Dessa kaminsatser är utformade för att monteras på speciella fästen och hjälper till att eliminera veck i en mängd olika vevaxelapplikationer.
En kund kommer till dig med ett 90-graders rörformningsjobb. Denna applikation kräver 2-tums rör. Ytterdiameter (OD), 0,065 tum. Väggtjocklek, 4 tum. Centrumradie (CLR). Kunden behöver 200 stycken per vecka i ett år.
Formkrav: bockningsformar, klämformar, pressformar, dorn och rengöringsformar. Inga problem. Det ser ut som att alla nödvändiga verktyg för bockning av några av prototyperna finns i lager och redo att användas. Efter att ha ställt in maskinprogrammet laddar operatören röret och gör en provbockning för att säkerställa att maskinen behöver justeras. Varv ett kom av bilen och det var perfekt. Således skickar tillverkaren flera prover av bockade rör till kunden, som sedan ingår ett kontrakt, vilket säkert kommer att leda till en regelbunden lönsam verksamhet. Allt verkar vara i ordning i världen.
Månader gick, och samma kund ville minska materialkostnaderna. Denna nya applikation kräver rör med 5 cm ytterdiameter x 0,035 cm diameter. Väggtjocklek och 7,6 cm. CLR. Verktyg från en annan applikation förvaras internt av företaget, så att verkstaden omedelbart kan producera prototyper. Operatören laddar alla verktyg på kantpressen och försöker kontrollera bocken. Den första bocken lossnade från maskinen med veck inuti bocken. Varför? Detta beror på en komponent i verktyget som är särskilt viktig för bockning av rör med tunna väggar och små radier: avstrykarmatrisen.
Vid böjning av ett roterande dragrör händer två saker: rörets yttervägg kollapsar och blir tunnare, medan rörets insida krymper och kollapsar. Minimikraven för rörbockningsverktyg med roterande armar är en bockningsmatris runt vilken röret böjs och en klämmatris för att hålla röret på plats medan det böjs runt bockningsmatrisen.
Klämmatrisen hjälper till att upprätthålla ett konstant tryck på röret vid tangenten där böjen uppstår. Detta ger reaktionskraften som skapar böjen. Matrisens längd beror på detaljens krökning och mittlinjens radie.
Själva tillämpningen avgör vilka verktyg du behöver. I vissa fall krävs endast bockningsmatriser, klämmatriser och pressmatriser. Om ditt jobb har tjocka väggar som producerar stora radier kanske du inte behöver en avstrykarmatris eller dorn. Andra tillämpningar kräver en komplett uppsättning verktyg, inklusive en slipmatris, dorn och (på vissa maskiner) en hylsa för att styra röret och böja rotationsplanet under bockningsprocessen (se figur 1).
Skrapmatriser hjälper till att bibehålla och eliminera veck på böjens inre radie. De minimerar också deformation utanför röret. Veckor uppstår när dornen inuti röret inte längre kan ge tillräcklig reaktiv kraft.
Vid bockning används avstrykaren alltid med en dorn insatt i röret. Dornens huvudsakliga uppgift är att styra formen på böjens ytterradie. Dornar stöder även inre radier, även om de endast ger fullt stöd för applikationer som involverar ett begränsat intervall av vissa D-böjar och väggförhållanden. Böj D är böjens CLR dividerat med rörets ytterdiameter, och väggfaktorn är rörets ytterdiameter dividerat med rörets väggtjocklek (se figur 2).
Avstrykarmatriser används när dornen inte längre kan ge tillräcklig kontroll eller stöd för den inre radien. Som en allmän regel krävs en avstrykningsmatris för att böja en tunnväggig dorn. (Tunnväggiga dornar kallas ibland för finstegsdornar, och stigningen är avståndet mellan kulorna på dornen.) Valet av dorn och matris beror på rörets ytterdiameter, rörväggens tjocklek och böjningsradie.
Korrekt inställning av slipformen blir särskilt viktigt när applikationer kräver tunnare väggar eller mindre radier. Tänk på exemplet i början av den här artikeln igen. Vad som fungerar för 4 tum. CLR kanske inte passar 3 tum. De materialändringar som krävs av CLR och kunder för att spara pengar åtföljs av den högre precision som behövs för att finjustera matrisen.
