Металлический пресс Выбор тормозного инструмента
Многие считают инструмент для гибочного пресса второстепенным аксессуаром в формовании металла, хотя на самом деле верно обратное. Хотя гибочные прессы превратились в многоосные, высокоточные станки с самостабилизирующимися функциями, инструмент - это все, что когда-либо фактически касается детали во время изгиба (см. Рисунок 1 ).
Граница между инструментами Wila New Standard, European и American Standard размыта. Многие функции инструментов гибки, необходимые для высокопроизводительной гибки, были перенесены на все типы инструментов. Независимо от того, какой инструмент и стиль зажима вы выберете, убедитесь, что он соответствует как минимум нескольким минимальным требованиям.
Высокая точность. Инструменты должны быть изготовлены с допусками в диапазоне 0,0004 дюйма. Это очень важно для достижения точности детали без мерцания или других настроек во время настройки.
Сегментированные разделы. Это позволяет вам создавать различные длины из нескольких заготовок. Маленькие кусочки безопаснее и проще в обращении.
Самостоятельная установка. Вы должны быть в состоянии загрузить инструменты с плунжером вверх. Система крепления инструмента должна удерживать несколько деталей на месте до тех пор, пока не будет приложено зажимное давление (см. Рисунок 2 ).
Self-гостиная. При приложении давления зажима пуансоны механически подтягиваются в нужное положение. Это устраняет необходимость опускать пуансон в штамп во время настройки.
Гибочные инструменты Фронтальная загрузка. Вы должны иметь возможность устанавливать инструменты с передней части машины. Это сокращает время настройки, поскольку вам больше не нужно тратить время на перемещение инструментов с конца гибочного пресса. В большинстве случаев фронтальная загрузка также устраняет необходимость в погрузчиках и мостовых кранах.
Стандартные размеры. Инструменты общей высоты могут уменьшить необходимость в регулировке машины при смене рабочих мест. Передние опорные рычаги, высота задней проушины и защитные устройства остаются в общем положении. А поскольку инструменты производятся с одинаковой высотой, вы можете добавлять готовые части и быть уверенными, что они будут соответствовать вашим существующим инструментам.
Многие высококачественные гибочные инструменты изготавливаются по метрическим стандартам. Таким образом, номинальный размер 0,250 дюйма V-образное отверстие на самом деле составляет 6 мм или 0,236 дюйма. Кроме того, изгибы в листовом металле имеют слегка эллиптические угловые радиусы, поэтому вам нужно всего лишь приблизиться, чтобы получить правильные значения. Для простоты имперские размеры округлены в этой статье.
Обратите внимание, что последующее обсуждение сфокусировано на изгибе воздухом, и на то есть веская причина. Тенденция состоит в том, чтобы по возможности отказаться от дна или чеканки и принять изгиб воздуха. Имейте в виду, однако, что не все детали могут быть изготовлены с использованием классических методов воздушного изгиба.
Инструменты удерживаются на месте, пока зажимной механизм открыт.
Операторы во всей отрасли используют очень разные инструменты для изготовления деталей одинакового или идентичного качества. Многие операторы изготавливают приемлемые детали с использованием неправильных инструментов, поскольку у них нет доступа к правильным инструментам. Они заставляют это работать; но «заставить его работать» неэффективно и не повторяется, и это может серьезно помешать рабочему процессу. Передовой опыт выбора инструментов действительно должен иметь одну изящно простую цель: получить детали самого высокого качества за минимально возможное время.
Какие инструменты для гибки металла вам нужны?
В сервисном цехе потребуются и будут использоваться другие инструменты для гибочного пресса, чем для изготовителя по индивидуальному заказу. Поэтому, прежде чем углубляться в особенности, определите свои потребности и бюджетные ограничения.
Например, вам могут понадобиться дополнительные инструменты для сокращения времени установки. Вы можете следовать принципам бережливого производства и признать преимущества наличия отдельной библиотеки инструментов для каждого гибочного пресса и, следовательно, захотите инвестировать в дубликаты наборов инструментов, хранящихся на станках. Вы не теряете драгоценное время на настройку, идя к ящику с инструментами и из других мест в поисках правильных инструментов. Дополнительным преимуществом здесь является то, что совместимость стилей инструмента от машины к машине больше не требуется, потому что инструменты, как правило, остаются на своей машине (см. Рисунок 3 ).
Если вам нужно купить дополнительные дублирующие инструменты, чтобы расширить специальную инструментальную кроватку каждого тормоза, выбрать их относительно просто. Вы часто найдете эти инструменты, расположенные в удобных местах, если еще не в жимовых тормозах. Ищите инструменты с наибольшим износом - с блестящими, яркими рабочими поверхностями. Корпус инструментов, скорее всего, тоже будет чистым и ярким. Ржавые, грязные инструменты в нижней части стойки не являются вероятными кандидатами.
