Piegare la lamiera con un angolo di 45 gradi preciso usando un freno di stampa è un compito comune nella fabbricazione del metallo. Sia che tu stia lavorando con acciaio, alluminio o altri materiali, raggiungendo un'accurata curva a 45 gradi richiede una configurazione attenta, calcoli precisi e gli strumenti giusti. In questa guida completa, esploreremo il processo di piegatura a 45 gradi, tra cui formule essenziali, strumenti e suggerimenti per raggiungere curve di alta qualità.
Comprensione della flessione di 45 gradi
Piegare ad un angolo di 45 gradi significa modellare il materiale in modo che l'angolo interno tra le due sezioni piegate sia esattamente di 45 gradi. Questo tipo di curva è ampiamente utilizzato nelle opere di lamiera per creare parti con angoli acuti o ottusi. Il raggiungimento di una curva di 45 gradi con un freno a pressione richiede una contabilità per fattori come lo spessore del materiale, l'indennità di piega, la backback e la selezione degli strumenti.
Fattori chiave che colpiscono curve a 45 gradi
Diversi fattori influenzano il successo di una curva di 45 gradi:
1. Spessore del materiale: i materiali più spessi richiedono più forza per piegarsi e possono provocare un comportamento di flessione diverso rispetto ai materiali più sottili.
2. RADIO BEM: il raggio di piega interno influisce sulla facilità con cui il materiale si piega ed è in genere una funzione dell'apertura della matrice.
3. Indennità di piega: questa è la quantità di materiale richiesta per creare la curva e varia in base al materiale e all'angolo di piega.
4. Springback: dopo la piegatura, il materiale può "spring back" leggermente, causando l'apertura dell'angolo. La compensazione per questo è cruciale, specialmente per angoli acuti come 45 gradi.
Guida passo-passo per raggiungere una curva di 45 gradi
1. Scegli gli utensili corretti
La selezione del pugno appropriato e la muore per una curva di 45 gradi è fondamentale. In genere utilizzerai V-sedi per la maggior parte delle applicazioni di flessione, ma la dimensione di apertura e la forma del punzone influenzerà la precisione della curva.
- V-setti: questi sono i davi più comunemente usati per la flessione generale. Per una curva a 45 gradi, potresti voler usare un dado con un pugno ad angolo acuto, progettato specificamente per curve più acute.
- Larghezza di apertura del dado (V): la regola generale per la selezione della larghezza di apertura della matrice è che dovrebbe essere da 6 a 12 volte lo spessore del materiale (T). Ad esempio, per un foglio di spessore di 3 mm, viene comunemente usato un dado con una larghezza di apertura di circa 24 mm.
Formula per la larghezza di apertura del dado:
`` `
V = T × 8
`` `
Dove:
- v = larghezza di apertura del dado (in mm o pollici)
- t = spessore del materiale (in mm o pollici)
Per un foglio da 3 mm, la larghezza di apertura del dado consigliata è:
`` `
V = 3 × 8 = 24 mm
`` `
Ciò garantisce che il materiale si piega correttamente e con una forza minima.
2. Calcola l'indennità di piega
La piega (BA) è la quantità di materiale che si estende oltre la curva per tenere conto dello stretching della superficie esterna. Per una curva a 45 gradi, l'indennità di piega può essere calcolata usando questa formula:
`` `
Ba = (π / 180) × A × (R + (k × t))
`` `
Dove:
- BA = indennità di piega (in mm o pollici)
- A = angolo di piega (in gradi)
- r = raggio di curvatura interno (in mm o pollici)
- k = fattore k (in genere tra 0,3 e 0,5, a seconda del materiale)
- t = spessore del materiale (in mm o pollici)
Ad esempio, calcoliamo l'indennità di piega per una lamiera di acciaio di 3 mm con un angolo di piegatura di 45 gradi, un raggio interno di 4 mm e un fattore K di 0,4.
`` `
Ba = (π / 180) × 45 × (4 + (0,4 × 3))
BA = (3.1416 / 4) × (4 + 1.2)
BA ≈ 0,7854 × 5,2
BA ≈ 4,08 mm
`` `
In questo caso, l'indennità di piega è di circa 4,08 mm, che deve essere spiegata quando si determina la lunghezza piatta del materiale.
3. Calcola la detrazione della curva
La detrazione della curva (BD) rappresenta la quantità di materiale che verrà "ridotto" o "ridotto" durante la curva. La formula per la detrazione di Bend è:
`` `
BD = 2 × (T + R) × Tan (A / 2)
`` `
Dove:
- BD = Bend Deduction (in mm o pollici)
- t = spessore del materiale (in mm o pollici)
- r = raggio di curvatura interno (in mm o pollici)
- A = angolo di piega (in gradi)
Per la stessa lamiera in acciaio di 3 mm con un angolo di curvatura di 45 gradi e un raggio di piegatura all'interno di 4 mm:
`` `
BD = 2 × (3 + 4) × tan (45 /2)
BD = 2 × 7 × tan (22,5)
BD ≈ 2 × 7 × 0.4142
BD ≈ 5,8 mm
`` `
La detrazione della curva è di circa 5,8 mm, il che aiuta a calcolare la lunghezza piatta del materiale prima della flessione.