Figur 1 Huvudkomponenterna i en roterande rörbockare är klämning, bockning och klämmatriser. Vissa installationer kan kräva att en dorn sätts in i röret, medan andra kräver användning av ett dornrakelhuvud. Hylsan (namnges inte här, men kommer att vara i mitten där du ska sätta in röret) hjälper till att styra röret under bockningsprocessen. Avståndet mellan tangenten (punkten där böjningen sker) och spetsen på avstrykaren kallas den teoretiska avstrykarförskjutningen.
Att välja rätt skrapmatris, ge korrekt stöd från bockmatrisen, matrisen och dornen, och hitta rätt position för avstrykarmatrisen för att eliminera springor som orsakar skrynkling och skevhet är nyckeln till att producera högkvalitativa, snäva bockningar. Vanligtvis bör kamspetspositionen vara mellan 0,060 och 0,300 tum från tangenten (se teoretisk kamavböjning som visas i figur 1), beroende på rörstorlek och radie. Vänligen kontrollera med din verktygsleverantör för exakta mått.
Se till att spetsen på avstrykarmatrisen är i jämnhöjd med rörspåret och att det inte finns något mellanrum (eller "utbuktning") mellan avstrykarspetsen och rörspåret. Kontrollera även dina formtrycksinställningar. Om kammen är i rätt position i förhållande till rörspåret, applicera ett lätt tryck på tryckmatrisen för att trycka in röret i böjmatrisen och hjälpa till att släta ut vecken.
Avstrykarmatriser finns i en mängd olika former och storlekar. Du kan köpa rektangulära/kvadratiska avstrykarmatriser för rektangulära och fyrkantiga rör, och du kan också använda kontur-/formade avstrykare för att passa specifika former och stödja unika funktioner.
De två vanligaste modellerna är den enstaka torkarmatrisen med fyrkantig baksida och den bladförsedda torkarhållaren. Torkarmatriser med fyrkantig baksida (se figur 3) används för tunnväggiga produkter, smala D-böjar (vanligtvis 1,25 D eller mindre), flyg- och rymdteknik, högestetiska tillämpningar och små till medelstora serieproduktioner.
För kurvor mindre än 2D kan du börja med en avstrykningsmatris med fyrkantig baksida, vilket effektiviserar processen. Du kan till exempel börja med en 2D-skrapa med fyrkantig baksida och en väggfaktor på 150. Alternativt kan du använda en skraphållare med ett blad för mindre aggressiva tillämpningar som 2D-kurvor med en väggfaktor på 25.
Fyrkantiga avstrykarplattor ger maximalt stöd för den inre radien. De kan också skäras efter att spetsen slitits, men du måste justera maskinen för att anpassa den kortare avstrykarmatrisen efter skärning.
En annan vanlig typ av skrapbladshållare är billigare och mer kostnadseffektiv för att göra böjar (se figur 4). De kan användas för måttliga till snäva D-böjar, samt för att böja olika rör med samma ytterdiameter och CLR. Så snart du märker slitage på spetsen kan du byta ut den. När du gör detta kommer du att märka att spetsen automatiskt ställs in på samma position som det föregående bladet, vilket innebär att du inte behöver justera torkararmens montering. Observera dock att konfigurationen och placeringen av bladnyckeln på rengöringsmatrixhållaren är annorlunda, så du måste se till att bladets design matchar borsthållarens design.
Avstrykarhållare med insatser minskar härdningstiden men rekommenderas inte för små radier. De fungerar inte heller med rektangulära eller fyrkantiga rör eller profiler. Både avstrykarkammar med fyrkantig baksida och avstrykararmar för insatser kan tillverkas i nära anslutning till varandra. Beröringsfria avstrykarmatriser är utformade för att minimera rörspill, vilket möjliggör kortare arbetslängder genom att förlänga fästet bakom avstrykaren och göra det möjligt att placera hylsan (rörstyrningsblocket) närmare bockningsmatrisen (se figur 5).
Målet är att förkorta den erforderliga rörlängden och därmed spara material för korrekt tillämpning. Även om dessa beröringsfria vindrutetorkare minskar avfall, ger de mindre stöd än vanliga fyrkantiga bakrutetorkare eller vanliga vindrutetorkarfästen med borstar.
