Guru ohýbania Steve Benson odpovedá na otázky čitateľov o výpočtoch lemovania a ohýbania. Getty Images
Každý mesiac dostávam veľa e-mailov a prial by som si, aby som mal čas odpovedať na všetky. Ale bohužiaľ, v priebehu dňa nie je dosť času na to, aby som to všetko urobil. Pre tohtoročný stĺpček som zostavil niekoľko e-mailov, ktoré určite mojim pravidelným čitateľom budú užitočné. V tomto bode sa začnime rozprávať o problémoch súvisiacich s rozložením.
Otázka: Chcem začať tým, že píšete skvelý článok. Považujem ho za veľmi užitočný. Mám problém s problémom v našom CAD softvéri a zdá sa, že neviem nájsť riešenie. Vytváram polotovar s dĺžkou pre lem, ale softvér vždy vyžaduje dodatočný prídavok na ohyb. Náš operátor brzdy mi povedal, aby som nenechával prídavok na ohyb pre lem, tak som nastavil CAD softvér na absolútne minimum povolené (0,008″) – ale aj tak mi došli zásoby.
Napríklad mám nehrdzavejúcu oceľ 16-ga.304, vonkajšie rozmery sú 2″ a 1,5″, 0,75″. Lem smerom von. Naši ohraňovací operátori zistili, že prídavok na ohyb je 0,117 palca. Keď sčítame rozmer a lem a potom odčítame prídavok na ohyb (2 + 1,5 + 0,75 – 0,117), dostaneme dĺžku polotovaru 4,132 palca. Moje výpočty mi však dali kratšiu dĺžku polotovaru (4,018 palca). Po tom všetkom, ako vypočítame plochý polotovar pre lem?
A: Najprv si objasníme niekoľko pojmov. Spomenuli ste prídavok na ohyb (BA), ale nespomenuli ste odpočet ohybu (BD). Všimol som si, že ste nezahrnuli BD pre ohyby s uhlom medzi 2,0″ a 1,5″.
BA a BD sú odlišné a nie sú zameniteľné, ale ak ich používate správne, obe vás zavedú na rovnaké miesto. BA je vzdialenosť okolo polomeru meraná v neutrálnej osi. Potom toto číslo pripočítajte k vonkajším rozmerom, aby ste získali dĺžku plochého polotovaru. BD sa odpočíta od celkových rozmerov obrobku, jeden ohyb na ohyb.
Obrázok 1 znázorňuje rozdiel medzi nimi. Len sa uistite, že používate správny. Upozorňujeme, že hodnoty BA a BD sa môžu líšiť od ohybu k ohybu v závislosti od uhla ohybu a konečného vnútorného polomeru.
Aby ste pochopili váš problém, používate nehrdzavejúcu oceľ 304 s hrúbkou 0,060″ s jedným ohybom a vonkajšími rozmermi 2,0 a 1,5″ a lemom na okraji 0,75″. Opäť ste neuviedli informácie o uhle ohybu a vnútornom polomere ohybu, ale pre jednoduchosť som vypočítal vzduch za predpokladu, že ste na matrici s priemerom 0,472 palca vytvorili uhol ohybu 90 stupňov. To vám dáva plávajúci polomer ohybu 0,099 palca, vypočítaný pomocou pravidla 20 %. (Viac informácií o pravidle 20 % nájdete v článku „Ako presne predpovedať vnútorný polomer ohybu pri formovaní vzduchu“ zadaním názvu do vyhľadávacieho poľa na stránke thefabricator.com.)
Ak je to 0,062 palca. Polomer razníka ohne materiál o viac ako 0,472 palca. Otvor matrice dosiahnete 0,099 palca. V rámci polomeru ohybu by váš BA mal byť 0,141 palca, vonkajší odstup by mal byť 0,125 palca a odpočet ohybu (BD) by mal byť 0,107 palca. Tento BD môžete použiť pre ohyby medzi 1,5 a 2,0 palcami. (Vzorce BA a BD nájdete v mojom predchádzajúcom stĺpci vrátane „Základy používania ohybových funkcií“.)
