断面曲げまたはステップベンディングとも呼ばれるプレスブレーキでのセグメント化された曲げは、複雑なジオメトリと正確なベンドを生成するために金属製造で使用される重要な手法です。セグメント化された曲げを使用すると、建設、自動車部品、またはカスタムデザインのためにシートメタルを使用する場合でも、緊密な許容範囲を維持しながら複雑な形状を作成できます。この記事では、セグメント化された曲げの背後にある原則、関連する手順をカバーし、必要な力と曲げ角を計算するために不可欠な式を提供します。
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セグメント化された曲げの理解
セグメント化された曲げとは、各ベンド間のワークピースの位置を調整することにより、単一の金属シートに複数の曲がり角を作成するプロセスを指します。これは、パーツのジオメトリが複数の角度を必要とする場合、または部分の長さがプレスブレーキで利用可能なツール幅を超えるときに一般的に使用されます。
単純なワンベンド操作とは異なり、セグメント化された曲げには、パート1のセクションを一度に曲げることが含まれます。金属の一部のみを曲げることにより、演算子は全体的な形状を制御し、より複雑なマルチアングルジオメトリを実現できます。
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セグメント化された曲げに必要なツール
セグメント化された曲げを実行するには、次のツールと機器が必要です。
1.ブレーキマシンを押します：曲げのためのプライマリマシン。
2.セグメント化されたダイ：これらのダイにより、隣接するツーリングから干渉することなく、部分的な曲がりを可能にします。
3.角度ファインダー/プロトラクター：正確な曲げ角を確保する。
4.板金：曲げられる材料、通常は鋼、アルミニウム、またはその他の金属。
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セグメント化された曲げを実行する手順
1.ベンドシーケンスの決定：最初のステップは、曲げシーケンスを慎重に計画することです。セグメント化された曲げには複数のステップが含まれるため、部品の変形またはツールとの衝突を避けるために、ベンドの正しい順序を特定することが重要です。
2.適切なツールを選択します。セグメント化されたダイを使用することが不可欠です。これらのダイは小さなセクションで設計されており、部品の他のセクションを損傷したり曲げたりすることなく、金属の特定の領域を曲げることができます。材料の厚さと曲げ半径のために、ダイの正しいサイズとタイプを選択します。
3.金属を配置します：プレスブレーキに金属シートを配置することから始めます。プレスブレーキツーリングの中心に曲がるセクションを合わせます。あなたが曲げたい領域が所定の位置にあることを再確認しますが、金属の残りの部分にはツーリング干渉がありません。
4.ベンド角度を設定します。プレスブレーキ設定を調整して、その特定のセクションの目的の曲がり角を達成します。ほとんどの最新のプレスブレーキを使用すると、曲がり角をマシンのコントロールパネルに直接入力できます。
5.最初のセクションを曲げます：プレスブレーキを係合し、最初のベンドを実行します。操作中に材料が揃ったままであることを確認してください。
6.次のセクションの金属を移動します。最初の曲がりを完了した後、次のセクションに金属を再配置します。歪みを避けるために、この動きの間に板金を整列させ、サポートすることが重要です。
7.追加のベンドのために繰り返します：すべての曲がりが完了するまで、金属のすべてのセクションについてこのプロセスを継続します。各曲がりは、必要な仕様と一致するように慎重にチェックする必要があります。
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曲げ力を計算するための式
金属の各セクションに必要な曲げ力を計算するには、次の式を使用できます。
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f =（k * ts *t² * w） / l
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どこ：
-F =曲げ力（トン単位）
-K =材料に応じて定数（軟鋼の場合、k = 1.33）
-TS =材料の引張強度（PSIまたはMPA）
-t =金属の厚さ（インチまたはmm）
-W =死ぬ幅（インチまたはmm）
-L =曲げの長さ（インチまたはmm）
この式は、各セグメントに必要な力を決定するのに役立ち、それに応じてマシン設定を調整できます。
たとえば、厚さ3mmの軟鋼板、450 MPaの引張強度、12mmのダイ開口部、および500mmの曲げ長を使用している場合、必要な曲げ力は次のように計算されます。
