta premendo troppo in profondità nella matrice e riduci la profondità del pugno.
2. MALUCULAZIONE DI Springback: se il materiale torna troppo, lo strangola leggermente per compensare l'effetto Springback.
3. Apertura di muore troppo stretta: passare a un'apertura più grande per ridurre le tendenze eccessive.
Conclusione
La riduzione eccessiva può essere un problema frustrante nella flessione della lamiera, ma con le giuste regolazioni e tecniche, può essere corretto. Tenendo conto del materiale di molla, regolare la profondità di punzonatura, utilizzando gli strumenti corretti e garantendo le impostazioni della macchina adeguate, è possibile ottenere curve accurate e coerenti ogni volta. La calibrazione della macchina normale e un'attenta attenzione alle configurazioni degli strumenti sono fondamentali per evitare la laurea in futuro.