Se till att du använder bästa möjliga material för skrapformen. Aluminiumbrons bör användas vid bockning av hårda material som rostfritt stål, titan och INCONEL-legeringar. Vid bockning av mjukare material som kolstål, koppar och aluminium, använd en avstrykare av stål eller kromstål (se fig. 6).
Figur 2 Generellt sett kräver mindre aggressiva tillämpningar inte ett rengöringschip. För att läsa detta diagram, se tangenterna ovan.
När man använder ett knivhandtag med blad är handtaget vanligtvis tillverkat av stål, men i vissa fall kan det krävas att både handtag och spets är tillverkade av aluminiumbrons.
Oavsett om du använder en kam eller en borsthållare med blad, kommer du att använda samma maskinuppsättning. Håll röret i ett helt fastklämt läge och placera skrapan över rörets böjning och baksida. Torkarspetsen snäpper på plats genom att slå på baksidan av torkaruppsättningen med en gummiklubba.
Om du inte kan använda den här metoden, använd ditt öga och en linjal för att montera torkarbladsmatrisen eller torkarbladshållaren. Var försiktig och använd fingret eller ögat för att se till att spetsen är rak. Se till att spetsen inte är för framåt. Du vill ha en smidig övergång när röret passerar torkarbladsmatrisens spets. Upprepa processen vid behov för att uppnå en böjning av god kvalitet.
Lutningsvinkeln är gummiskrapans vinkel i förhållande till matrisen. Vissa professionella tillämpningar inom flyg- och rymdteknik och andra områden använder avstrykare konstruerade med liten eller ingen lutning. Men för de flesta tillämpningar är lutningsvinkeln vanligtvis inställd på mellan 1 och 2 grader, som visas i figur 1 för att ge tillräckligt med utrymme för att minska luftmotståndet. Du måste bestämma den exakta lutningen under uppställning och testsvängar, även om du ibland kan ställa in den vid första svängen.
Använd en standard torkarmatris och placera torkarspetsen något bakom tangenten. Detta ger utrymme för operatören att flytta rengöringsspetsen framåt när den slits. Montera dock aldrig torkarmatrisspetsen tangentiellt eller bortom den; detta kommer att skada rengöringsmatrisspetsen.
När du bockar mjukare material kan du använda så många skrapor som du behöver. Om du däremot bockar hårdare material som rostfritt stål eller titan, försök att hålla skrapmatrisen med minimal lutning. Använd ett hårdare material för att göra skrapan så rak som möjligt, detta hjälper till att rensa ut vecken i kurvorna och raksträckorna efter kurvorna. En sådan uppställning bör också inkludera en tättslutande dorn.
För bästa bockningskvalitet bör en dorn och en skrapmatris användas för att stödja insidan av bocken och kontrollera orunda ytor. Om din tillämpning kräver en gummiskrapa och en dorn, använd båda, du kommer inte att ångra dig.
För att återgå till det tidigare dilemmat, försök att vinna nästa kontrakt för tunnare väggar och tätare färgämne. Med avstrykningsformen på plats lossnade röret felfritt från maskinen utan skrynkling. Detta representerar den kvalitet som branschen vill ha, och kvalitet är vad branschen förtjänar.
FABRICATOR är Nordamerikas ledande tidskrift för ståltillverkning och formning. Tidskriften publicerar nyheter, tekniska artiklar och framgångshistorier som gör det möjligt för tillverkare att göra sitt jobb mer effektivt. FABRICATOR har varit i branschen sedan 1970.
Nu med full tillgång till den digitala utgåvan av The FABRICATOR, enkel åtkomst till värdefulla branschresurser.
Den digitala utgåvan av The Tube & Pipe Journal är nu helt tillgänglig och ger enkel tillgång till värdefulla branschresurser.
Få fullständig digital tillgång till STAMPING Journal, med den senaste tekniken, bästa praxis och branschnyheter för metallpräglingsmarknaden.
Nu med fullständig digital åtkomst till The Fabricator på spanska har du enkel tillgång till värdefulla branschresurser.