Основы гибки металла

процесс гибки

Основы гибки листового металла: Всестороннее введение в 12 типов процессов гибки металла.Процесс гибки (также известный как гибка листового/профильного металла) включает в себя придание металлическим пластинам или профилям заданной формы путем приложения к ним силы.

Существует 9 распространенных основных типов процессов холодной гибки листового металла: воздушная гибка, нижняя гибка/профилирование дна, чеканка, фальцовка, протирание, ротационная гибка, гибка валками, гибка с растяжением и формовка рулонами. Эти типизации процесса изготовления гибки основаны на зависимости положения конечного инструмента от толщины материала. 

Что Процесс оф Металл гибки?

Что такое сила изгиба?

В большинстве простой условия, изгибающий момент — это, по сути, сила, которая заставляет что-то сгибаться.

Изгибающая сила — это нагрузка, которая прикладывается к части материала определенной длины оф фиксированного положения. Это сила, обычно измеряемая в силе, умноженной на длину (например, кНм). Таким образом, единицы измерения изгибающей силы обычно представляют собой единицу длины, умноженную на единицу нагрузки. Общие единицы измерения изгибающей силы включают фунт-фут или ньютон-метр.

Изгибающие моменты возникают, когда сила прикладывается на заданном расстоянии от базовой точки, вызывая изгибающий эффект. Чрезмерное изгибающее усилие может привести к разрушению материала, особенно материалов, подвергшихся коррозии.

Что гибки прочность материалов на изгиб?

Прочность на изгиб, также известная как прочность на изгиб или прочность на поперечный разрыв, представляет собой свойство материала. Прочность на изгиб или прочность на изгиб материала определяется как его способность сопротивляться деформации под нагрузкой. По сути, предел прочности — это мера того, какому напряжению может противостоять металл. Он служит хорошим ориентиром для определения того, как металлическая деталь будет вести себя в конкретном случае.

Во время испытания на изгиб, описанного в ASTM D790, максимальное достигнутое значение напряжения при изгибе считается прочностью на изгиб. Для материалов, которые значительно деформируются, но не разрушаются, предел текучести, обычно измеряемый при 5% деформации/деформации внешней поверхности, обозначается как предел текучести при изгибе или предел текучести при изгибе. Испытательная балка испытывает сжимающее напряжение на вогнутой поверхности и растягивающее напряжение на выпуклой поверхности.

3 типа оф растяжимый сила

• Предел текучести — это точка напряжения, при которой металл начинает пластически деформироваться.
• Предельная прочность описывает максимальное напряжение, которое может выдержать металл.
• Прочность на разрушение — это координата напряжения на кривой растяжения-деформации в точке разрушения.

Под пластичностью металла понимается деформация материала, в то время как он претерпевает постоянные изменения в результате приложенных сил. В случае металла приложенные силы могут включать в себя сгибание или удары.
После прохождения предела текучести некоторые возникающие деформации становятся постоянными и необратимыми. До текучести существует упругая деформация, при которой материал деформируется под действием напряжения, но возвращается в исходное состояние после снятия напряжения.

Нажмите для диаграмму оф растяжимый сильныестороны для алюминий и нержавеющая сталь для сравнивать с мягкой сталью

Какие бывают типы оф Процессы гибки?

Существует два типа процессов гибки металла: холодная гибка и горячая гибка. Обычно наиболее распространенным процессом гибки металлов является холодная гибка.

Существует 9 распространенных основных типов процессов холодной гибки металла: воздушная гибка, нижняя гибка/профилирование дна, чеканка, фальцовка, протирка, ротационная гибка, гибка валками, гибка растяжением и формовка рулонами. Эти классификации основаны на взаимосвязи положения конечного инструмента с толщиной материала.

