A hajlítási guru, Steve Benson, olvasóinak e-mailjei alapján válaszol a szegéssel és hajlítási számításokkal kapcsolatos kérdésekre. (Getty Images)
Havonta rengeteg e-mailt kapok, és bárcsak lenne időm mindegyikre válaszolni. De sajnos nincs elég időm egy napban, hogy mindezt megtegyem. Az e havi rovatba összeállítottam néhány e-mailt, amelyekről biztos vagyok benne, hogy a rendszeres olvasóim hasznosnak találják majd. Ezen a ponton kezdjünk el beszélni az elrendezéssel kapcsolatos kérdésekről.
K: Először is szeretném elmondani, hogy nagyszerű cikket írtál. Nagyon hasznosnak találtam. Problémával küzdöttem a CAD szoftverünkben, és nem találok rá megoldást. Egy üres hosszúságot készítek a szegélyhez, de a szoftver mindig extra hajlítási ráhagyást kér. A fékkezelőnk azt mondta, hogy ne hagyjak hajlítási ráhagyást a szegélyhez, ezért a CAD szoftvert a megengedett abszolút minimumra állítottam be (0,008″) – de még így is elfogyott a készlet.
Például van egy 16-ga.304 rozsdamentes acélom, amelynek külső méretei 2″ és 1,5″, 0,75″. A szegély kifelé néz. A fékkezelőink megállapították, hogy a hajlítási ráhagyás 0,117 hüvelyk. Ha összeadjuk a méretet és a szegélyt, majd kivonjuk a hajlítási ráhagyást (2 + 1,5 + 0,75 – 0,117), 4,132 hüvelykes nyersdarab hosszt kapunk. A számításaim azonban rövidebb nyersdarab hosszt eredményeztek (4,018 hüvelyk). Mindezek után hogyan számítsuk ki a szegély lapos nyersdarabját?
V: Először is, tisztázzunk néhány fogalmat. Említette a hajlítási ráhagyást (BA), de a hajlítási levonást (BD) nem. Észrevettem, hogy a 2,0″ és 1,5″ közötti hajlítások BD-jét nem vette figyelembe.
A BA és a BD különbözőek és nem felcserélhetők, de ha helyesen használod őket, mindkettő ugyanarra a helyre vezet. A BA a semleges tengelyen mért sugár körüli távolság. Ezután add hozzá ezt a számot a külső méretekhez, hogy megkapd a sík felület hosszát. A BD-t kivonod a munkadarab teljes méreteiből, hajlításonként egy hajlítást.
Az 1. ábra a kettő közötti különbséget mutatja. Csak győződjön meg róla, hogy a megfelelőt használja. Vegye figyelembe, hogy a BA és BD értékei hajlításonként változhatnak, a hajlítási szögtől és a végső belső sugártól függően.
A probléma szemléltetéséhez 0,060 hüvelyk vastag 304-es rozsdamentes acélt használsz egy hajlítással, 2,0 és 1,5 hüvelykes külső méretekkel, és 0,75 hüvelykes szegéllyel a szélén. Ismét nem adtál meg információt a hajlítási szögről és a belső hajlítási sugárról, de az egyszerűség kedvéért a levegőt úgy számoltam ki, hogy feltételeztem, hogy 90 fokos hajlítási szöget hajtottál végre 0,472 hüvelykes szerszámon. Ez 0,099 hüvelykes lebegő hajlítási sugarat eredményez, a 20%-os szabály alapján kiszámítva. (A 20%-os szabályról bővebben a „Hogyan lehet pontosan megjósolni a levegőképződés belső hajlítási sugarát” című cikkben olvashatsz, ha a címet beírod a thefabricator.com keresőmezőjébe.)
Ha 0,062 hüvelyk. A lyukasztó sugara több mint 0,472 hüvelykkel hajlítja meg az anyagot. A szerszámnyílásnál 0,099 hüvelyket ér el. A hajlítási sugáron belül lebegve a BA-nak 0,141 hüvelyknek, a külső visszatolásnak 0,125 hüvelyknek, a hajlítási levonásnak (BD) pedig 0,107 hüvelyknek kell lennie. Ezt a BD-t 1,5 és 2,0 hüvelyk közötti hajlításokra alkalmazhatja. (A BA és BD képleteket megtalálja az előző rovatomban, beleértve a „Hajlítási függvények alkalmazásának alapjai” című részt is.)
