หนึ่งในปัญหาทั่วไปที่พบในระหว่างแผ่นโลหะที่งอด้วยเบรกกดกำลังมากเกินไป - เมื่อมุมของโค้งเกินค่าที่ต้องการ ส่งผลให้เกิดส่วนที่ไม่ตรงตามข้อกำหนดและสามารถนำไปสู่วัสดุที่สูญเปล่าการทำงานซ้ำและความล่าช้าในการผลิต ในบทความนี้เราจะสำรวจว่าเหตุใดจึงเกิดขึ้นมากเกินไปและวิธีการปรับเครื่องดัดเพื่อแก้ไขปัญหานี้อย่างถูกต้อง
อะไรมากเกินไป?
overbending เกิดขึ้นเมื่อวัสดุงอเกินมุมที่ต้องการ ตัวอย่างเช่นหากคุณตั้งเป้าหมายที่จะโค้งงอ 90 องศา แต่จบลงด้วยการโค้งงอ 85 องศาหรือคมชัดยิ่งขึ้นสิ่งนี้จะถือว่ามากเกินไป ปัญหานี้มักเกิดจากปัจจัยต่าง ๆ เช่นการตั้งค่าเครื่องมือที่ไม่ถูกต้องการตั้งค่าเครื่องที่ไม่เหมาะสมหรือสปริงแบ็คธรรมชาติของวัสดุที่ไม่ได้ถูกนำมาใช้
ทำไมมากเกินไปจึงเกิดขึ้น?
การใช้มากเกินไปอาจเป็นผลมาจากปัจจัยต่าง ๆ รวมถึง:
1. วัสดุสปริงแบ็ค: หลังจากกระบวนการดัดโลหะมีแนวโน้มที่จะ "สปริงกลับ" เล็กน้อยเนื่องจากความยืดหยุ่นตามธรรมชาติ หากสปริงแบ็คนี้ไม่ได้เป็นสาเหตุของมันอาจส่งผลให้เกิดการต่ำกว่าหรือมากเกินไป
2. เครื่องมือที่ไม่ถูกต้อง: การใช้ Die หรือ Punch ผิดอาจส่งผลต่อวิธีการเปลี่ยนรูปของวัสดุซึ่งนำไปสู่การโค้งงอที่คมชัดเกินไปหรือตื้นเกินไป
3. การสอบเทียบเครื่องที่ไม่เหมาะสม: การตั้งค่าเครื่องที่ไม่ถูกต้องเช่นความลึกของน้ำหนักมากเกินไปหรือความลึกของ RAM อาจทำให้วัสดุโค้งงอเกินความจำเป็น
4. คุณสมบัติของวัสดุ: โลหะที่แตกต่างกันมีระดับความแข็งความหนาและความต้านทานแรงดึงที่แตกต่างกัน ความแตกต่างเหล่านี้มีผลต่อจำนวนแรงที่จำเป็นในการโค้งงอที่แม่นยำและหากไม่ได้คำนวณอย่างถูกต้องก็สามารถนำไปสู่การลดลงได้
วิธีการปรับสำหรับการใช้มากเกินไป
ในการแก้ไข overbending คุณจะต้องทำการปรับเปลี่ยนการตั้งค่าเครื่องหรือเครื่องมือ ด้านล่างนี้มีหลายวิธีและเทคนิคที่คุณสามารถใช้เพื่อแก้ไขปัญหานี้
1. บัญชีสำหรับสปริงแบ็ค
Springback เป็นแนวโน้มตามธรรมชาติของโลหะที่จะกลับสู่รูปร่างดั้งเดิมหลังจากงอ ปริมาณของสปริงแบ็คแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเภทของวัสดุและความหนา แต่เป็นปัจจัยสำคัญที่จะต้องคำนึงถึงเมื่อปรับตัวมากเกินไป
สูตรสำหรับสปริงแบ็ค
ในการคำนวณ Springback คุณสามารถใช้สูตรต่อไปนี้:
-
มุมสปริงแบ็ค (Δθ) = (e × t) / (r × y)
-
ที่ไหน:
- Δθ = มุมสปริงแบ็ค (เป็นองศา)
- E = โมดูลัสของความยืดหยุ่นของวัสดุ (ใน MPA หรือ PSI)
- t = ความหนาของวัสดุ (เป็นมม. หรือนิ้ว)
- r = ภายในรัศมีโค้งงอ (เป็นมม. หรือนิ้ว)
- y = ความแข็งแรงของผลผลิตของวัสดุ (ใน MPA หรือ psi)
ตัวอย่างเช่นหากคุณกำลังงอแผ่นเหล็กหนา 2 มม. ที่มีโมดูลัสของความยืดหยุ่น (E) 200,000 MPa ความแข็งแรงของผลผลิต (y) 250 MPa และรัศมีโค้งด้านใน (R) 4 มม. มุมสปริงแบ็ค สามารถคำนวณได้เป็น:
-
Δθ = (200,000 × 2) / (4 × 250)
Δθ = 400,000 / 1000
Δθ = 0.4 องศา
-
ในกรณีนี้วัสดุจะ "กลับมา" ประมาณ 0.4 องศา ในการตอบโต้สปริงแบ็คนี้คุณอาจต้องใช้วัสดุเกินกว่ามุมที่ต้องการเล็กน้อยเพื่อชดเชย