Типы оф Лист Металл гибки станок

Для разных процессов гибки металла используются разные типы станков. Это тормозные прессы/машины для гибки листового металла, машины для резки металла, машины для складывания листового металла, машины для гибки профилей/гибочные машины, листопрокатные машины, гибочные машины для труб/труб, машины для формования стретч-форм, машины для профилирования рулонов и пробивные прессы.
Читать далее: 10 Типы оф Лист Металл гибки станок

Холодный изгиб процесс

Воздушная гибка

Воздушная гибка является наиболее распространенным типом гибки, используемым сегодня в цехах листового металла. Это процесс формовки материалов путем вдавливания пуансона в листовой металл, тем самым вдавливая его в нижнюю V-образную матрицу, которая будет установлена на прессе. Это позволяет сделать расстояние между пуансоном и боковой стенкой буквы V больше толщины материала.

V-образное отверстие обычно глубже угла, который требуется в заготовке. Это позволяет компенсировать перегиб, чтобы компенсировать пружинение заготовки. Обычно инструмент с острым углом можно использовать для полного изгиба на воздухе, а инструмент на 90 ° или 88 ° можно использовать для частичного изгиба на воздухе. Недавно были введены инструменты под углом 75 °, позволяющие выполнять полную гибку в воздухе без ограничений по инструментам, связанных с острыми ударами.

Это наиболее предпочтительный тип гибки металла из-за его преимуществ, таких как меньшая необходимость проталкивания кончика пуансона над поверхностью металла и меньший вес, необходимый для гибки.

дноинг

Днище — это процесс гибки, при котором листовой металл прижимается к нижней матрице V-образной формы. В то время как другие процессы гибки обычно поддерживают использование как U-, так и V-образных матриц, для нижней части используется только V-образная матрица.

При опускании лист прижимается к V-образному отверстию нижнего инструмента. U-образные отверстия использовать нельзя.

Между листом и нижней частью V-образного отверстия остается пространство. Оптимальная ширина V-образного проема составляет 6 Т (Т – толщина материала) для листов толщиной около 3 мм, до примерно 12 Т для листов толщиной 12 мм. Радиус изгиба должен составлять не менее 0,8–2 Т для листовой стали. Больший радиус изгиба требует примерно той же силы, что и больший радиус при изгибе воздуха, однако меньшие радиусы требуют большей силы — до пяти раз большей — чем изгиб воздуха.

Его часто предпочитают гибке на воздухе из-за более высокого уровня точности, а также меньшей отдачи готового листового металла.

Преимущества нижней части заключаются в большей точности и меньшем количестве пружин, а недостатки заключаются в том, что для каждого угла изгиба, толщины листа и материала обычно требуется другой инструмент.

Чеканка

Термин «чеканка» происходит от чеканки монет. Чтобы поместить профиль Линкольна на цент, машины с чрезвычайно высокой грузоподъемностью сжимали металлический диск с достаточной силой, чтобы он соответствовал изображению, начертанному на наборе штампов.

Чеканка – это процесс гибки, при котором пуансон и нижняя часть заготовки находятся на матрице. Это создает контролируемый угол, что приводит к небольшому отпружиниванию. Для этого типа гибки требуется больший тоннаж, чем для воздушной гибки и нижней гибки.

При чеканке верхний инструмент проталкивает материал в нижнюю матрицу с силой, в 5–30 раз превышающей силу изгиба воздуха, вызывая необратимую деформацию листа. Возвратной пружины практически нет, если она вообще есть. Чеканка позволяет получить внутренний радиус всего 0,4 Т при ширине V-образного отверстия 5 Т. Хотя чеканка может достигать высокой точности, более высокие затраты означают, что она используется нечасто.

Преимущества чеканки заключаются в том, что для получения выдающихся результатов необходима точность, и это именно то, что может обеспечить метод чеканки. Помимо точности, повторение результатов также является простой задачей, когда дело доходит до использования этого метода. Пружинное возвращение также менее распространено при чеканке, а это означает, что металл с меньшей вероятностью вернется в исходное состояние.

