Тези гребеновидни вложки са проектирани да се монтират на специални скоби и спомагат за премахване на гънки в различни приложения на коляновия вал.
Клиент се обръща към вас с проект за формоване на тръба под ъгъл 90 градуса. Това приложение изисква тръба с диаметър 2″. Външен диаметър (OD) 0,065 инча. Дебелина на стената 4 инча. Радиус на централната линия (CLR). Клиентът се нуждае от 200 броя седмично в продължение на една година.
Изисквания за щанци: огъващи щанци, затягащи щанци, пресови щанци, дорници и почистващи щанци. Няма проблем. Изглежда, че всички необходими инструменти за огъване на някои от прототипите са на склад и са готови за употреба. След настройване на машинната програма, операторът зарежда тръбата и прави пробно огъване, за да се увери, че машината се нуждае от регулиране. Едно огъване е слязло от машината и е било перфектно. По този начин производителят изпраща няколко мостри от огънати тръби на клиента, който след това сключва договор, което със сигурност ще доведе до редовен печеливш бизнес. Всичко изглежда е наред по света.
Минаха месеци и същият клиент искаше да намали разходите за материали. Това ново приложение изисква тръби с външен диаметър 2″ x диаметър 0.035″. Дебелина на стената и 3 инча. CLR. Инструменти от друго приложение се съхраняват вътрешно от компанията, така че цехът може веднага да произведе прототипи. Операторът зарежда всички инструменти на абкант пресата и се опитва да провери огъването. Първото огъване излезе от машината с гънки вътре в огъването. Защо? Това се дължи на компонент на инструмента, който е особено важен за огъване на тръби с тънки стени и малки радиуси: чистачка.
В процеса на огъване на въртяща се тръба за окачване се случват две неща: външната стена на тръбата се свива и става по-тънка, докато вътрешността на тръбата се свива и се свива. Минималните изисквания за инструменти за огъване на тръби с въртящи се рамена са огъваща матрица, около която се огъва тръбата, и затягаща матрица, която да държи тръбата на място, докато тя се огъва около огъващата матрица.
Затягащата матрица помага за поддържане на постоянно налягане върху тръбата в тангентата, където се получава огъването. Това осигурява реакционната сила, която създава огъването. Дължината на матрицата зависи от кривината на детайла и радиуса на централната линия.
Самото приложение ще определи инструментите, от които се нуждаете. В някои случаи са необходими само огъващи матрици, затягащи матрици и пресови матрици. Ако вашата работа има дебели стени, които създават големи радиуси, може да не ви е необходима чистачка или дорник. Други приложения изискват пълен набор от инструменти, включително шлифовъчна матрица, дорник и (на някои машини) цанга, която да помага за насочване на тръбата и огъване на равнината на въртене по време на процеса на огъване (вижте Фигура 1).
Ракелните матрици помагат за поддържане и премахване на гънки по вътрешния радиус на огъването. Те също така минимизират деформацията извън тръбата. Гънки се появяват, когато дорникът вътре в тръбата вече не може да осигури достатъчна реактивна сила.
При огъване, чистачът винаги се използва с дорник, поставен в тръбата. Основната задача на дорника е да контролира формата на външния радиус на огъването. Дорниците поддържат и вътрешни радиуси, въпреки че осигуряват пълна поддръжка само за приложения, включващи ограничен диапазон от определени D-образни огъвания и съотношения на стените. D-огъване е CLR на огъването, разделен на външния диаметър на тръбата, а коефициентът на стената е външният диаметър на тръбата, разделен на дебелината на стената на тръбата (вижте Фигура 2).
Остриетата за чистачки се използват, когато дорникът вече не може да осигури адекватен контрол или опора за вътрешния радиус. Като общо правило, за огъване на всеки тънкостенен дорник е необходима оголваща матрица. (Тънкостенните дорници понякога се наричат дорници с фина стъпка, а стъпката е разстоянието между топките на дорника.) Изборът на дорник и матрица зависи от външния диаметър на тръбата, дебелината на стената на тръбата и радиуса на огъване.
Правилните настройки на шлифовъчните матрици стават особено важни, когато приложенията изискват по-тънки стени или по-малки радиуси. Разгледайте отново примера в началото на тази статия. Какво работи за 4 инча. CLR може да не пасне на 3 инча. Промените в материала, изисквани от CLR и клиентите, за да спестят пари, са съпроводени с по-висока прецизност, необходима за настройване на матрицата.