Ďalej musíte vypočítať, koľko sa má odpočítať za lem. Za ideálnych podmienok je odpočítateľný faktor pre ploché alebo uzavreté lemy (materiály s hrúbkou menšou ako 0,080 palca) 43 % hrúbky materiálu. V tomto prípade by hodnota mala byť 0,0258 palca. Pomocou týchto informácií by ste mali byť schopní vykonať výpočet rovinného polotovaru:
0,017 palca. Rozdiel medzi vašou hodnotou plochého polotovaru 4,132 palca a mojou 4,1145 palca sa dá ľahko vysvetliť tým, že lemovanie je veľmi závislé od operátora. Čo tým myslím? Nuž, ak operátor silnejšie udrie na sploštenú časť ohýbacieho procesu, príruba bude dlhšia. Ak operátor neudrie na prírubu dostatočne silno, príruba sa nakoniec skráti.
Otázka: Máme ohýbaciu aplikáciu, kde tvarujeme rôzne kovové plechy, od nehrdzavejúcej ocele s hrúbkou 20 ga po vopred potiahnutý materiál s hrúbkou 10 ga. Máme ohraňovací lis s automatickým nastavením nástroja, nastaviteľnú V-maticu na spodnej strane a samopolohovací segmentovaný razník na vrchnej strane. Bohužiaľ, urobili sme chybu a objednali sme razník s polomerom hrotu 0,063″.
Pracujeme na tom, aby sme v prvej časti dosiahli konzistentné dĺžky prírub. Bolo naznačené, že náš CAD softvér používa nesprávny výpočet, ale naša softvérová spoločnosť si problém uvedomila a povedala, že je to v poriadku. Bude to softvér ohýbačky? Alebo preháňame? Je to len bežné nastavenie BA, alebo môžeme získať nový razník s polomerom 0,032″? Akékoľvek informácie alebo rady by boli veľmi ocenené.
A: Najprv sa budem venovať vášmu komentáru o kúpe nesprávneho polomeru razníka. Vzhľadom na typ stroja, ktorý máte, predpokladám, že používate tvárnenie vzduchom. To ma vedie k niekoľkým otázkam. Po prvé, keď posielate zákazku do dielne, oznámite operátorovi, na ktorej forme sa vytvorí návrh otvoru pre diel? Je to veľký rozdiel.
Keď tvarujete súčiastku vzduchom, konečný vnútorný polomer sa vytvorí ako percento z otvoru formy. Toto je pravidlo 20 % (ďalšie informácie nájdete v prvej otázke). Otvor formy ovplyvňuje polomer ohybu, ktorý následne ovplyvňuje BA a BD. Ak teda váš výpočet zahŕňa iný dosiahnuteľný polomer pre otvor formy, ako ten, ktorý operátor používa na stroji, máte problém.
Predpokladajme, že stroj používa inú šírku matrice, ako sa plánovalo. V tomto prípade stroj dosiahne iný vnútorný polomer ohybu, ako sa plánovalo, čím sa zmenia rozmery BA a BD a v konečnom dôsledku aj rozmery vytvarovaného dielu.
To ma privádza k vášmu komentáru o nesprávnom polomere razníka. 0,063″, pokiaľ sa nesnažíte dosiahnuť iný alebo menší vnútorný polomer ohybu. Polomer by mal fungovať dobre, preto.
Zmerajte získaný vnútorný polomer ohybu a uistite sa, že zodpovedá vypočítanému vnútornému polomeru ohybu. Je váš polomer razníka naozaj nesprávny? Záleží na tom, čo chcete dosiahnuť. Polomer razníka by mal byť rovný alebo menší ako plávajúci vnútorný polomer ohybu. Ak je polomer razníka väčší ako prirodzený plávajúci polomer ohybu na danom otvore matrice, dielec zaujme polomer razníka. Tým sa opäť zmení vnútorný polomer ohybu a hodnoty, ktoré ste vypočítali pre BA a BD.
Na druhej strane nechcete použiť príliš malý polomer razníka, pretože to môže spôsobiť zostrenie ohybu a mnoho ďalších problémov. (Viac informácií nájdete v časti „Ako sa vyhnúť ostrým zákrutám.“)
Okrem týchto dvoch extrémov nie je razník vo vzduchovom tvare ničím iným ako tlačnou jednotkou a neovplyvňuje BD a BA. Opäť platí, že polomer ohybu je vyjadrený ako percento z otvoru matrice, vypočítané pomocou pravidla 20%. Taktiež sa uistite, že správne použijete výrazy a hodnoty BA a BD, ako je znázornené na obrázku 1.