Три-точка Гибка

Три-точка Гибка

Это относительно новый процесс гибки, требующий использования регулируемой матрицы. В отличие от других процессов гибки, нижняя матрица не фиксируется в стационарном положении. Вместо этого нижние матрицы, используемые при трехточечной гибке, имеют регулируемую высоту. Его можно поднять или опустить, что обеспечивает большую универсальность.

Для трехточечной гибки используется матрица с нижним инструментом регулируемой высоты, приводимым в движение серводвигателем. Высоту можно установить на 0,01 мм. Регулировка между плунжером и верхним инструментом осуществляется с помощью гидравлической подушки, которая компенсирует отклонения толщины листа. Трехточечный изгиб позволяет добиться угла изгиба до 0,25 град. точность.

Хотя трехточечная гибка обеспечивает высокую гибкость и точность, она также влечет за собой высокие затраты и меньше доступных инструментов. Как и чеканка, трехточечная гибка является более дорогостоящим процессом по сравнению с другими процессами гибки. Он используется в основном на нишевых рынках с высокой стоимостью.

Складной

Изменяет форму деталей из листового металла методом холодной штамповки по прямым линиям одновременно по всей длине. Процесс гибки осуществляется одновременно по всей длине линии гибки и представляет собой технологический процесс механической обработки листового металла, т.е. тонких металлических полуфабрикатов. Фальцовка используется для изготовления профилей, точнее, фальцевых профилей.

Сгибание листового металла является частью производственных технологий гибки и формовки. Он предполагает фальцовку поверхностной части листового металла. При складывании прижимные балки удерживают длинную сторону листа. Балка поднимается и сгибает лист вокруг изгибаемого профиля. Гибочная балка может перемещать лист вверх или вниз, позволяя изготавливать детали с положительными и отрицательными углами изгиба. На результирующий угол изгиба влияют угол сгиба балки, геометрия инструмента и свойства материала. В этом процессе можно обрабатывать большие листы, что упрощает автоматизацию операции. Риск повреждения поверхности листа незначителен.

Вытирание

Гибка вытирающей матрицы, также известная как гибка кромки, выполняется путем удержания листа между подушкой и матрицей, а затем перемещения вытирающего фланца по поверхности, толкая и сгибая листовой металл, который выступает из подушечки и матрицы. Одним из наиболее распространенных, но не всегда самых эффективных методов является простое сгибание.

При затирании зажимается самый длинный конец листа, затем инструмент перемещается вверх и вниз, сгибая лист по профилю сгиба. Хотя протирание происходит быстрее, чем складывание, оно сопряжено с более высоким риском образования царапин или иного повреждения листа, поскольку инструмент движется по поверхности листа. Риск увеличивается, если образуются острые углы.

Метод сгибания с вытиранием не допускает сильного перегиба, за исключением очень небольшого острого угла, которого можно достичь, очень сильно протирая сторону. Несмотря на то, что вытеснение эффективно создает изгиб, контролировать угол изгиба очень сложно.

В этом методе обычно материал подвергается нижней части или чеканке, чтобы зафиксировать край и помочь преодолеть пружинение. При этом методе гибки радиус нижней матрицы определяет окончательный радиус изгиба.

Гибка с протиранием не подходит для гибки высокопрочных металлов или деталей, требующих прецизионных допусков на угол изгиба. Протирающий изгиб можно улучшить, захватив внешний профиль радиуса формовочной секцией матрицы.

Роторная гибка

Вращательная гибка аналогична вытиранию, но верхняя матрица состоит из свободно вращающегося цилиндра с вырезанной в нем окончательной формой и соответствующей нижней матрицы. При контакте с листом валок соприкасается с двумя точками и вращается по мере изгиба листа в процессе формования.

При точных работах в области гибки труб доминирует ротационная вытяжная гибка, особенно в тех случаях, когда требуется малый радиус — иногда вплоть до CLR, который всего в 0,7 раза превышает наружный диаметр трубы (или, как это называют производители труб, менее 1×D).