Фигура 1 Основните компоненти на ротационен огъващ инструмент за тръби са затягащи, огъващи и затягащи матрици. Някои инсталации може да изискват поставяне на дорник в тръбата, докато други изискват използването на глава за стягане на дорник. Цангата (не е посочена тук, но ще бъде в центъра, където ще поставите тръбата) помага за насочване на тръбата по време на процеса на огъване. Разстоянието между тангентата (точката, където се случва огъването) и върха на чистача се нарича теоретично отместване на чистача.
Изборът на правилната скреперна матрица, осигуряването на правилна опора от огъващата матрица, матрицата и дорника, както и намирането на правилната позиция на чистача, за да се елиминират празнините, които причиняват набръчкване и деформация, са ключовете за получаване на висококачествени, стегнати огъвания. Обикновено позицията на върха на гребена трябва да бъде между 0,060 и 0,300 инча от тангентата (вижте теоретичното отклонение на гребена, показано на Фигура 1), в зависимост от размера и радиуса на тръбата. Моля, проверете с доставчика на инструмента за точните размери.
Уверете се, че върхът на матрицата за чистачки е наравно с жлеба на тръбата и че няма празнина (или „издутина“) между върха на чистачката и жлеба на тръбата. Проверете също настройките за налягане на матрицата. Ако гребенът е в правилната позиция спрямо жлеба на тръбата, приложите лек натиск върху матрицата за налягане, за да натиснете тръбата в матрицата за огъване и да помогнете за изглаждане на гънките.
Чистачките се предлагат в различни форми и размери. Можете да закупите правоъгълни/квадратни матрици за правоъгълни и квадратни тръби, а също така можете да използвате контурни/оформени чистачки, за да паснат на специфични форми и да поддържат уникални характеристики.
Двата най-често срещани вида са еднокомпонентната матрица за чистачки с квадратна задна част и държачът за чистачки с лопатки. Матриците за чистачки с квадратна задна част (вижте Фигура 3) се използват за тънкостенни продукти, тесни D-образни огъвания (обикновено 1,25D или по-малко), аерокосмическата индустрия, приложения с висока естетика и производство на малки до средни партиди.
За криви с размер по-малък от 2D, можете да започнете с чистачка с квадратна задна част, което ще рационализира процеса. Например, можете да започнете с 2D квадратно задно извито скрепер с коефициент на стена 150. Като алтернатива, можете да използвате държач за скрепер с острие за по-малко агресивни приложения, като например 2D криви с коефициент на стена 25.
Квадратните задни чистачки осигуряват максимална опора за вътрешния радиус. Те могат да се режат и след износване на върха, но ще трябва да регулирате машината, за да побере по-късата чистачка след рязане.
Друг често срещан тип държач за острие на скрепер е по-евтин и по-рентабилен при изработването на завои (вижте Фигура 4). Те могат да се използват за умерени до тесни D-образни завои, както и за огъване на различни тръби със същия външен диаметър и CLR. Веднага щом забележите износване на върха, можете да го смените. Когато направите това, ще забележите, че върхът автоматично се настройва на същата позиция като предишното острие, което означава, че не е необходимо да регулирате монтажа на рамото на чистачката. Обърнете внимание обаче, че конфигурацията и местоположението на ключа за острието на държача на матрицата на почистващата машина са различни, така че трябва да се уверите, че дизайнът на острието съответства на дизайна на държача на четката.
Държачите за чистачки с вложки намаляват времето за настройка, но не се препоръчват за малки радиуси. Те също така не работят с правоъгълни или квадратни тръби или профили. Както гребените на чистачките с квадратен гръб, така и рамената на чистачките с вложки могат да се произвеждат в непосредствена близост. Безконтактните матрици за чистачки са проектирани да минимизират отпадъците от тръби, което позволява по-къси работни дължини чрез удължаване на приставката зад чистачка и позволяване на цангата (водещия блок на тръбата) да бъде позиционирана по-близо до огъващата матрица (вижте Фигура 5).