Листогибочный пресс Die Selection
Чтобы получить максимальную отдачу от вашего доллара, выберите минимальное количество нижних штампов, которое охватит весь диапазон толщины металла, который формирует ваш магазин. Магазины с небольшим знанием племен, непредвиденными приложениями и ограниченным бюджетом должны попытаться выбрать более низкие штампы, используя правило 8 × 2 .
Сначала определите диапазон толщины металла, который вы хотите согнуть. Например, вам может понадобиться согнуть материал толщиной от 0,030 дюйма до 0,250 дюйма.
Во-вторых, оцените наименьший необходимый V-образный штамп, умножив самый тонкий металл на 8. В этом случае 0,030 дюйма. материалу понадобится наименьшая матрица, следовательно: 0,030 × 8 = 0,24, которую мы округлим до 0,25.
В-третьих, оцените самый большой V-образный кристалл, умножив самый толстый металл на 8. В этом случае для самого толстого материала размером 0,250 дюйма потребуется самый большой штамп: 0,250 × 8 = 2.
Теперь вы определили самый маленький и самый большой кубик, который вам нужен - 0,25 и 2 дюйма. Чтобы заполнить то, что вам нужно между ними, вы начинаете с самого маленького кубика V и удваиваете его размер. В этом случае это дает вам 0,5 дюйма. умереть (0,25 × 2 = 0,5). Затем удвойте 0,5 дюйма. умереть, чтобы получить 1,0 дюйма, а затем удвоить это, чтобы получить 2,0 дюйма. Это дает вам как минимум четыре различных отверстия V-матрицы, чтобы согнуть 0,030- до 0,250 дюйма. материал: 0,25, 0,5, 1,0 и 2,0 дюйма
Выбор изгибаемого металла
Вы также используете толщину материала, чтобы определить минимальное количество верхних штампов. Для материала 0,187 дюйма и более тонкого можно использовать острый ударный нож с 0,04 дюйма. радиус. Острый угол позволяет изгибаться на 90 градусов, а смещение позволяет формировать J-образные формы. Чтобы справиться с более высокими силами при формировании материала толщиной от 0,187 до 0,5 дюйма, рассмотрим прямой штамп с примерно 0,120 дюйма. радиус.
Обратите внимание, что для некоторых применений, в том числе тех, которые используют более толстый и высокопрочный материал, заготовка имеет тенденцию сгибаться, растрескиваться или даже разбиваться на две части при использовании общих отраслевых стандартов изгиба. Все сводится к физике. Узкий кончик пуансона оказывает большее усилие на линию сгиба; объедините это с узким V-образным отверстием, и силы возрастут еще больше. Для сложных применений, особенно если толщина материала превышает 0,5 дюйма, лучше проконсультироваться с поставщиком материала относительно рекомендуемого радиуса наконечника пуансона.
В идеальном мире вы должны быть в состоянии выбрать отверстие V-die, используя то, что мы называем правилом 8; то есть V-образное отверстие должно быть в 8 раз больше толщины материала. Чтобы определить это, умножьте толщину материала на 8 и выберите ближайшую доступную матрицу. Поэтому, если у вас есть материал толщиной 0,060 дюйма, вам понадобится матрица размером 0,5 дюйма (0,060 × 8 = 0,48; 0,50 дюйма - ближайшая ширина штампа); для 0,125 дюйма материал, вам нужно 1-в. умереть (0,125 × 8 = 1). Это соотношение обеспечивает наилучшие угловые характеристики, поэтому многие называют его «сладкой точкой» для выбора V-образной матрицы. Большинство опубликованных диаграмм изгиба сосредоточены вокруг этой формулы.
Достаточно просто? Ну, это было бы в этом идеальном мире, и вы могли бы жить в этом идеальном мире, если бы дизайнеры листового металла всегда следовали правилу 8. Но, увы, в реальном мире исключений предостаточно.
Нижнее V-образное отверстие определяет радиус
Когда воздух изгибается из мягкой стали, внутренний радиус изгиба составляет примерно 16 процентов от V-образного отверстия. Так что, если вы согните материал более 1 дюйма. V die, ваш внутренний радиус изгиба будет около 0,16 дюйма
Скажем, отпечаток указывает 0,125 дюйма материал. В идеальном мире вы бы умножили эту толщину на 8 и использовали бы 1-в. V умри. Достаточно просто. Но многие дизайнеры листового металла любят указывать радиус изгиба, равный толщине металла. Что если в отпечатке указан внутренний радиус 0,125 дюйма?
