Nagsisimula ang siklo ng operasyon ng pagbaluktot ng mandrel. Ang mandrel ay ipinapasok sa panloob na diyametro ng tubo. Ang bending die (kaliwa) ang nagtatakda ng radius. Ang clamping die (kanan) ang gumagabay sa tubo sa paligid ng bending die upang matukoy ang anggulo.
Sa iba't ibang industriya, ang pangangailangan para sa kumplikadong pagbaluktot ng tubo ay patuloy na nagpapatuloy. Ito man ay mga bahaging istruktural, mga kagamitang medikal na naililipat, mga frame para sa mga ATV o mga utility vehicle, o kahit mga metal safety bar sa mga banyo, bawat proyekto ay magkakaiba.
Ang pagkamit ng ninanais na mga resulta ay nangangailangan ng mahusay na kagamitan at lalo na ang tamang kadalubhasaan. Tulad ng anumang iba pang disiplina sa pagmamanupaktura, ang mahusay na pagbaluktot ng tubo ay nagsisimula sa pangunahing sigla, ang mga pangunahing konsepto na saligan ng anumang proyekto.
Ang ilang pangunahing sigla ay nakakatulong upang matukoy ang saklaw ng isang proyekto sa pagbaluktot ng tubo o tubo. Ang mga salik tulad ng uri ng materyal, huling gamit, at tinatayang taunang paggamit ay direktang nakakaapekto sa proseso ng pagmamanupaktura, mga gastos na kasangkot, at mga oras ng paghahatid.
Ang unang kritikal na core ay ang antas ng kurbada (DOB), o ang anggulong nabuo dahil sa baluktot. Ang susunod ay ang Centerline Radius (CLR), na umaabot sa gitnang linya ng tubo o tubo na ibabaluktot. Kadalasan, ang pinakamahigpit na makakamit na CLR ay doble ang diyametro ng tubo o tubo. Doblehin ang CLR upang kalkulahin ang Centerline Diameter (CLD), na siyang distansya mula sa axis ng gitnang linya ng tubo o tubo patungo sa isa pang gitnang linya ng isang 180-degree na return bend.
Ang panloob na diyametro (ID) ay sinusukat sa pinakamalapad na punto ng bukana sa loob ng tubo o tubo. Ang panlabas na diyametro (OD) ay sinusukat sa pinakamalapad na bahagi ng isang tubo o tubo, kabilang ang dingding. Panghuli, ang nominal na kapal ng dingding ay sinusukat sa pagitan ng panlabas at panloob na mga ibabaw ng tubo o tubo.
Ang pamantayan ng industriya para sa anggulo ng pagliko ay ±1 digri. Ang bawat kumpanya ay may panloob na pamantayan na maaaring batay sa kagamitang ginamit at sa karanasan at kaalaman ng operator ng makina.
Ang mga tubo ay sinusukat at binibigyan ng halaga ayon sa kanilang panlabas na diyametro at gauge (ibig sabihin, kapal ng dingding). Kasama sa mga karaniwang gauge ang 10, 11, 12, 13, 14, 16, 18, at 20. Kung mas mababa ang gauge, mas makapal ang dingding: 10-ga. Ang tubo ay may 0.134 pulgadang dingding, at 20-ga. Ang tubo ay may 0.035 pulgadang dingding na 1½” at 0.035″ OD na tubo. Ang dingding ay tinatawag na "1½-in" sa naka-print na bahagi na 20-ga.
Ang tubo ay tinutukoy ng isang nominal na laki ng tubo (NPS), isang walang sukat na numero na naglalarawan sa diyametro (sa pulgada), at isang talahanayan ng kapal ng dingding (o Sch.). Ang mga tubo ay may iba't ibang kapal ng dingding, depende sa kanilang paggamit. Kabilang sa mga sikat na iskedyul ang Sch.5, 10, 40 at 80.
Isang 1.66″ na tubo.OD at 0.140 pulgada.NPS ang minarkahan ang dingding sa drowing ng bahagi, na sinundan ng iskedyul – sa kasong ito, “1¼”.Shi.40 na tubo.” Tinutukoy ng tsart ng plano ng tubo ang panlabas na diyametro at kapal ng dingding ng nauugnay na NPS at plano.
Ang wall factor, na siyang ratio sa pagitan ng panlabas na diyametro at ng kapal ng pader, ay isa pang mahalagang salik para sa mga siko. Ang paggamit ng mga materyales na may manipis na dingding (katumbas ng o mas mababa sa 18 ga.) ay maaaring mangailangan ng higit na suporta sa arko ng liko upang maiwasan ang pagkulubot o pagbagsak. Sa kasong ito, ang de-kalidad na pagbaluktot ay mangangailangan ng mga mandrel at iba pang mga kagamitan.