Ezután ki kell számolnia, hogy mennyit kell levonni a szegélyért. Ideális körülmények között a lapos vagy zárt szegélyek (0,080 hüvelyknél vékonyabb anyagok) levonási tényezője az anyagvastagság 43%-a. Ebben az esetben az értéknek 0,0258 hüvelyknek kell lennie. Ezen információk felhasználásával el kell tudnia végezni egy sík üres darab kiszámítását:
0,017 hüvelyk. A te sík nyersdarabod 4,132 hüvelykes és az én 4,1145 hüvelykes értéke közötti különbség könnyen magyarázható azzal, hogy a szegés nagyon kezelőfüggő. Mit értek ezalatt? Nos, ha a kezelő erősebben üti a hajlítási folyamat lapított részét, akkor hosszabb peremet kapsz. Ha a kezelő nem üti elég erősen a peremet, a perem végül lerövidül.
K: Van egy hajlítóalkalmazásunk, ahol különféle fémlemezeket formázunk, 20-as rozsdamentes acéltól 10-es előbevonatolt anyagig. Automatikus szerszámbeállítással ellátott élhajlítónk, alul állítható V-alakú matricánk és felül önpozicionáló szegmentált lyukasztónkkal rendelkezünk. Sajnos hibáztunk, és egy 0,063 hüvelykes csúcsrádiuszú lyukasztót rendeltünk.
Dolgozunk azon, hogy az első részben a peremhosszak egységesek legyenek. Felmerült, hogy a CAD szoftverünk rossz számítást használ, de a szoftvercégünk látta a problémát, és azt mondta, hogy rendben van. A hajlítógép szoftverével van a baj? Vagy túlgondoljuk a dolgokat? Csak egy szokásos BA-beállításról van szó, vagy vehetünk egy új, 0,032 hüvelykes vastagságú lyukasztót? Segítség a sugárral kapcsolatban? Bármilyen információt vagy tanácsot nagyra értékelnénk.
V: Először a rossz lyukasztórádiusz megvásárlásával kapcsolatos megjegyzésére fogok válaszolni. Tekintettel a gép típusára, feltételezem, hogy levegős formázást alkalmaz. Ez több kérdést is felvet bennem. Először is, amikor elküldi a munkát a műhelybe, közli a kezelővel, hogy melyik formában alakítják ki az alkatrész nyílásának kialakítását? Ez nagy különbséget jelent.
Amikor egy alkatrészt levegővel formázunk, a végső belső sugarat a formanyílás százalékában alakítjuk ki. Ez a 20%-os szabály (további információkért lásd az első kérdést). A szerszámnyílás befolyásolja a hajlítási sugarat, ami viszont befolyásolja a BA és a BD értékeket. Tehát, ha a számítás a szerszámnyílás elérhető sugarától eltérő sugarat tartalmaz, mint amit a kezelő a gépen használ, akkor problémába ütközünk.
Tegyük fel, hogy a gép a tervezetttől eltérő szerszámszélességet használ. Ebben az esetben a gép a tervezetttől eltérő belső hajlítási sugarat fog elérni, megváltoztatva a BA és BD értékeket, és végső soron az alkatrész formázott méreteit.
Ez elvezet a rossz lyukasztási sugárral kapcsolatos megjegyzésedhez. 0,063 hüvelyk, kivéve, ha más vagy kisebb belső hajlítási sugarat próbálsz elérni. A sugárnak jól kell működnie, ezért.
Mérd meg a kapott belső hajlítási sugarat, és győződj meg arról, hogy megegyezik a kiszámított belső hajlítási sugárral. Valóban rossz a lyukasztó sugarad? Attól függ, mit szeretnél elérni. A lyukasztó sugara legyen egyenlő vagy kisebb, mint a lebegő belső hajlítási sugár. Ha a lyukasztó sugara nagyobb, mint a természetes lebegő hajlítási sugár egy adott szerszámnyíláson, akkor az alkatrész a lyukasztó sugarát fogja felvenni. Ez ismét megváltoztatja a belső hajlítási sugarat és a BA és BD kiszámított értékeit.
Másrészt nem érdemes túl kicsi lyukasztási sugarat használni, mert az élesebbé teheti a hajlítást és számos más problémát okozhat. (További információért lásd: „Hogyan kerüljük el az éles fordulatokat?”.)
E két szélsőségtől eltekintve a levegőben lévő lyukasztó nem más, mint egy nyomóegység, és nem befolyásolja a BD-t és a BA-t. A hajlítási sugarat ismét a szerszámnyílás százalékában fejezzük ki, a 20%-os szabály szerint számítva. Ügyeljen arra is, hogy a BA és BD kifejezéseket és értékeit helyesen alkalmazza, ahogy az az 1. ábrán látható.
