Le gourou du pliage Steve Benson répond aux questions de ses lecteurs sur les calculs d'ourlet et de pliage. Getty Images
Je reçois beaucoup d'e-mails chaque mois et j'aimerais avoir le temps de répondre à tous. Mais hélas, il n'y a pas assez de temps dans la journée pour tout faire. Pour la chronique de ce mois-ci, j'ai rassemblé quelques e-mails que je suis sûr que mes lecteurs réguliers trouveront utiles. À ce stade, commençons à parler des problèmes liés à la mise en page.
Q : Je tiens à commencer par dire que vous écrivez un excellent article. Je les ai trouvés très utiles. J'ai eu des difficultés avec un problème dans notre logiciel de CAO et je n'arrive pas à trouver de solution. Je crée une longueur vierge pour l'ourlet, mais le logiciel semble toujours exiger une marge de pliage supplémentaire. Notre opérateur de frein m'a dit de ne pas laisser de marge de pliage pour l'ourlet, j'ai donc réglé le logiciel de CAO au minimum absolu autorisé (0,008") - mais je suis toujours en rupture de stock.
Par exemple, j'ai un acier inoxydable 16 ga.304, les dimensions extérieures sont de 2″ et 1,5″, 0,75″. Ourlet à l'extérieur. Nos opérateurs de frein ont déterminé que la marge de pliage est de 0,117 pouce. Lorsque nous ajoutons la dimension et l'ourlet, puis soustrayons la marge de pliage (2 + 1,5 + 0,75 - 0,117), nous obtenons une longueur de stock de 4,132 pouces. Cependant, mes calculs m'ont donné une longueur de flan plus courte (4,018 pouces). Cela dit, comment calculons-nous le flan plat pour l'ourlet ?
R : Tout d'abord, clarifions quelques termes. Vous avez mentionné la tolérance de pliage (BA) mais vous n'avez pas mentionné la déduction de pliage (BD). J'ai remarqué que vous n'avez pas incorporé la BD pour les pliages entre 2,0" et 1,5".
BA et BD sont différents et non interchangeables, mais si vous les utilisez correctement, ils vous amènent tous les deux au même endroit. BA est la distance autour du rayon mesurée sur l'axe neutre. Ajoutez ensuite ce nombre à vos dimensions extérieures pour vous donner la longueur de l'ébauche plate. BD est soustrait des dimensions globales de la pièce, un pli par pli.
La figure 1 montre la différence entre les deux. Assurez-vous simplement que vous utilisez le bon. Notez que les valeurs de BA et BD peuvent varier d'un coude à l'autre, en fonction de l'angle de pliage et du rayon intérieur final.
Pour voir votre problème, vous utilisez de l'acier inoxydable 304 de 0,060″ d'épaisseur avec un pli et des dimensions extérieures de 2,0 et 1,5″, et 0,75″.Ourlet sur le bord.Encore une fois, vous n'avez pas inclus d'informations sur l'angle de pliage et le rayon de pliage intérieur, mais pour simplifier, j'ai calculé l'air en supposant que vous avez fait un angle de pliage de 90 degrés sur 0,472 pouces.Cela vous donne un rayon de pliage flottant de 0,099 pouce, calculé à l'aide de la règle des 20 %.(Pour en savoir plus sur la règle des 20 %, vous pouvez consulter « Comment prédire avec précision le rayon de pliage intérieur de la formation d'air » en tapant le titre dans le champ de recherche de thefabricator.com.)
Si c'est 0,062 pouces. Le rayon du poinçon plie le matériau de plus de 0,472 pouces. Ouverture de la matrice, vous obtenez 0,099 pouces. En flottant dans le rayon de pliage, votre BA doit être de 0,141 pouces, le retrait extérieur doit être de 0,125 pouces et la déduction de pliage (BD) doit être de 0,107 pouces. Vous pouvez appliquer ce BD pour des pliages entre 1,5 et 2,0 pouces. (Vous pouvez trouver les formules BA et BD dans ma chronique précédente, y compris « Principes de base de l'application des fonctions de pliage ».)
Ensuite, vous devez calculer ce qu'il faut déduire pour l'ourlet. Dans des conditions parfaites, le facteur de déduction pour les ourlets plats ou fermés (matériaux de moins de 0,080 pouce d'épaisseur) est de 43 % de l'épaisseur du matériau. Dans ce cas, la valeur doit être de 0,0258 pouce. En utilisant ces informations, vous devriez être en mesure d'effectuer un calcul de flan plan :
0,017 pouces. La différence entre votre valeur de flan plat de 4,132 pouces et la mienne de 4,1145 pouces peut facilement s'expliquer par le fait que l'ourlet dépend beaucoup de l'opérateur. Qu'est-ce que je veux dire ? Eh bien, si l'opérateur frappe plus fort la partie aplatie du processus de pliage, vous obtiendrez une bride plus longue. Si l'opérateur ne frappe pas assez fort la bride, la bride finira par se raccourcir.
Q : Nous avons une application de pliage où nous formons diverses feuilles de métal, de l'acier inoxydable de calibre 20 au matériau pré-revêtu de calibre 10. Nous avons une presse plieuse avec réglage automatique de l'outil, une matrice en V réglable en bas et un poinçon segmenté à positionnement automatique en haut. Malheureusement, nous avons fait une erreur et avons commandé un poinçon avec un rayon de pointe de 0,063″.