Ang isa pang mahalagang elemento ay ang liko D, ang diyametro ng tubo kaugnay ng radius ng liko, na kadalasang tinutukoy bilang radius ng liko na maraming beses na mas malaki kaysa sa halaga ng D. Halimbawa, ang isang 2D na radius ng liko ay 3-in.-OD na tubo ay 6 na pulgada. Kung mas mataas ang D ng liko, mas madaling mabuo ang liko. At kung mas mababa ang koepisyent ng pader, mas madaling mabaluktot. Ang ugnayang ito sa pagitan ng Wall Factor at Bend D ay nakakatulong na matukoy kung ano ang kinakailangan upang simulan ang isang proyekto sa pagliko ng tubo.
Pigura 1. Upang kalkulahin ang porsyento ng ovality, hatiin ang pagkakaiba sa pagitan ng maximum at minimum na OD sa nominal na OD.
Ang ilang mga detalye ng proyekto ay nangangailangan ng mas manipis na tubo o piping upang mapamahalaan ang mga gastos sa materyales. Gayunpaman, ang mas manipis na mga dingding ay maaaring mangailangan ng mas maraming oras ng produksyon upang mapanatili ang hugis at pagkakapare-pareho ng tubo sa mga kurba at maalis ang posibilidad ng pagkulubot. Sa ilang mga kaso, ang mga pagtaas ng gastos sa paggawa na ito ay mas malaki kaysa sa natitipid na materyales.
Kapag yumuko ang tubo, maaari nitong mawala ang 100% ng bilog nitong hugis malapit at paligid ng kurba. Ang paglihis na ito ay tinatawag na ovality at binibigyang kahulugan bilang ang pagkakaiba sa pagitan ng pinakamalaki at pinakamaliit na dimensyon ng panlabas na diyametro ng tubo.
Halimbawa, ang isang 2″ OD tube ay maaaring umabot ng hanggang 1.975″ pagkatapos yumuko. Ang 0.025 pulgadang pagkakaibang ito ang siyang ovality factor, na dapat nasa loob ng mga katanggap-tanggap na tolerance (tingnan ang Figure 1). Depende sa huling gamit ng bahagi, ang tolerance para sa ovality ay maaaring nasa pagitan ng 1.5% at 8%.
Ang mga pangunahing salik na nakakaapekto sa ovality ay ang elbow D at kapal ng dingding. Ang pagbaluktot ng maliliit na radii sa mga materyales na may manipis na dingding ay maaaring maging mahirap upang mapanatili ang ovality sa loob ng tolerance, ngunit maaari itong gawin.
Kinokontrol ang ovality sa pamamagitan ng paglalagay ng mandrel sa loob ng tubo habang nakabaluktot, o sa ilang bahagi ng detalye, gamit ang (DOM) tubing na iginuhit sa mandrel mula sa simula. (Ang DOM tubing ay may napakahigpit na ID at OD tolerances.) Kung mas mababa ang ovality tolerance, mas maraming tooling at potensyal na oras ng produksyon ang kinakailangan.
Ang mga operasyon ng pagbaluktot ng tubo ay gumagamit ng mga espesyal na kagamitan sa inspeksyon upang mapatunayan na ang mga nabuo na bahagi ay nakakatugon sa mga ispesipikasyon at tolerance (tingnan ang Figure 2). Anumang kinakailangang pagsasaayos ay maaaring ilipat sa makinang CNC kung kinakailangan.
roll. Mainam para sa paggawa ng malalaking radius bends, ang roll bending ay kinabibilangan ng pagpapasok ng tubo o tubing sa tatlong roller na nasa tatsulok na konfigurasyon (tingnan ang Figure 3). Ang dalawang panlabas na roller, karaniwang nakapirmi, ay sumusuporta sa ilalim ng materyal, habang ang panloob na adjustable roller ay dumidiin sa tuktok ng materyal.
Pagbaluktot gamit ang kompresyon. Sa medyo simpleng pamamaraang ito, ang bending die ay nananatiling hindi gumagalaw habang ang counter-die ay nagbabaluktot o nagpipiga sa materyal sa paligid ng fixture. Ang pamamaraang ito ay hindi gumagamit ng mandrel at nangangailangan ng tumpak na tugma sa pagitan ng bending die at ng nais na bending radius (tingnan ang Figure 4).
Pag-twist at pagbaluktot. Isa sa mga pinakakaraniwang anyo ng pagbaluktot ng tubo ay ang rotational stretch bending (kilala rin bilang mandrel bending), na gumagamit ng pagbaluktot at pressure dies at mandrels. Ang mga mandrel ay mga metal rod insert o core na sumusuporta sa tubo o tubo kapag nakabaluktot. Ang paggamit ng mandrel ay pumipigil sa tubo mula sa pagguho, pag-flatte, o pagkulubot habang nakabaluktot, sa gayon ay napapanatili at napoprotektahan ang hugis ng tubo (tingnan ang Figure 5).