Kérdés: Egyedi szegőszerszám maximális oldalirányú erőét próbálom kiszámítani, hogy biztosítsam a kezelők biztonságát a szegőszerszám használata során. Van valami tippje, ami segíthet ebben?
Válasz: Az oldalirányú erő vagy oldalirányú tolóerő nehezen mérhető és kiszámítható egy élhajlító szegélyének ellaposításához, és a legtöbb esetben erre nincs is szükség. Az igazi veszély az élhajlító túlterhelése, ami a bélyeg és a gépágy tönkremenetelét okozza. A nyomórúd és az ágy felborulása miatt mindkettő véglegesen meghajlik.
2. ábra. A síkformáló szerszámkészlet nyomólapjai biztosítják, hogy a felső és az alsó szerszámok ne mozduljanak el ellentétes irányban.
A présgép terhelés alatt jellemzően kihajlik, és a terhelés eltávolításakor visszatér eredeti, vízszintes helyzetébe. A fékek terhelési határértékének túllépése azonban a gépalkatrészeket annyira meghajlíthatja, hogy azok már nem térnek vissza vízszintes helyzetükbe. Ez véglegesen károsíthatja a présgépet. Ezért a súlyszámítás során mindenképpen vegye figyelembe a szegélyezési műveleteket. (További információkért tekintse meg „A présgép súlyának 4 pillére” című cikket.)
Ha a laposítandó perem elég hosszú az ellaposításhoz, az oldalirányú tolóerőnek minimálisnak kell lennie. Ha azonban úgy találja, hogy az oldalirányú tolóerő túlzottnak tűnik, és korlátozni szeretné a mod mozgását és csavarodását, akkor tolóerő-lapokat helyezhet a modra. A tolóerő-lap nem más, mint egy vastag acéldarab, amelyet az alsó szerszámhoz rögzítenek, és amely túlnyúlik a felső szerszámon. A tolóerő-lap enyhíti az oldalirányú tolóerő hatásait, és biztosítja, hogy a felső és az alsó szerszámok ne mozduljanak el egymással ellentétes irányban (lásd a 2. ábrát).
Ahogy a rovat elején is rámutattam, túl sok a kérdés, és túl kevés az idő ahhoz, hogy mindegyikre válaszoljak. Köszönöm a türelmüket, ha a közelmúltban kérdéseket küldtek nekem.
Mindenesetre hadd merüljenek fel továbbra is a kérdések. Amint lehet, válaszolok rájuk. Addig is remélem, hogy a válaszok segítenek azoknak, akik feltették a kérdést, és másoknak, akik hasonló problémákkal küzdenek.
Fedezd fel az élhajlító használatának titkait ezen az intenzív, kétnapos workshopon augusztus 8-9. között Steve Benson oktatóval, aki megtanítja neked a géped mögött álló elméletet és matematikai alapokat. A kurzus során interaktív oktatáson és mintafeladatokon keresztül ismerkedhetsz meg a kiváló minőségű lemezhajlítás alapelveivel. Könnyen érthető gyakorlatokon keresztül elsajátíthatod a pontos hajlítási levonások kiszámításához, a feladathoz legmegfelelőbb szerszám kiválasztásához és a megfelelő V-formanyílás meghatározásához szükséges készségeket az alkatrész torzulásának elkerülése érdekében. További információkért látogass el az esemény oldalára.
A FABRICATOR Észak-Amerika vezető fémmegmunkáló és -megmunkáló iparági magazinja. A magazin híreket, műszaki cikkeket és esettanulmányokat közöl, amelyek lehetővé teszik a gyártók számára, hogy hatékonyabban végezzék munkájukat. A FABRICATOR 1970 óta szolgálja az iparágat.
Mostantól teljes hozzáféréssel a The FABRICATOR digitális kiadásához, könnyű hozzáféréssel az értékes iparági forrásokhoz.
A The Tube & Pipe Journal digitális kiadása mostantól teljes mértékben hozzáférhető, könnyű hozzáférést biztosítva az értékes iparági forrásokhoz.
Élvezze a STAMPING Journal digitális kiadásának teljes hozzáférését, amely a fémbélyegző piac legújabb technológiai fejlesztéseit, legjobb gyakorlatait és iparági híreit tartalmazza.
Élvezze az Additív Jelentés digitális kiadásának teljes hozzáférését, hogy megtudja, hogyan használható az additív gyártás a működési hatékonyság javítására és a profit növelésére.
Mostantól teljes hozzáféréssel a The Fabricator en Español digitális kiadásához, könnyű hozzáféréssel az értékes iparági forrásokhoz.