Этот метод гибки обычно считается «не оставляющим следов» процессом формования, подходящим для предварительно окрашенных или легко испорченных поверхностей. Этот процесс гибки позволяет получить углы более 90° за одно применение стандартного процесса гибочного пресса.

Установка для ротационной вытяжки включает в себя пресс-форму, которая удерживает прямую часть (иногда называемую касательной) трубки; зажимная плашка, которая вращает заготовку вокруг круглой гибочной матрицы; оправка, иногда с рядом шарнирных шариков на конце, поддерживающих внутреннюю часть трубки вокруг изгиба; и зачистная матрица, которая контактирует с заготовкой непосредственно перед точкой касания внутреннего радиуса, притираясь к материалу, чтобы предотвратить образование складок на внутреннем радиусе изгиба.

Пример Ротари гибки станок :Трубогибочный станок ПБТ

Сжатие изгиб

Гибка сжатием — это более старый метод гибки, при котором труба прижимается к неподвижной гибочной матрице, а нажимная матрица обхватывает трубу вокруг гибочной матрицы, образуя изгиб. Это существенно отличается от гибки ротационным волочением тем, что точка изгиба является точкой контакта между пресс-формой и гибочной матрицей. Поэтому точка изгиба перемещается в пространстве, что делает невозможным использование оправки. Сравните гибку вращательным вытягиванием.

Гибка сжатием дешевле, чем гибка вращательной вытяжкой, из-за более простой настройки. Однако это ограничивается круглыми полыми секциями. Установка не позволяет использовать оправку для поддержки внутреннего диаметра и может привести к небольшому сплющиванию внешней поверхности. Его нельзя использовать для сгибания трубок до небольших CLR, поскольку трубка может сломаться или деформироваться. Этот метод обычно используется при гибке симметричных заготовок и электропроводов конструкционного назначения.

Для скорости и экономии производители часто используют изгиб на сжатие. Этот режим гибки используется, когда округлость изгиба не имеет решающего значения и когда целью является более высокая производительность и получение самой низкой цены за трубу.

Гибка рулонов

В процессе гибки валками заготовки в виде прутков или листов изгибаются. Должен быть соответствующий припуск перед перфорацией.

Гибка валком — это процесс, при котором мы получаем холодную деформацию с более широким радиусом изгиба, который теоретически может варьироваться от 5-кратного размера поперечного сечения до бесконечности. Для реализации этого процесса используется оборудование, состоящее из Тарелка Роллинг станок.

Валковая гибка, обычно используемая для крупных заготовок в строительстве, обычно предполагает размещение трех валков в виде пирамиды, ориентированной либо вертикально, либо, для более крупных секций, горизонтально. Валки перемещаются для получения определенных, обычно очень больших радиусов. Какие валки куда перемещаются, зависит от машины. В некоторых случаях верхний ролик перемещается вверх и вниз для получения желаемого угла; в других случаях два нижних валка перемещаются, а верхний валок остается неподвижным.

Другой тип машины — двухвалковый вальцовый станок с зажимным механизмом. В этой системе труба подается между верхним и нижним валком, в то время как с каждой стороны перемещаются две регулируемые направляющие для создания желаемого угла изгиба.

Примеры оф a рулон гибки стано: Гибочная машина профиля, PBA Алюминиевый гибки стано

Эластомер Гибка

В этом методе нижняя V-образная матрица заменяется плоской подушкой из уретана или резины. Когда пуансон формирует деталь, уретан отклоняется и позволяет материалу формироваться вокруг пуансона. Этот метод гибки имеет ряд преимуществ. Уретан обволакивает материал вокруг пуансона, и радиус конечного изгиба будет очень близок к фактическому радиусу пуансона. Он обеспечивает изгиб без повреждений и подходит для предварительно окрашенных или чувствительных материалов.

