Sākas liekšanas operācijas cikls. Lieces formu ievieto caurules iekšējā diametrā. Lieces matrica (pa kreisi) nosaka rādiusu. Spriegošanas matrica (pa labi) vada cauruli ap liekšanas matricu, lai noteiktu leņķi.
Visās nozarēs sarežģītu cauruļu locīšanas nepieciešamība nemazinās. Neatkarīgi no tā, vai tās ir konstrukcijas detaļas, mobilais medicīnas aprīkojums, rāmji visurgājējiem vai kravas automašīnām vai pat metāla drošības stieņi vannas istabās, katrs projekts ir atšķirīgs.
Lai sasniegtu vēlamos rezultātus, ir nepieciešams labs aprīkojums un jo īpaši atbilstošas ​​zināšanas. Tāpat kā jebkurā citā ražošanas disciplīnā, efektīva cauruļu liekšana sākas ar galveno vitalitāti, pamatjēdzieniem, kas ir jebkura projekta pamatā.
Dažas pamatvitalitātes palīdz noteikt caurules vai cauruļu locīšanas projekta apjomu. Tādi faktori kā materiāla veids, galapatēriņš un paredzamais gada patēriņš tieši ietekmē ražošanas procesu, ar to saistītās izmaksas un piegādes laikus.
Pirmais kritiskais kritērijs ir izliekuma pakāpe (DOB) jeb leņķis, ko veido līkums. Nākamais ir centra līnijas rādiuss (CLR), kas stiepjas gar saliecamās caurules vai caurulītes centra līniju. Parasti ciešākais sasniedzamais CLR ir divreiz lielāks par caurules vai caurulītes diametru. Divkāršojiet CLR, lai aprēķinātu centra līnijas diametru (CLD), kas ir attālums no caurules vai caurulītes centra līnijas ass caur citu 180 grādu atgriešanās līkuma centra līniju.
Iekšējais diametrs (ID) tiek mērīts caurules vai caurules atveres platākajā vietā. Ārējais diametrs (OD) tiek mērīts caurules vai caurules platākajā laukumā, ieskaitot sienu. Visbeidzot, nominālais sienas biezums tiek mērīts starp caurules vai caurules ārējo un iekšējo virsmu.
Nozares standarta lieces leņķa pielaide ir ±1 grāds. Katram uzņēmumam ir iekšējais standarts, kas var būt balstīts uz izmantoto aprīkojumu un mašīnas operatora pieredzi un zināšanām.
Caurules tiek mērītas un norādītas atbilstoši to ārējam diametram un izmēram (t. i., sienas biezumam). Izplatītākie izmēri ir 10, 11, 12, 13, 14, 16, 18 un 20. Jo zemāks izmērs, jo biezāka siena: 10 ga. Caurules sienas biezums ir 0,134 collas, bet caurules ārējais diametrs — 20 ga. Caurules sienas biezums ir 0,035 collas, caurules ārējais diametrs — 1½ collas. Sienas biezums detaļas uzdrukas ir apzīmēts ar “1½ collas”. 20 ga.caurule.
Caurules izmēru nosaka nominālais caurules izmērs (NPS), bezdimensiju skaitlis, kas apraksta diametru (collās), un sienas biezuma tabula (vai Sch.). Caurules ir pieejamas ar dažādu sienu biezumu atkarībā no to izmantošanas. Populāras diagrammas ietver Sch.5, 10, 40 un 80.
1,66 collu caurule. Ārējais diametrs un 0,140 collas. NPS detaļas rasējumā ir atzīmēta siena, kam seko grafiks – šajā gadījumā “1¼”. Shi.40 caurules. Cauruļu plāna diagrammā ir norādīts saistītā NPS ārējais diametrs un sienas biezums un plāns.
Sienas koeficients, kas ir attiecība starp ārējo diametru un sienas biezumu, ir vēl viens svarīgs faktors līkumiem. Izmantojot plānsienu materiālus (vienādus ar vai mazākus par 18 ga), var būt nepieciešams lielāks atbalsts līkuma lokā, lai novērstu deformāciju vai ieliekšanos. Šajā gadījumā kvalitatīvai locīšanai būs nepieciešami veidņi un citi instrumenti.