2. ปรับมุมดัด
หากปัญหาที่มากเกินไปมีอยู่อย่างต่อเนื่องสิ่งแรกที่คุณสามารถทำได้คือปรับมุมดัดในการตั้งค่าเครื่อง สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการเพิ่มหรือลดความลึกที่หมัดกดวัสดุลงไปในแม่พิมพ์
สำหรับการดัดอากาศความสัมพันธ์ระหว่างความลึกของหมัดและมุมโค้งที่เกิดขึ้นสามารถปรับแต่งได้ เบรกกดที่ทันสมัยส่วนใหญ่ช่วยให้สามารถปรับความลึกของหมัดเพื่อควบคุมมุมได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น
ปรับสูตรความลึกหมัด
ความลึกของหมัด (h) ที่จำเป็นเพื่อให้ได้มุมโค้งที่เฉพาะเจาะจง (a) สามารถคำนวณได้โดยใช้การประมาณต่อไปนี้:
-
h = v × (1 - cos (a / 2))
-
ที่ไหน:
- H = ความลึกของหมัด (เป็นมม. หรือนิ้ว)
- v = ความกว้างการเปิดตาย (เป็นมม. หรือนิ้ว)
- A = มุมโค้งที่ต้องการ (ในองศา)
ตัวอย่างเช่นหากความกว้างการเปิดตายคือ 20 มม. และมุมที่ต้องการคือ 90 องศาความลึกของหมัดที่จำเป็นคือ:
-
h = 20 × (1 - cos (90 /2))
h = 20 × (1 - cos (45))
H ≈ 20 × (1 - 0.707)
h ≈ 20 × 0.293
H ≈ 5.86 มม.
-
ในกรณีนี้ความลึกของหมัดควรอยู่ที่ประมาณ 5.86 มม. เพื่อให้ได้โค้งงอ 90 องศา การปรับความลึกเกินกว่านี้อาจแก้ไขปัญหาที่มากเกินไปโดยควบคุมมุมโค้งได้อย่างแม่นยำ
3. เลือกเครื่องมือที่เหมาะสม
เครื่องมือมีบทบาทสำคัญในการทำให้มั่นใจว่ามุมโค้งนั้นแม่นยำ หากคุณกำลังประสบมากเกินไปให้ตรวจสอบว่าคุณใช้ชุดหมัดและตายที่ถูกต้องสำหรับวัสดุและโค้งที่ต้องการหรือไม่ การปรับเครื่องมือทั่วไปบางอย่าง ได้แก่ :
- การเปลี่ยนไปใช้ช่องเปิดที่ใหญ่กว่า: หากการเปิดตายแคบเกินไปสำหรับความหนาของวัสดุมันอาจส่งผลให้เกิดการมากเกินไป การใช้การเปิดตายขนาดใหญ่จะช่วยลดแรงที่ใช้ซึ่งนำไปสู่การโค้งงอที่ควบคุมได้มากขึ้น
- การใช้ RADIUS DIES: หากคุณต้องการให้ได้รัศมีการโค้งงอที่เฉพาะเจาะจงการใช้ RADIUS Die สามารถช่วยป้องกันการใช้งานมากเกินไปโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับวัสดุที่มีแนวโน้มที่จะโค้งงอหรือรอยแตกที่คมชัด
4. ปรับน้ำหนัก
แรงที่ใช้มากเกินไปในระหว่างกระบวนการดัดอาจส่งผลให้เกิดการล้นเกิน การปรับน้ำหนัก (แรงที่ใช้โดยเบรกกด) เป็นขั้นตอนสำคัญในการแก้ไขปัญหานี้ การลดน้ำหนักของน้ำหนักสามารถลดความเสี่ยงของการดัดวัสดุได้ไกลเกินไป
สูตรสำหรับแรงดัด (น้ำหนัก)
แรง (f) ที่จำเป็นสำหรับการดัดสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตรนี้:
-
f = (k ×σ×t²× l) / v
-
ที่ไหน:
- F = แรงดัดที่จำเป็น (เป็นตัน)
- k = ค่าคงที่ (1.33 สำหรับการดัดอากาศ)
- σ = แรงดึงของวัสดุ (ใน N/mm²หรือ PSI)
- t = ความหนาของวัสดุ (เป็นมม. หรือนิ้ว)
- l = ความยาวของโค้ง (เป็นมม. หรือนิ้ว)
- v = ความกว้างการเปิดตาย (เป็นมม. หรือนิ้ว)
ตัวอย่างเช่นการงอแผ่นเหล็กหนา 3 มม. ที่มีความยาวโค้งงอ 1,000 มม. ความต้านทานแรงดึง 450 n/mm²และการใช้ความกว้างการเปิดตาย 24 มม. จะต้องใช้แรงดังต่อไปนี้:
-
F = (1.33 × 450 ×3²× 1000) / 24
F = (1.33 × 450 × 9 × 1000) / 24
F = 5386500 /24
f ≈ 224,437.5 n
-
เพื่อแปลง Newtons เป็นตัน:
-
f ≈ 22.9 ตัน
-
โดยการปรับน้ำหนักตามคุณสมบัติของวัสดุและข้อกำหนดการโค้งงอคุณสามารถแก้ไขได้มากเกินไปที่เกิดจากแรงมากเกินไป
5. ใช้การปรับเปลี่ยนเครื่อง CNC
เบรกกดที่ทันสมัยจำนวนมากมาพร้อมกับการควบคุม CNC ทำให้สามารถปรับตำแหน่งหมัดและตายได้อย่างแม่นยำ ด้วยการใช้การควบคุม CNC ของเครื่องคุณสามารถปรับแต่งความลึกของหมัดมุมดัดและตำแหน่งมาตรวัดด้านหลังเพื่อป้องกันไม่ให้มากเกินไป ระบบ CNC สามารถชดเชยวัสดุสปริงแบ็ควัสดุโดยอัตโนมัติทำให้กระบวนการปรับเร็วขึ้นและแม่นยำยิ่งขึ้น
6. ตรวจสอบตำแหน่งมาตรวัดด้านหลัง
มาตรวัดด้านหลังควบคุมการวางตำแหน่งของแผ่นโลหะเมื่อเทียบกับหมัดและตาย หากมาตรวัดด้านหลังไม่จัดเรียงอย่างถูกต้องโลหะอาจไม่ได้อยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้องสำหรับการงอส่งผลให้เกิดการมากเกินไปหรือต่ำเกินไป ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามาตรวัดด้านหลังถูกตั้งค่าอย่างถูกต้องตามข้อกำหนดของเครื่องและวัสดุที่งอ
ป้องกันไม่ให้มากเกินไปในอนาคต
เพื่อหลีกเลี่ยงการดำเนินงานในอนาคตเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องปฏิบัติตามแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดเหล่านี้:
1. การปรับเทียบเครื่องของคุณเป็นประจำ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเบรกกดของคุณได้รับการปรับเทียบอย่างเหมาะสมจะช่วยหลีกเลี่ยงการดัดงอมากเกินไป
2. ใช้เครื่องมือที่สอดคล้องกัน: เมื่อคุณพบการตั้งค่าหมัดและตายที่ถูกต้องสำหรับวัสดุเฉพาะและมุมโค้งงอให้ใช้การตั้งค่าเดียวกันเพื่อให้แน่ใจว่าสอดคล้องกัน
3. ทดสอบโค้งงอบนวัสดุเศษซาก: ก่อนที่จะดัดงานจริงให้ทำการทดสอบโค้งงอบนวัสดุเศษซากเพื่อตรวจสอบว่าการตั้งค่าถูกต้องและป้องกันไม่ให้มากเกินไป
4. การพิจารณาวัสดุ: วัสดุที่แตกต่างกันต้องการแรงดัดที่แตกต่างกัน อ้างถึงแผนภูมิวัสดุหรือทำการคำนวณเพื่อให้แน่ใจว่าแรงถูกนำไปใช้
การแก้ไขปัญหาปัญหาที่เกิดขึ้นทั่วไป
1. มุมโค้งงอคมเกินไป: ตรวจสอบว่าการเจาะลึกเกินไปลงไปในความตายและลดความลึกของหมัด
2. การคำนวณผิดพลาดของสปริงแบ็ค: หากวัสดุสปริงกลับมากเกินไปให้มากเกินไปเล็กน้อยเพื่อชดเชยเอฟเฟกต์สปริงแบ็ค
3. เปิดตายแคบเกินไป: เปลี่ยนเป็นการเปิดตายขนาดใหญ่เพื่อลดแนวโน้มที่มากเกินไป
บทสรุป
overbending อาจเป็นปัญหาที่น่าผิดหวังในการดัดโลหะแผ่น แต่ด้วยการปรับและเทคนิคที่ถูกต้องสามารถแก้ไขได้ โดยการบัญชีสำหรับวัสดุสปริงแบ็คปรับความลึกของหมัดโดยใช้เครื่องมือที่ถูกต้องและสร้างความมั่นใจในการตั้งค่าเครื่องที่เหมาะสมคุณสามารถบรรลุโค้งที่แม่นยำและสอดคล้องกันทุกครั้ง การสอบเทียบเครื่องปกติและความสนใจอย่างรอบคอบในการตั้งค่าเครื่องมือเป็นกุญแจสำคัญในการหลีกเลี่ยงการมากเกินไปในอนาคต