Kasama sa disiplinang ito ang multi-radius bending para sa mga kumplikadong bahagi na nangangailangan ng dalawa o higit pang centerline radii. Mainam din ang multi-radius bending para sa mga bahaging may malalaking centerline radii (maaaring hindi opsyon ang hard tooling) o mga kumplikadong bahagi na kailangang buuin sa isang buong cycle.
Pigura 2. Ang mga espesyalisadong kagamitan ay nagbibigay ng mga real-time na diagnostic upang matulungan ang mga operator na kumpirmahin ang mga detalye ng bahagi o tugunan ang anumang mga pagwawasto na kinakailangan sa panahon ng produksyon.
Upang maisagawa ang ganitong uri ng pagbaluktot, ang isang rotary draw bender ay may kasamang dalawa o higit pang set ng tool, isa para sa bawat nais na radius. Ang mga pasadyang setup sa isang dual head press brake – isa para sa pagbaluktot sa kanan at ang isa para sa pagbaluktot sa kaliwa – ay maaaring magbigay ng parehong maliit at malalaking radius sa iisang bahagi. Ang paglipat sa pagitan ng kaliwa at kanang siko ay maaaring ulitin nang maraming beses kung kinakailangan, na nagpapahintulot sa mga kumplikadong hugis na ganap na mabuo nang hindi inaalis ang tubo o kinasasangkutan ng anumang iba pang makinarya (tingnan ang Figure 6).
Para makapagsimula, inaayos ng technician ang makina ayon sa geometry ng tubo na nakalista sa bend data sheet o production print, inilalagay o ina-upload ang mga coordinate mula sa print kasama ang data ng haba, pag-ikot, at anggulo. Susunod ay ang bending simulation upang matiyak na makakalusot ang tubo sa makina at mga tool habang isinasagawa ang bending cycle. Kung ang simulation ay magpakita ng banggaan o interference, inaayos ng operator ang makina kung kinakailangan.
Bagama't karaniwang kinakailangan ang paraang ito para sa mga bahaging gawa sa bakal o hindi kinakalawang na asero, karamihan sa mga industriyal na metal, kapal ng dingding, at haba ay maaaring magamit.
Malayang pagbaluktot. Isang mas kawili-wiling pamamaraan, ang malayang pagbaluktot ay gumagamit ng isang die na kapareho ng laki ng tubo o tubo na binabaluktot (tingnan ang Larawan 7). Ang pamamaraang ito ay mainam para sa mga angular o multi-radius na baluktot na higit sa 180 degrees na may ilang tuwid na segment sa pagitan ng bawat liko (ang tradisyonal na rotational stretch bends ay nangangailangan ng ilang tuwid na segment para mahahawakan ng tool). Ang malayang pagbaluktot ay hindi nangangailangan ng pag-clamping, kaya inaalis nito ang anumang posibilidad ng pagmamarka ng mga tubo o tubo.
Ang mga tubo na may manipis na dingding—kadalasang ginagamit sa makinarya ng pagkain at inumin, mga bahagi ng muwebles, at kagamitang medikal o pangangalagang pangkalusugan—ay mainam para sa malayang pagbaluktot. Sa kabaligtaran, ang mga bahaging may mas makapal na dingding ay maaaring hindi angkop na gamitin.
Kinakailangan ang mga kagamitan para sa karamihan ng mga proyekto sa pagbaluktot ng tubo. Sa rotary stretch bending, ang tatlong pinakamahalagang kagamitan ay ang mga bending die, pressure die, at clamping die. Depende sa radius ng liko at kapal ng dingding, maaaring kailanganin din ang isang mandrel at wiper die upang makamit ang mga katanggap-tanggap na liko. Ang mga bahaging may maraming liko ay nangangailangan ng isang collet na humahawak at dahan-dahang nagsasara sa labas ng tubo, umiikot kung kinakailangan, at inililipat ang tubo sa susunod na liko.
Ang puso ng proseso ay ang pagbaluktot ng die upang mabuo ang centerline radius ng bahagi. Ang concave channel die ng die ay umaangkop sa panlabas na diyametro ng tubo at tumutulong na hawakan ang materyal habang ito ay nakabaluktot. Kasabay nito, ang pressure die ay humahawak at nagpapatatag sa tubo habang ito ay nakabalot sa bending die. Ang clamping die ay gumagana kasabay ng pressing die upang hawakan ang tubo laban sa tuwid na bahagi ng bending die habang ito ay gumagalaw. Malapit sa dulo ng bend die, gumamit ng doctor die kung kinakailangan upang pakinisin ang ibabaw ng materyal, suportahan ang mga dingding ng tubo, at maiwasan ang pagkulubot at pag-banding.