Vēl viens svarīgs elements ir liekums D, caurules diametrs attiecībā pret liekuma rādiusu, ko bieži sauc par liekuma rādiusu, kas ir daudzkārt lielāks par D vērtību. Piemēram, 2D liekuma rādiuss ir 3 collas, caurules ārējais diametrs ir 6 collas. Jo lielāks ir liekuma D, jo vieglāk ir veidot liekumu. Un jo zemāks ir sienas koeficients, jo vieglāk to ir saliekt. Šī korelācija starp sienas koeficientu un liekuma D palīdz noteikt, kas ir nepieciešams, lai sāktu caurules liekšanas projektu.
1. attēls. Lai aprēķinātu ovāluma procentuālo daļu, daliet starpību starp maksimālo un minimālo OD ar nominālo OD.
Dažās projekta specifikācijās ir paredzētas plānākas caurules vai cauruļvadi, lai pārvaldītu materiālu izmaksas. Tomēr plānākām sienām var būt nepieciešams ilgāks ražošanas laiks, lai saglabātu caurules formu un konsistenci līkumos un novērstu grumbu iespējamību. Dažos gadījumos šīs palielinātās darbaspēka izmaksas atsver materiālu ietaupījumus.
Kad caurule saliecas, tā var zaudēt 100% no savas apaļās formas līkuma tuvumā un ap to. Šo novirzi sauc par ovālumu, un to definē kā starpību starp caurules ārējā diametra lielāko un mazāko izmēru.
Piemēram, 2 collu ārējā diametra caurule pēc saliekšanas var sasniegt 1,975 collas. Šī 0,025 collu starpība ir ovāluma koeficients, kam jābūt pieņemamās pielaides robežās (sk. 1. attēlu). Atkarībā no detaļas galīgā pielietojuma ovāluma pielaide var būt no 1,5% līdz 8%.
Galvenie faktori, kas ietekmē ovālumu, ir līkuma D izmērs un sienas biezums. Liekot nelielus rādiusus plānsienu materiālos, var būt grūti saglabāt ovālumu pielaides robežās, taču to var izdarīt.
Ovalitāti kontrolē, ievietojot veidni caurulē vai caurulē liekšanas laikā vai dažās detaļu specifikācijās izmantojot (DOM) cauruli, kas jau no paša sākuma ir uzvilkta uz veidņa. (DOM caurulēm ir ļoti stingras iekšējā un ārējā diametra pielaides.) Jo zemāka ir ovāluma pielaide, jo vairāk instrumentu un potenciāla ražošanas laika ir nepieciešams.
Cauruļu liekšanas operācijās tiek izmantots specializēts pārbaudes aprīkojums, lai pārbaudītu, vai veidotās detaļas atbilst specifikācijām un pielaidēm (sk. 2. attēlu). Visas nepieciešamās korekcijas var pārnest uz CNC iekārtu pēc nepieciešamības.
veltnis. Veltņa liekšana ir ideāli piemērota liela rādiusa līkumu veidošanai, un tā ietver caurules vai cauruļvada padevi caur trim veltņiem trīsstūrveida konfigurācijā (sk. 3. attēlu). Divi ārējie veltņi, parasti fiksēti, atbalsta materiāla apakšējo daļu, savukārt iekšējais regulējamais veltnis spiež uz materiāla augšējo daļu.
Saspiešanas liekšana. Šajā diezgan vienkāršajā metodē liekšanas matrica paliek nekustīga, kamēr pretforma liek vai saspiež materiālu ap stiprinājumu. Šī metode neizmanto veidni un prasa precīzu atbilstību starp liekšanas matricu un vēlamo lieces rādiusu (sk. 4. attēlu).
Savērpšana un liekšana. Viens no visizplatītākajiem cauruļu liekšanas veidiem ir rotācijas stiepšanas liekšana (pazīstama arī kā liekšanas serdeņa liekšana), kurā tiek izmantotas liekšanas un spiediena matrices un serdeņi. Serdeņi ir metāla stieņu ieliktņi vai serdeņi, kas atbalsta cauruli vai cauruli, kad tā tiek saliekta. Serdeņa izmantošana novērš caurules sabrukšanu, saplacināšanos vai deformēšanos liekšanas laikā, tādējādi saglabājot un aizsargājot caurules formu (sk. 5. attēlu).