Используя специальный пуансон, называемый радиусной линейкой, с рельефными участками на уретановых U-образных изгибах, превышающими 180°, можно добиться за один удар, что невозможно при использовании обычных пресс-инструментов.

Уретановые инструменты следует рассматривать как расходный материал, и, хотя они недешевы, их стоимость составляет лишь небольшую часть стоимости специальной стали. У него также есть некоторые недостатки: этот метод требует такого же тоннажа, как и чеканка дна и чеканки, и не подходит для фланцев неправильной формы, то есть когда край изогнутого фланца не параллелен изгибу и достаточно короток, чтобы зацепиться за фланцы. уретановая прокладка.

Стрейч-форминг

Стрейч формовка Это очень сложный процесс, который развивался во многих отношениях на протяжении многих лет.

Стрейч формовка это часть обработки металла, при которой металл сгибается или «растягивается» для создания деталей идеальной формы. Этот процесс обычно выполняет машина, называемая растягивающим прессом, придавая форму нескольким различным типам металла.

При использовании в производстве гибка с растяжением помогает создавать автомобильные детали. Эти детали зачастую прочнее и легче, чем когда-либо прежде, в результате использования очень прочных материалов и работы на более качественном оборудовании.

Рулон Формирование

Рулон Формированиеэ, также называемое Рулон-Формированиеэ или Рулон Формированиеэ, представляет собой надежный, проверенный подход к формованию металла, который идеально подходит для современных применений. Профилирование — это тип прокатки, включающий непрерывную гибку длинной полосы листового металла (обычно рулонной стали) до желаемого поперечного сечения. Полоса проходит через комплекты валков, установленных на последовательных клетях, при этом каждый комплект выполняет только добавочную часть изгиба до получения желаемого сечения (профиля).

В отличие от других методов обработки металлов давлением, процесс профилирования по своей сути является гибким. Вторичные процессы также могут быть интегрированы в одну производственную линию. Профилирование повышает эффективность и одновременно снижает эксплуатационные и капитальные затраты за счет устранения ненужной обработки и оборудования.

Профилирование идеально подходит для производства деталей постоянного профиля большой длины и в больших количествах.

Свободнаяформа гибки

Процесс гибки произвольной формы отличается от традиционных методов гибки, таких как гибка на прессе или гибка валками, которые обычно создают прямые или простые изогнутые формы. В гибочных машинах произвольной формы используются передовые технологии, такие как системы ЧПУ (компьютерное числовое управление) и гидравлические системы с сервоуправлением, для достижения точных и гибких операций гибки.

Read More

Процесс горячей гибки

Индукционная горячая гибка:В процессе индукционной гибки, также известном как высокочастотная гибка, пошаговая гибка или горячая гибка, используются индукторы для локального индукционного нагрева стали. Это приводит к образованию узкой тепловой зоны в изгибаемой форме. Форма прочно удерживается зажимом нужного радиуса, который установлен на свободно поворотном рычаге. Форма проталкивается через индуктор с помощью точной системы привода, которая заставляет горячую секцию формировать индукционный изгиб заданного радиуса. Затем изогнутую часть охлаждают водой, принудительным или неподвижным воздухом для фиксации изогнутой формы.

Заключительные слова

Выше мы обобщили 12 видов процессов холодной гибки металлических профилей, а также процесс горячей гибки, затем существует 13 методов процесса гибки металла, так будет ли 13 видов гибочных станков? Ответ нет, читайте подробности: начинающих Гид To 10 Типы оф Лист Металл гибки станок

Рекомендуемое чтение

• Нажмите для 2 Совет, как согнуть алюминий, не сломав его?
• Нажмите для Таблица радиусов изгиба для алюминия и нержавеющей стали с указанием рекомендуемых минимальных радиусов изгиба.
• Нажмите для увидеть диаграмму оф предел прочности алюминия и нержавеющей стали по сравнению с мягкой сталью