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f =（1.33 * 450 *3²12） / 500
`` `
これを計算すると、曲がりを実行するために必要なトンの力が得られます。
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セグメント化された曲げの課題
セグメント化された曲げの実行には、独自の課題があります。
1.材料スプリングバック：金属が曲がった後、材料の弾力性のために少し「バックバック」する傾向があります。これは、曲がり角を設定するときに考慮する必要があります。
2.アラインメントの問題：各ベンドは、部品がその形状と機能を維持するように完全に整列する必要があります。任意のセクションでの不整合は、不適切な曲がりをもたらし、全体的な精度に影響を与える可能性があります。
3.ツールの干渉：セグメント化されたダイを使用すると、ツールの干渉が減少しますが、部品またはツールの損傷を避けるために、ワークピースの慎重な配置が必要です。
4.複雑なジオメトリ：パーツジオメトリが複雑になればなるほど、曲げシーケンスを管理し、ツールとの衝突を回避することがより困難になります。
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セグメント化された曲げの一般的なアプリケーション
1.エンクロージャーとキャビネット：複雑な金属エンクロージャーの製造には、さまざまなセクションで複数の曲がり角が必要です。
2.自動車部品：多くの車両コンポーネントは、複雑な形状のためにセグメント化された曲げ技術を使用して作成されています。
3.アーキテクチャ構造：アーキテクチャの装飾的または構造的要素は、独自のフォームを作成するためにセグメント化された曲げを必要とする場合があります。
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セグメント化された曲げのベストプラクティス
1. CADソフトウェアの使用：曲げプロセスを開始する前に、コンピューター支援設計（CAD）ソフトウェアを使用して部品を設計することを強くお勧めします。これにより、ベンドシーケンスの正確な計画が可能になり、試行錯誤が削減されます。
2.テストベンドの実行：最終曲がりを開始する前に、常にスクラップ材料のセットアップをテストしてください。これにより、ツールが正しく、設定が特定の素材と設計のためにダイヤルインされます。
3.材料の特性を考慮してください：異なる材料には、曲げ可能性の特性が異なります。セグメント化された曲がりを計画するときは、常に材料の厚さ、引張強度、スプリングバックを説明してください。
4.プレスブレーキの定期的なメンテナンス：プレスブレーキが十分に維持されていることを確認してください。摩耗したツールまたは不正確なマシンの設定は、質の低い曲がりをもたらす可能性があります。
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結論
セグメント化された曲げは、金属製の製造において不可欠な手法であり、複雑な形状の作成を正確に可能にします。ベンドシーケンスを慎重に計画し、正しいツールを選択し、必要な曲げ力を計算することで、オペレーターは高品質の結果を達成できます。技術的なプロセスと同様に、経験と細部への注意は、プレスブレーキマシンでのセグメント化された曲げの習得において重要な役割を果たします。
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FAQセクション
Q1：なぜセグメント化された曲げが必要なのですか？
A1：セグメント化された曲げにより、オペレーターは、材料の隣接セクションを損傷することなく、複雑な形状に複数の曲がり角を作成できます。
Q2：セグメント化された曲げに必要なツールは何ですか？
A2：プロセスには、プレスブレーキマシン、セグメント化されたダイ、角度ファインダーまたは分度器、および板金が必要です。
Q3：セグメント化された曲げの曲げ力をどのように計算しますか？
A3：力は式を使用して計算されます： `f =（k * ts *t² * w） / l`。各変数は材料と機械の仕様を表します。
Q4：セグメント化された曲げの一般的なアプリケーションは何ですか？
A4：セグメント化された曲げは、金属エンクロージャー、自動車部品、および建築構造の生産に使用されます。
Q5：マテリアルスプリングバックをどのように管理できますか？
A5：スプリングバックは、材料の種類に応じて、その弾力性を考慮して材料をわずかに過剰に曲げて管理できます。
Q6：セグメント化された曲げにはどのような課題が一般的ですか？
A6：最も一般的な課題には、マテリアルスプリングバック、アライメントの問題、ツール干渉、およびジオメトリの複雑さが含まれます。