Šī disciplīna ietver vairāku rādiusu locīšanu sarežģītām detaļām, kurām nepieciešami divi vai vairāki centrālās līnijas rādiusi. Vairāku rādiusu locīšana ir lieliski piemērota arī detaļām ar lieliem centrālās līnijas rādiusiem (cietā instrumentācija var nebūt iespējama) vai sarežģītām detaļām, kas jāveido vienā pilnā ciklā.
2. attēls. Specializēts aprīkojums nodrošina diagnostiku reāllaikā, lai palīdzētu operatoriem apstiprināt detaļu specifikācijas vai veikt jebkādas nepieciešamās korekcijas ražošanas laikā.
Lai veiktu šāda veida liekšanu, rotācijas liekšanas iekārta ir aprīkota ar diviem vai vairākiem instrumentu komplektiem, pa vienam katram vēlamajam rādiusam. Pielāgoti iestatījumi uz divgalvu preses bremzes – viens liekšanai pa labi un otrs liekšanai pa kreisi – var nodrošināt gan mazus, gan lielus rādiusus vienai un tai pašai detaļai. Pāreju starp kreiso un labo līkumu var atkārtot tik reižu, cik nepieciešams, ļaujot pilnībā izveidot sarežģītas formas, nenoņemot cauruli vai neiesaistot citas iekārtas (sk. 6. attēlu).
Lai sāktu, tehniķis iestata iekārtu atbilstoši caurules ģeometrijai, kas norādīta locīšanas datu lapā vai ražošanas izdrukā, ievadot vai augšupielādējot koordinātas no izdrukas kopā ar garuma, rotācijas un leņķa datiem. Pēc tam seko locīšanas simulācija, lai pārliecinātos, ka caurule locīšanas cikla laikā varēs brīvi pārvietoties no iekārtas un instrumentiem. Ja simulācija uzrāda sadursmi vai traucējumus, operators pielāgo iekārtu atbilstoši nepieciešamībai.
Lai gan šī metode parasti ir nepieciešama detaļām, kas izgatavotas no tērauda vai nerūsējošā tērauda, ​​to var izmantot arī lielākajai daļai rūpniecisko metālu, sienu biezumu un garumu.
Brīvā liekšana. Interantāka metode — brīvā liekšana — izmanto matricu, kuras izmērs ir tāds pats kā saliekamajai caurulei vai caurulei (sk. 7. attēlu). Šī metode ir lieliski piemērota leņķiskiem vai vairāku rādiusu līkumiem, kas lielāki par 180 grādiem, ar dažiem taisniem segmentiem starp katru līkumu (tradicionālajiem rotācijas stiepšanas līkumiem ir nepieciešami daži taisni segmenti, lai instruments tos satvertu). Brīvajai liekšanai nav nepieciešama skava, tāpēc tā novērš jebkādu iespēju iezīmēt caurules vai cauruļvadus.
Plānsienu caurules, ko bieži izmanto pārtikas un dzērienu ražošanas mašīnās, mēbeļu detaļās un medicīnas vai veselības aprūpes iekārtās, ir ideāli piemērotas brīvai locīšanai. Turpretī detaļas ar biezākām sienām var nebūt piemērotas.
Lielākajai daļai cauruļu liekšanas projektu ir nepieciešami instrumenti. Rotācijas stiepšanas liekšanā trīs vissvarīgākie instrumenti ir liekšanas matricas, spiediena matricas un skavas matricas. Atkarībā no liekšanas rādiusa un sienas biezuma, lai panāktu pieņemamus līkumus, var būt nepieciešams arī stienis un tīrīšanas matrica. Detaļām ar vairākiem līkumiem ir nepieciešama uzmava, kas satver un maigi pieguļ caurules ārējai malai, pagriežas pēc nepieciešamības un pārvieto cauruli uz nākamo līkumu.
Procesa būtība ir presformas saliekšana, lai izveidotu detaļas centra līnijas rādiusu. Presformas ieliektā kanāla presforma pieguļ caurules ārējam diametram un palīdz noturēt materiālu, kad tas liekas. Vienlaikus spiediena presforma notur un stabilizē cauruli, kad tā tiek uztīta ap liekšanas presformu. Saspiešanas presforma darbojas kopā ar presēšanas presformu, lai noturētu cauruli pret liekšanas presformas taisno segmentu, kad tā pārvietojas. Lieces presformas gala tuvumā izmantojiet šķīdinātāju, ja nepieciešams izlīdzināt materiāla virsmu, atbalstīt caurules sieniņas un novērst grumbu un joslošanās veidošanos.