Mga mandrel, bronze alloy o chromed steel inserts upang suportahan ang mga tubo o tubo, maiwasan ang pagguho o pagkiling ng tubo, at mabawasan ang ovality. Ang pinakakaraniwang uri ay ang ball mandrel. Mainam para sa mga multi-radius bends at para sa mga workpiece na may karaniwang kapal ng dingding, ang ball mandrel ay ginagamit kasabay ng wiper, fixture at pressure die; kapag pinagsama-sama, pinapataas nila ang pressure na kailangan upang hawakan, patatagin, at pakinisin ang liko. Ang plug mandrel ay isang solidong rod para sa malalaking radius na siko sa mga makapal na dingding na tubo na hindi nangangailangan ng mga wiper. Ang mga forming mandrel ay mga solidong rod na may baluktot (o nabuo) na mga dulo na ginagamit upang suportahan ang loob ng mas makapal na dingding na tubo o mga tubo na nakabaluktot sa isang average na radius. Bukod pa rito, ang mga proyektong nangangailangan ng parisukat o parihabang tubo ay nangangailangan ng mga espesyal na mandrel.
Ang wastong pagbaluktot ay nangangailangan ng wastong mga kagamitan at pag-setup. Karamihan sa mga kumpanya ng pagbaluktot ng tubo ay may mga kagamitan sa stock. Kung hindi magagamit, ang mga kagamitan ay dapat na makuha upang umangkop sa partikular na radius ng pagliko.
Ang unang singil sa paggawa ng bending die ay maaaring mag-iba nang malaki. Ang minsanang bayad na ito ay sumasaklaw sa mga materyales at oras ng produksyon na kinakailangan upang makagawa ng mga kinakailangang kagamitan, na karaniwang ginagamit para sa mga kasunod na proyekto. Kung ang disenyo ng bahagi ay flexible sa mga tuntunin ng bend radius, maaaring isaayos ng mga product developer ang kanilang mga detalye upang samantalahin ang umiiral na bending tooling ng supplier (sa halip na gumamit ng mga bagong tooling). Nakakatulong ito sa pamamahala ng mga gastos at pagpapaikli ng lead time.
Pigura 3. Mainam para sa paggawa ng mga kurba na may malalaking radius, roll bending upang bumuo ng isang tubo o tubo na may tatlong roller na nasa tatsulok na konpigurasyon.
Ang mga tinukoy na butas, puwang, o iba pang mga tampok sa o malapit sa liko ay nagdaragdag ng pantulong na operasyon sa trabaho, dahil ang pagputol gamit ang laser ay dapat gawin pagkatapos mabaluktot ang tubo. Nakakaapekto rin ang mga tolerance sa gastos. Ang mga napakahirap na trabaho ay maaaring mangailangan ng karagdagang mga mandrel o die, na maaaring magpahaba sa oras ng pag-setup.
Maraming mga salik na kailangang isaalang-alang ng mga tagagawa kapag kumukuha ng mga pasadyang siko o kurba. Ang mga salik tulad ng mga kagamitan, materyales, dami, at paggawa ay pawang may papel na ginagampanan.
Bagama't umunlad ang mga pamamaraan at pamamaraan ng pagbaluktot ng tubo sa paglipas ng mga taon, maraming pangunahing kaalaman sa pagbaluktot ng tubo ang nananatiling pareho. Ang pag-unawa sa mga pangunahing kaalaman at pagkonsulta sa isang maalam na supplier ay makakatulong sa iyong makuha ang pinakamahusay na resulta.
Ang FABRICATOR ay ang nangungunang magasin sa industriya ng paghubog at paggawa ng metal sa Hilagang Amerika. Nagbibigay ang magasin ng mga balita, teknikal na artikulo, at mga kasaysayan ng kaso na nagbibigay-daan sa mga tagagawa na gawin ang kanilang mga trabaho nang mas mahusay. Ang FABRICATOR ay naglilingkod sa industriya mula pa noong 1970.
Ngayon, may ganap na access sa digital na edisyon ng The FABRICATOR, madaling access sa mahahalagang resources ng industriya.
Ang digital na edisyon ng The Tube & Pipe Journal ay ganap nang naa-access, na nagbibigay ng madaling pag-access sa mahahalagang mapagkukunan ng industriya.
Masiyahan sa ganap na access sa digital na edisyon ng STAMPING Journal, na nagbibigay ng mga pinakabagong teknolohikal na pagsulong, pinakamahusay na kasanayan, at balita sa industriya para sa merkado ng metal stamping.
Ngayon ay may ganap na access sa digital na edisyon ng The Fabricator en Español, madaling access sa mahahalagang mapagkukunan ng industriya.