4. Determina la lunghezza del pattern piatto
Una volta che conosci l'indennità di piega e la detrazione della piega, è possibile calcolare la lunghezza piatta del materiale. La lunghezza piatta è la lunghezza della lamiera metallica prima della flessione e può essere determinata usando la seguente formula:
`` `
Lunghezza piatta = L1 + L2 - BD
`` `
Dove:
- L1 = lunghezza della prima gamba (prima della curva)
- L2 = lunghezza della seconda gamba (prima della curva)
- BD = Bend Dection
Ad esempio, se L1 è 100 mm e L2 è 50 mm, con una detrazione della curva di 5,8 mm:
`` `
Lunghezza piatta = 100 + 50 - 5,8
Lunghezza piatta ≈ 144,2 mm
`` `
Ciò significa che il foglio piatto dovrebbe essere lungo 144,2 mm prima di piegarsi per ottenere le dimensioni della parte desiderata dopo la curva a 45 gradi.
5. Regola per la primavera
Dopo la piegatura, il materiale può "tornare indietro" leggermente a causa della sua naturale elasticità. Springback è particolarmente importante per angoli acuti come 45 gradi. Per compensare questo, potrebbe essere necessario eccedere leggermente il materiale, quindi torna all'angolo corretto.
Formula per Springback:
`` `
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)
Per una lamiera d'acciaio di 3 mm con un modulo di elasticità (E) di 200.000 MPa, una resistenza a snervamento (Y) di 250 MPa e un raggio di piega interno di 4 mm:
`` `
Δθ = (200.000 × 3) / (4 × 250)
Δθ = 600.000 / 1000
Δθ = 0,6 gradi
`` `
In questo caso, il materiale tornerà indietro di 0,6 gradi. Per compensare, dovresti sovraccaricare il materiale a 44,4 gradi per ottenere la piega corretta a 45 gradi dopo la primavera.
6. Esegui la curva
Una volta completata la configurazione e hai calcolato le indennità e le compensazioni corrette, è possibile eseguire la curva effettiva. Ecco come procedere:
- Allineare il materiale: assicurarsi che il materiale sia adeguatamente allineato con il pugno e la morte.
- Regola le impostazioni della macchina: impostare la profondità di punzonatura per ottenere la curva a 45 gradi desiderata. La maggior parte dei freni di stampa ti consente di perfezionare la profondità del punzone per controllare l'angolo di piega.
- Eseguire la curva: eseguire la curva abbassando il pugno sulla teglia. Tieni d'occhio l'angolo per assicurarti che corrisponda ai 45 gradi desiderati. Se necessario, apporta piccoli aggiustamenti.
7. Ispeziona e misura la curva
Dopo aver completato la curva, ispezionare la parte per assicurarsi che soddisfi l'angolo di 45 gradi specificato. Utilizzare i protrattori o gli strumenti di misurazione dell'angolo per verificare l'angolo. Se la curva non è precisa, apportare piccole regolazioni alla profondità del punzone o compensare la backback a molla e ricominciare il materiale secondo necessità.
Errori comuni e come evitarli
1. Selezione errata errata: l'uso della larghezza di apertura di dapi errata può comportare curve di scarsa qualità o eccesso. Scegli sempre il dado che corrisponda al tuo spessore del materiale e all'angolo di piega.
2. Trascuramento di Springback: la mancata spiegazione di Springback può portare a curve imprecise. Calcola e regola sempre per la backback a molla, specialmente per angoli acuti come 45 gradi.
3. Misure imprecise: assicurarsi che tutte le misurazioni, come l'indennità di piega e la lunghezza piatta, siano accurate prima di iniziare il processo di flessione.
4. Allineamento degli strumenti impropri: gli strumenti disallineati possono causare curve irregolari. Controllare doppio l'allineamento del pugno e morire prima di piegarsi.
Conclusione
La flessione a 45 gradi con un freno stampa richiede un'attenta pianificazione, calcoli precisi e attenzione ai dettagli. Selezionando gli utensili giusti, tenendo conto del mandato di piega e della backback e regolando correttamente le impostazioni della macchina, è possibile ottenere curve a 45 gradi coerenti e accurate. La pratica regolare e l'attenzione ai dettagli contribuiranno a migliorare la qualità e la precisione delle tue curve nel tempo.