Veidņi, bronzas sakausējuma vai hromēta tērauda ieliktņi cauruļu vai caurulīšu atbalstam, cauruļu sabrukšanas vai locīšanās novēršanai un ovāluma samazināšanai. Visizplatītākais veids ir lodveida veidnis. Ideāli piemērots vairāku rādiusu līkumiem un sagatavēm ar standarta sienu biezumu, lodveida veidnis tiek izmantots kopā ar tīrītāju, stiprinājumu un spiediena matricu; kopā tie palielina spiedienu, kas nepieciešams, lai noturētu, stabilizētu un izlīdzinātu līkumu. Aizbāžņa veidnis ir ciets stienis liela rādiusa līkumiem biezu sienu caurulēs, kurām nav nepieciešami tīrītāji. Veidošanas veidņi ir cieti stieņi ar saliektiem (vai veidotiem) galiem, ko izmanto, lai atbalstītu biezāku sienu cauruļu vai cauruļu iekšpusi, kas saliektas līdz vidējam rādiusam. Turklāt projektiem, kuriem nepieciešamas kvadrātveida vai taisnstūrveida caurules, ir nepieciešami specializēti veidņi.
Precīzai liekšanai nepieciešami atbilstoši instrumenti un iestatījumi. Lielākajai daļai cauruļu liekšanas uzņēmumu ir instrumenti noliktavā. Ja tie nav pieejami, instrumenti ir jāiegādājas, lai tie atbilstu konkrētajam liekšanas rādiusam.
Sākotnējā maksa par liekšanas matricas izveidi var ievērojami atšķirties. Šī vienreizējā maksa sedz materiālus un ražošanas laiku, kas nepieciešams, lai izveidotu nepieciešamos instrumentus, kurus parasti izmanto turpmākajos projektos. Ja detaļas dizains ir elastīgs attiecībā uz liekšanas rādiusu, produktu izstrādātāji var pielāgot savas specifikācijas, lai izmantotu piegādātāja esošos liekšanas instrumentus (nevis izmantot jaunus instrumentus). Tas palīdz pārvaldīt izmaksas un saīsināt izpildes laikus.
3. attēls. Ideāli piemērots liela rādiusa līkumu ražošanai, rullīšu locīšana, lai izveidotu cauruli vai cauruli ar trim veltņiem trīsstūrveida konfigurācijā.
Norādīti caurumi, spraugas vai citas detaļas līkumā vai tā tuvumā pievieno darbam papildu darbību, jo lāzergriešana jāveic pēc caurules saliekšanas. Pielaides ietekmē arī izmaksas. Ļoti prasīgiem darbiem var būt nepieciešami papildu veidņi vai matricas, kas var palielināt iestatīšanas laiku.
Ražotājiem, meklējot pielāgotus līkumus vai līkumus, jāņem vērā daudzi mainīgie lielumi. Svarīgu lomu spēlē tādi faktori kā instrumenti, materiāli, daudzums un darbaspēks.
Lai gan cauruļu liekšanas metodes un paņēmieni gadu gaitā ir uzlabojušies, daudzi cauruļu liekšanas pamatprincipi paliek nemainīgi. Izpratne par pamatprincipiem un konsultēšanās ar zinošu piegādātāju palīdzēs sasniegt vislabākos rezultātus.
FABRICATOR ir Ziemeļamerikas vadošais metālapstrādes un apstrādes nozares žurnāls. Žurnāls sniedz jaunumus, tehniskus rakstus un gadījumu aprakstus, kas ļauj ražotājiem efektīvāk veikt savu darbu. FABRICATOR apkalpo nozari kopš 1970. gada.
Tagad ar pilnu piekļuvi The FABRICATOR digitālajam izdevumam, ērta piekļuve vērtīgiem nozares resursiem.
Žurnāla “The Tube & Pipe Journal” digitālais izdevums tagad ir pilnībā pieejams, nodrošinot ērtu piekļuvi vērtīgiem nozares resursiem.
Izbaudiet pilnu piekļuvi STAMPING Journal digitālajam izdevumam, kas sniedz jaunākos tehnoloģiskos sasniegumus, labāko praksi un nozares jaunumus metāla štancēšanas tirgū.
Tagad ar pilnu piekļuvi žurnāla "The Fabricator en Español" digitālajam izdevumam, ērta piekļuve vērtīgiem nozares resursiem.