Nous travaillons à rendre nos longueurs de bride cohérentes dans la première partie. Il a été suggéré que notre logiciel de CAO utilisait le mauvais calcul, mais notre société de logiciels a vu le problème et a dit que tout allait bien. Sera-ce le logiciel de la cintreuse ? Ou réfléchissons-nous trop ? S'agit-il simplement d'un ajustement BA normal ou pouvons-nous obtenir un nouveau poinçon avec un rayon de stock de 0,032″ ? Toute information ou conseil serait grandement apprécié.
R : Je vais d'abord répondre à votre commentaire sur l'achat du mauvais rayon de poinçon. Étant donné le type de machine que vous possédez, je suppose que vous faites du formage à l'air. Cela m'amène à poser plusieurs questions. Tout d'abord, lorsque vous envoyez le travail à l'atelier, indiquez-vous à l'opérateur sur quel moule la conception de l'ouverture de la pièce est formée ? Cela fait une grande différence.
Lorsque vous formez une pièce à l'air, le rayon intérieur final est formé en pourcentage de l'ouverture du moule. Il s'agit de la règle des 20 % (voir la première question pour plus d'informations). L'ouverture de la matrice affecte le rayon de courbure, qui à son tour affecte BA et BD. Donc, si votre calcul inclut un rayon réalisable différent pour l'ouverture de la matrice de celui utilisé par l'opérateur sur la machine, vous avez un problème.
Supposons que la machine utilise une largeur de matrice différente de celle prévue. Dans ce cas, la machine obtiendra un rayon de courbure intérieur différent de celui prévu, modifiant BA et BD, et finalement les dimensions formées de la pièce.
Cela m'amène à votre commentaire sur le mauvais rayon de poinçonnage. 0,063″ à moins que vous n'essayiez d'obtenir un rayon de courbure intérieur différent ou plus petit. Le rayon devrait fonctionner correctement, c'est pourquoi.
Mesurez le rayon de courbure intérieur obtenu et assurez-vous qu'il correspond au rayon de courbure intérieur calculé.Votre rayon de poinçon est-il vraiment faux ?Cela dépend de ce que vous voulez réaliser.Le rayon du poinçon doit être égal ou inférieur au rayon de courbure intérieur flottant.Si le rayon du poinçon est supérieur au rayon de courbure flottant naturel sur une ouverture de matrice donnée, la pièce prendra le rayon du poinçon.Cela modifiera à nouveau le rayon de courbure intérieur et les valeurs que vous avez calculées pour BA et BD.
D'un autre côté, vous ne voulez pas utiliser un rayon de poinçon trop petit, ce qui peut accentuer le pli et causer de nombreux autres problèmes. (Pour en savoir plus, voir « Comment éviter les virages serrés »).
En dehors de ces deux extrêmes, le poinçon sous forme d'air n'est rien d'autre qu'une unité de poussée et n'affecte pas BD et BA. Encore une fois, le rayon de courbure est exprimé en pourcentage de l'ouverture de la matrice, calculé à l'aide de la règle des 20 %. Assurez-vous également d'appliquer correctement les termes et valeurs de BA et BD, comme indiqué dans la figure 1.
Question : J'essaie de calculer la force latérale maximale pour un outil d'ourlet personnalisé afin de garantir la sécurité de nos opérateurs pendant le processus d'ourlet. Avez-vous des conseils pour m'aider à trouver cela ?
Réponse : La force latérale ou la poussée latérale est difficile à mesurer et à calculer pour aplatir un ourlet sur une presse plieuse et, dans la plupart des cas, elle est inutile. Le véritable danger est de surcharger la presse plieuse et de détruire le poinçon et le banc de la machine. Le vérin et le banc se renversent, ce qui provoque une flexion permanente de chacun.
Figure 2. Les plaques de poussée sur un ensemble de matrices d'aplatissement garantissent que les outils supérieurs et inférieurs ne se déplacent pas dans des directions opposées.
La presse plieuse fléchit généralement sous la charge et revient à sa position plate d'origine lorsque la charge est retirée. Cependant, dépasser la limite de charge des presses peut plier les pièces de la machine au point où elles ne reviennent plus à plat. Cela peut endommager définitivement la presse plieuse. Par conséquent, assurez-vous de prendre en compte vos opérations de sertissage dans les calculs de tonnage. (Pour en savoir plus, vous pouvez consulter « Les 4 piliers du tonnage d'une presse plieuse ».)
Si la bride à aplatir est suffisamment longue pour s'aplatir, la poussée latérale doit être minimale. Cependant, si vous trouvez que la poussée latérale semble excessive et que vous souhaitez limiter le mouvement et la torsion du mod, vous pouvez ajouter des plaques de poussée au mod. La plaque de poussée n'est rien de plus qu'un épais morceau d'acier ajouté à l'outil inférieur, s'étendant au-delà de l'outil supérieur. La plaque de poussée atténue les effets de la poussée latérale et garantit que les outils supérieur et inférieur ne se déplacent pas dans des directions opposées l'un par rapport à l'autre (voir Figure 2).
Comme je l'ai souligné au début de cette chronique, il y a trop de questions et trop peu de temps pour y répondre toutes. Merci de votre patience si vous m'avez récemment envoyé des questions.
Dans tous les cas, laissez les questions continuer à surgir. J'y répondrai dès que possible. D'ici là, j'espère que les réponses ici aideront ceux qui ont posé la question et d'autres confrontés à des problèmes similaires.
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