Otázka: Snažím sa vypočítať maximálnu bočnú silu pre vlastný lemovací nástroj, aby som zabezpečil bezpečnosť našich operátorov počas procesu lemovania. Máte nejaké tipy, ktoré mi s tým pomôžu?
Odpoveď: Bočnú silu alebo bočný tlak je ťažké merať a vypočítať pri sploštení lemu na ohraňovacom lise a vo väčšine prípadov je zbytočný. Skutočným nebezpečenstvom je preťaženie ohraňovacieho lisu a zničenie razníka a lôžka stroja. Prevrátenie valca a lôžka spôsobí trvalé ohnutie každého z nich.
Obrázok 2. Prítlačné dosky na súprave splošťovacích nástrojov zabezpečujú, že horný a spodný nástroj sa nepohybujú v opačných smeroch.
Ohraňovací lis sa zvyčajne pod zaťažením prehne a po uvoľnení zaťaženia sa vráti do pôvodnej plochej polohy. Prekročenie limitu zaťaženia bŕzd však môže ohnúť časti stroja do bodu, kedy sa už nevrátia do plochej polohy. To môže trvalo poškodiť ohraňovací lis. Preto pri výpočtoch hmotnosti nezabudnite zohľadniť operácie lemovania. (Viac informácií nájdete v článku „4 piliere hmotnosti ohraňovacieho lisu.“)
Ak je príruba, ktorá sa má sploštiť, dostatočne dlhá na to, aby sa sploštila, bočný tlak by mal byť minimálny. Ak však zistíte, že bočný tlak sa zdá byť nadmerný a chcete obmedziť pohyb a otáčanie modu, môžete k modu pridať prítlačné dosky. Prítlačná doska nie je nič iné ako hrubý kus ocele pridaný k spodnému nástroju, ktorý siaha až za horný nástroj. Prítlačná doska zmierňuje účinky bočného tlaku a zabezpečuje, aby sa horný a spodný nástroj nepohybovali v opačných smeroch (pozri obrázok 2).
Ako som uviedol na začiatku tohto stĺpčeka, je príliš veľa otázok a príliš málo času na zodpovedanie všetkých. Ďakujem za vašu trpezlivosť, ak ste mi v poslednej dobe poslali otázky.
V každom prípade, nech sa otázky naďalej objavujú. Odpoviem na ne čo najskôr. Dovtedy dúfam, že odpovede tu uvedené pomôžu tým, ktorí položili otázku, a ostatným, ktorí čelia podobným problémom.
Odhaľte tajomstvá používania ohraňovacieho lisu v tomto intenzívnom dvojdňovom workshope 8. – 9. augusta s inštruktorom Stevom Bensonom, ktorý vás naučí teóriu a matematické základy vášho stroja. Prostredníctvom interaktívnej inštrukcie a vzorových pracovných úloh v priebehu celého kurzu sa naučíte princípy vysokokvalitného ohýbania plechov. Prostredníctvom ľahko zrozumiteľných cvičení sa naučíte zručnosti potrebné na výpočet presných odpočtov ohybu, výber najlepšieho nástroja pre danú prácu a určenie správneho otvoru V-formy, aby ste predišli deformácii dielu. Navštívte stránku podujatia a dozviete sa viac.
FABRICATOR je popredný severoamerický časopis zameraný na tvárnenie a spracovanie kovov. Časopis poskytuje novinky, technické články a prípadové štúdie, ktoré umožňujú výrobcom vykonávať svoju prácu efektívnejšie. FABRICATOR slúži tomuto odvetviu od roku 1970.
Teraz s plným prístupom k digitálnej edícii časopisu The FABRICATOR máte jednoduchý prístup k cenným priemyselným zdrojom.
Digitálne vydanie časopisu The Tube & Pipe Journal je teraz plne dostupné a poskytuje jednoduchý prístup k cenným priemyselným zdrojom.
Využite plný prístup k digitálnemu vydaniu časopisu STAMPING Journal, ktorý poskytuje najnovšie technologické pokroky, osvedčené postupy a novinky z odvetvia pre trh s lisovaním kovov.
Využite plný prístup k digitálnemu vydaniu publikácie The Additive Report a zistite, ako možno aditívnu výrobu využiť na zlepšenie prevádzkovej efektívnosti a zvýšenie ziskov.
Teraz s plným prístupom k digitálnemu vydaniu časopisu The Fabricator en Español máte jednoduchý prístup k cenným priemyselným zdrojom.