Целта е да се скъси необходимата дължина на тръбата, като по този начин се спести материал за правилното приложение. Въпреки че тези безконтактни чистачки намаляват разхищението, те осигуряват по-малко опора от стандартните квадратни задни чистачки или стандартните стойки за чистачки с четки.
Уверете се, че използвате най-добрия възможен материал за стъргалката. Алуминиев бронз трябва да се използва при огъване на твърди материали като неръждаема стомана, титан и INCONEL сплави. При огъване на по-меки материали като мека стомана, мед и алуминий използвайте чистачка от стомана или хромирана стомана (вижте фиг. 6).
Фигура 2 Като цяло, по-малко агресивните приложения не изискват почистващ чип. За да прочетете тази таблица, вижте ключовете по-горе.
Когато се използва дръжка на нож с острие, дръжката обикновено е изработена от стомана, но в някои случаи може да се изисква както дръжката, така и върхът да са от алуминиев бронз.
Независимо дали използвате гребен или държач за четка с ножчета, ще използвате една и съща настройка на машината. Докато държите тръбата в напълно затегнато положение, поставете стъргалото върху извивката и задната част на тръбата. Върхът на чистачката ще щракне на мястото си, като ударите задната част на решетката на чистачките с гумен чук.
Ако не можете да използвате този метод, използвайте око и линийка (линийка), за да монтирате матрицата на чистачките или държача на перото на чистачките. Внимавайте и използвайте пръста си или окото си, за да се уверите, че върхът е прав. Уверете се, че върхът не е твърде напред. Искате плавен преход, когато тръбата преминава през върха на матрицата на чистачките. Повторете процеса, ако е необходимо, за да постигнете качествено огъване.
Ъгълът на наклон е ъгълът на гумената чистачка спрямо матрицата. Някои професионални приложения в аерокосмическата и други области използват чистачки, проектирани с малки или никакви наклони. Но за повечето приложения ъгълът на наклон обикновено се задава между 1 и 2 градуса, както е показано на фиг. 1, за да се осигури достатъчен клирънс за намаляване на съпротивлението. Ще трябва да определите точния наклон по време на настройката и тестовите завои, въпреки че понякога можете да го зададете при първия завой.
Използвайки стандартна матрица на чистачката, поставете върха ѝ леко назад зад тангентата. Това оставя място на оператора да премества върха на почистващия инструмент напред, докато се износва. Никога обаче не монтирайте върха на матрицата на чистачката тангенциално или отвъд; това ще повреди върха на матрицата на почистващия инструмент.
Когато огъвате по-меки материали, можете да използвате толкова гребла, колкото са ви необходими. Ако обаче огъвате по-твърди материали като неръждаема стомана или титан, опитайте се да държите матрицата за остъргване с минимален наклон. Използвайте по-твърд материал, за да направите остъргача възможно най-прав, това ще помогне за почистването на гънките по извивките и правите линии след извивките. Такава настройка трябва да включва и плътно прилягащ дорник.
За най-добро качество на огъване, трябва да се използват дорник и стъргалка, за да се поддържа вътрешната страна на огъването и да се контролира неравномерността. Ако вашето приложение изисква гумена ракел и дорник, използвайте и двете и няма да съжалявате.
Връщайки се към предишната дилема, опитайте се да спечелите следващия договор за по-тънки стени и по-плътен CLR. С поставената матрица за чистачки, тръбата излезе от машината безупречно, без набръчкване. Това представлява качеството, което индустрията иска, а качеството е това, което индустрията заслужава.
FABRICATOR е водещото списание за производство и формоване на стомана в Северна Америка. Списанието публикува новини, технически статии и истории за успех, които позволяват на производителите да вършат работата си по-ефективно. FABRICATOR е в индустрията от 1970 г.
Сега с пълен достъп до дигиталното издание на The FABRICATOR, лесен достъп до ценни индустриални ресурси.
Дигиталното издание на The Tube & Pipe Journal вече е напълно достъпно, осигурявайки лесен достъп до ценни индустриални ресурси.
Получете пълен дигитален достъп до списанието STAMPING, което представя най-новите технологии, най-добри практики и новини от индустрията за пазара на щамповане на метали.
Сега с пълен дигитален достъп до The Fabricator en Español, имате лесен достъп до ценни индустриални ресурси.
Време на публикуване: 20 август 2022 г.


