Einige anspruchsvolle Biegevorgänge können die Oberfläche des Rohrs beschädigen. Werkzeuge sind aus Metall, Rohre sind aus Metall und in manchen Fällen sind Schrammen oder Kratzer unvermeidlich.Getty Images
Bei vielen Anwendungen in der Rohrherstellung ist erfolgreiches Biegen einfach, insbesondere bei Verwendung der neuesten Rotations-Streckbiegemaschinen. Ein kompletter Satz Werkzeuge – Biegematrizen, Wischermatrizen, Klemmmatrizen, Druckmatrizen und Dorne – umgibt und begrenzt das Rohr an den Innen- und Außenflächen, sodass das Metall während des Biegevorgangs dorthin fließt, wo es hin soll. In Kombination mit einem modernen Steuerungssystem führt dies zu hervorragenden Ergebnissen bei leichten bis mittelschweren Biegungen. Es ist zwar kein Kinderspiel, da für den Erfolg auch die richtige Einrichtung und Schmierung erforderlich ist, aber in vielen Fällen sind gute Biegungen das Ergebnis, immer wieder, Tag für Tag.
Bei anspruchsvollen Biegungen haben Hersteller mehrere Möglichkeiten. Einige Rotationsdrahtziehmaschinen verfügen über eine Halterungshubfunktion, die eine Schubkraft erzeugt, die die Drahtziehkraft unterstützt. Darüber hinaus verfügen Werkzeughersteller häufig über eine oder zwei Strategien, um mit schwierigen Biegungen umzugehen, z. B. durch Erhöhen der Länge der Klemme oder durch Anbringen einer Reihe von Riffelungen an der Kontaktfläche der Klemme. Längere Klemmen erzeugen mehr Reibung; die Riffelungen greifen in die Oberfläche des Rohrs. Beides bietet zusätzlichen Halt, damit das Rohr beim Biegen nicht verrutscht.
Unabhängig von den Einzelheiten besteht das Ziel darin, Komponenten herzustellen, die den Kundenanforderungen entsprechen. In den meisten Fällen bedeutet dies eine geringe Verformung der Komponenten und eine glatte Oberfläche. Dies ist jedoch nicht hieb- und stichfest. Bei nicht sichtbaren Rohren tolerieren Kunden möglicherweise eine erhebliche Ovalität bei runden Rohren, eine erhebliche Abflachung bei quadratischen oder rechteckigen Rohren, leichte bis mäßige Faltenbildung oder Bearbeitungsspuren entlang der Innenseite der Biegung. Das meiste davon lässt sich als prozentuale Abweichung von der idealen Biegung quantifizieren. Daher ist es wichtig herauszufinden, was der Kunde wirklich möchte. Manche sind bereit, für die Originalbiegung ziemlich viel zu bezahlen, während andere eine viel günstigere Biegung mit offensichtlichen Mängeln bevorzugen.
Manchmal geben Kunden einen Winkel an, dessen Herstellung nicht allzu schwierig erscheint. Er besteht aus einem mäßig weichen Material mit einer Wandstärke, die gerade ausreicht, um sich an der Außenseite des Winkels zu dehnen, ohne zu reißen, aber nicht so stark, dass er an der Innenseite der Biegung zusammenkommt. Zuerst sah es wie eine einfache Biegung aus, aber dann verriet der Kunde noch ein letztes Kriterium: keine Markierungen. Die App ist ästhetisch ansprechend, daher tolerieren Kunden einfach keine Schäden durch das Werkzeug.
Wenn bei der Probebiegung Bearbeitungsspuren entstehen, hat der Hersteller zwei Möglichkeiten. Eine Möglichkeit besteht darin, in einem zusätzlichen Schritt das fertige Produkt zu polieren, um alle Werkzeugspuren zu entfernen. Natürlich kann das Polieren erfolgreich sein, aber es bedeutet zusätzliche Handhabung und mehr Arbeit und ist daher nicht unbedingt eine billige Option.
Um Schäden zu beseitigen, muss die Oberfläche eines Stahlwerkzeugs abgetragen werden. Dies geschieht, indem die Werkzeuge vollständig aus hochbelastbaren synthetischen Polymeren hergestellt werden oder indem Werkzeugeinsätze aus diesen Materialien hergestellt werden.