Опять же, материальный воздух изгибает внутренний радиус, который составляет около 16 процентов от отверстия матрицы. Это означает, что ваш 1-в. умирает может произвести радиус 0,160 дюйма. И что теперь? Просто используйте более узкий V кубик. 0,75 дюйма die даст вам внутренний радиус, который будет близок к 0,125 дюйма (0,75 × 0,16 = 0,12).
Подобное мышление применимо к отпечаткам, которые указывают большие радиусы изгиба. Скажем, вам нужно сформировать мягкую сталь толщиной 0,125 дюйма до 0,320 дюйма. внутренний радиус изгиба - более чем в два раза толще материала. В этом случае вы бы выбрали 2-в. умирает, что даст внутренний радиус изгиба около 0,320 дюйма (2 × 0,16).
Есть пределы этому. Например, если вы обнаружите, что для достижения заданного внутреннего радиуса изгиба вам понадобится отверстие с V-образной головкой, которое в пять раз меньше толщины металла, вы снизите угловую точность, возможно повредите машину и ее инструменты, и будете очень небезопасная ситуация.
Минимальная длина гибки металла
При выборе V штампов учитывайте длину фланцев. Минимальный фланец, который может сформировать данный V штамп, составляет приблизительно 77 процентов его отверстия. Таким образом, часть формируется в течение 1.-in. V die потребуется не менее 0,77 дюйма. фланец.
Многие дизайнеры из листового металла любят экономить металл и указывать слишком короткий фланец, например 0,5 дюйма. фланец в 0,125 дюйма толщина материала. Согласно правилу 8, материал толщиной 0,125 дюйма требует 1 дюйм. V умри - но это 1-в. V die требует, чтобы заготовка имела фланец длиной не менее 0,77 дюйма. Что теперь? Опять же, вы можете использовать более узкий V кубик. Например, 0,625 дюйма матрица может образовывать детали с фланцами длиной всего 0,5 дюйма (0,625 × 0,77 = 0,48, округляя до 0,5).
Правила изгиба через вырезы и митры
Любой неподдерживаемый материал внутри V-матрицы подвержен деформации; в отверстиях и других вырезах эта деформация проявляется как выбросы. Если отверстия вблизи линий сгиба малы, соответствующий выброс также будет небольшим. Кроме того, в большинстве приложений допускаются некоторые искажения, поэтому нет единого правила выбора оптимальной ширины V-матрицы, когда вырез находится на линии сгиба или вблизи нее.
Когда фланцы, вырезы и рукава явно находятся слишком близко к линии изгиба для толщины металла, вы можете указать штампы рокерного типа. Рокеры вращают и поддерживают материал в течение всего процесса изгиба и, таким образом, устраняют выброс.
На фиг.9 показаны идентичные детали с вырезами вблизи линий сгиба; передний план - с контрольным выбросом - был сформирован с использованием обычной V-образной матрицы; фоновый был сформирован с помощью плашки рокерского типа. Также обратите внимание, что два овала слева имеют одинаковую ширину (спереди назад) и на одинаковом расстоянии от линии сгиба; только их длины разные. Вы можете ясно видеть больше выброса на более длинном овале.
Высота удара для заданной глубины ящика
Высота пуансона становится критической при формировании трех- и четырехсторонних ящиков. В некоторых случаях короткие пуансоны могут образовывать трехсторонние коробки, если одна сформированная сторона может свисать со стороны гибочного пресса во время последнего (третьего) изгиба. Если вы формируете четырехсторонние ящики, вам нужно выбрать достаточно высокий удар, чтобы охватить высоту ящика по диагонали:
Простота - Добродетель
Точные инструменты и гибочные прессы сегодня могут достичь беспрецедентного уровня точности. А при наличии правильных инструментов и соответствующего материала прижимной пресс может согнуть фланец на определенный угол с определенным внутренним радиусом изгиба. Но опять же, воздушный изгиб формирует внутренний радиус изгиба в процентах от отверстия матрицы - и правильные инструменты имеют значение. Задание множества различных жестко допущенных радиусов увеличит стоимость инструментов. И чем больше инструментов вам понадобится, тем больше будет изменений, что еще больше увеличивает затраты.
Тем не менее, конструкторы деталей из листового металла могут значительно упростить выбор инструмента и общую операцию гибки, если при разработке деталей они следуют нескольким основным правилам:
Внутренний радиус изгиба должен быть в 1,5 раза больше толщины металла.
Длина фланца должна быть как минимум в шесть раз больше толщины металла. Это относится и к отверстиям в детали; то есть отверстия должны быть расположены вдали от линии изгиба на расстоянии, которое по крайней мере в шесть раз превышает толщину материала.