Beide Strategien weichen von der Tradition ab. Biegewerkzeuge werden häufig nur aus Metalllegierungen hergestellt. Nur wenige andere Materialien können Biegekräften standhalten und ein Rohr oder eine Leitung formen, und diese sind im Allgemeinen nicht sehr haltbar. Zwei dieser Kunststoffe haben sich jedoch als gängige Materialien für diese Anwendung etabliert: Derlin und Nylatron. Diese Materialien verfügen zwar über eine ausgezeichnete Druckfestigkeit, sind jedoch nicht so hart wie Werkzeugstahl und hinterlassen daher keine Spuren. Außerdem verfügen sie über eine gewisse natürliche Gleitfähigkeit. Aufgrund dieser beiden Faktoren sind atraumatische Werkzeuge selten ein direkter Ersatz für Standardwerkzeuge.
Da Polymerformen nicht die Reibungskräfte erzeugen, die Stahlformen erzeugen, erfordern die entstehenden Teile oft größere Biegeradien und sind so konstruiert, dass sie längere Klemmen tragen können als Metallformen. Schmiermittel sind zwar immer noch notwendig, jedoch normalerweise in kleinen Mengen. Schmiermittel auf Wasserbasis sind die beste Wahl, um chemische Reaktionen zwischen dem Schmiermittel und dem Werkzeug zu verhindern.
Während alle Werkzeuge eine begrenzte Lebensdauer haben, ist die Lebensdauer unbeschädigter Werkzeuge kürzer als die herkömmlicher Werkzeuge. Dies ist ein wichtiger Aspekt bei der Erwähnung dieser Art von Arbeit, da die Werkzeuge häufiger gewechselt werden müssen. Diese Häufigkeit kann durch die Verwendung von Polymereinsätzen reduziert werden, die mit mechanischen Befestigungselementen an Stahlwerkzeugkörpern befestigt werden und in der Regel länger halten als Werkzeuge, die vollständig aus Polymer bestehen.
Beschädigungsfreie Formen eignen sich zum Formen von Stahl, Edelstahl, Aluminium und Kupfer. Typische Anwendungen variieren je nach Material. Lebensmittel- und Getränkeanwendungen sind ideal für beschädigungsfreie Werkzeuge. Rohre für die Lebensmittel- oder Getränkeverarbeitung sind idealerweise sehr glatt. Auf der Oberfläche des Rohrs oder der Leitung können sich Kratzer, Dellen oder Kratzer ansammeln und zu einem Nährboden für Bakterien werden.
Zu weiteren häufigen Anwendungen zählen beschichtete oder plattierte Teile. Ein weit verbreiteter Irrtum besteht darin, dass durch den Beschichtungs- oder Galvanisierungsprozess Defekte ausgeglichen oder maskiert werden. Beschichtungen und Galvanisierungen sind sehr dünn und zielen normalerweise auf eine stark reflektierende, glänzende Oberfläche ab. Solche Oberflächen betonen Oberflächenfehler eher, als dass sie sie verwischen. Daher müssen Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden.
Tube & Pipe Journal war 1990 das erste Magazin, das sich speziell der Metallrohrindustrie widmete. Heute ist es nach wie vor die einzige Publikation in Nordamerika, die sich ausschließlich dieser Branche widmet, und hat sich zur zuverlässigsten Informationsquelle für Rohrprofis entwickelt.
Jetzt mit vollständigem Zugriff auf die digitale Ausgabe von The FABRICATOR, einfacher Zugriff auf wertvolle Branchenressourcen.
Die digitale Ausgabe des Tube & Pipe Journal ist jetzt vollständig zugänglich und bietet einfachen Zugriff auf wertvolle Branchenressourcen.
Genießen Sie den vollständigen Zugriff auf die digitale Ausgabe des STAMPING Journal, das die neuesten technologischen Fortschritte, Best Practices und Branchennachrichten für den Metallstanzmarkt bietet.
Jetzt mit vollständigem Zugriff auf die digitale Ausgabe von The Fabricator en Español, einfacher Zugriff auf wertvolle Branchenressourcen.