Gięcie blach i rowek V.

Rowkowanie w kształcie litery V umożliwia niemożliwe wygięcie

Rowkowanie w kształcie litery V wycina rowek, który zmniejsza grubość metalu na linii gięcia i pozwala uzyskać bardzo mały zewnętrzny promień gięcia.

Pytanie: Pracuję w warsztatach od wielu lat, ale do niedawna nigdy nie słyszałem o rowkach w kształcie litery V do produkcji części z blachy. Wszystko, co przeczytałem na ten temat, co nie jest wiele, mówi o zaletach rowkowania w kształcie litery V, ale nie tyle o tym, co dzieje się po tym, jak te rowki są w płaskiej części. Czy nadal potrzebujesz prasy krawędziowej, czy też część tworzy się ręcznie? W jaki sposób wytwarza się promień wewnętrzny dla tego rodzaju gięcia i jak oblicza się naddatek na zginanie i odliczenie gięcia? Kiedy, w jaki sposób i gdzie miałbym zastosować rowkowanie w kształcie litery V i jakie części z tego skorzystałyby?

Odpowiedź: Po raz pierwszy zetknąłem się z koncepcją rowkowania w latach 60. XX wieku, ale to kolejna historia, której najlepiej nie było do powiedzenia. Przewijanie do przodu o 40 lat i rowkowanie ma teraz zupełnie inną interpretację, przynajmniej jeśli chodzi o produkcję części z blachy i blachy.

Grooving the Small

Po raz pierwszy zetknąłem się z metalowym rowkowaniem około 10 lat temu, produkując w moim sklepie bardzo małe części. Materiały były cieńsze niż 0,012 cala, z tolerancją wymiarową ± 0,0015 cala i tolerancją kątową ± 0,5 stopnia. W przypadku tych grubości i materiałów fototrawienie było najlepszą opcją do wykonania mieszkania. Trawienie zdjęć nie tylko wycięło obwód przedmiotu. Dało mi to również możliwość użycia linii półtrawienia do ustalenia linii zgięcia.

W procesie trawienia laminat jest mocowany po obu stronach arkusza. Laminat ma wycięcia, w których brakuje laminatu, odsłaniając metal pod spodem. Rozpylony kwas zjada odsłonięty metal, tworząc krawędzie elementów i zewnętrzną krawędź części. W przypadku linii gięcia na pół trawienia tylko jeden wycięty laminat jest umieszczany po jednej stronie przedmiotu obrabianego - na powierzchni materiału, który będzie wewnątrz promienia gięcia, pochłaniając tylko połowę grubości materiału podczas ustalania lokalizacji i kierunek zakrętu.

Za dane zamówienie otrzymałem tyle elementów, ile zmieściłoby się na wymiarach 12 na 18 cali. arkusz. Koncepcja i proces sprawdziły się na tak małą skalę. Części te zostały pozłacane po uformowaniu, co nie pozostawiło śladu, że linia półtrawienia nawet tam była. Uwaga: proces trawienia zdjęć nie działa ze wszystkimi rodzajami materiałów.

Rowkowanie na większą skalę

Poza światem fototrawienia definiujemy rowkowanie V do gięcia jako metodę ustalania linii gięcia i kąta gięcia za pomocą rowków wyciętych wzdłuż linii gięcia. Znany jest również jako składanie punktów, cięcie w kształcie litery V i punktowanie od tyłu. Proces rowkowania, wykonywany przez oddzielną maszynę tnącą, powoduje cięcie w kształcie litery V zlokalizowane na linii gięcia. Po wycięciu rowka wygięcie można wykonać za pomocą prasy krawędziowej lub nawet ręcznie. Za pomocą prasy krawędziowej operator może zginać rowkowany metal pod różnymi kątami i kształtami przy użyciu gotowych lub niestandardowych narzędzi.

Rowkowanie w kształcie litery V najlepiej sprawdza się w grubościach materiału od 0,031 do 0,236 cala (między innymi). Działa z metalami żelaznymi i nieżelaznymi oraz innymi materiałami, w tym tworzywami sztucznymi, aluminium, płytą kompozytową, mosiądzem, brązem, miedzią, złotem, srebrem, cynk, stal nierdzewna powlekana PVD, różne gatunki stali nierdzewnej i stal miękka.

Dlaczego V-fuga?

Niektóre części mają cechy, których tradycyjne metody gięcia na prasach krawędziowych po prostu nie mogą wytworzyć. Podczas formowania powietrzem blachy na prasie krawędziowej przebijak popycha materiał do przestrzeni matrycy. Podczas formowania arkusz przechodzi ze stanu sprężystego do stanu plastycznego, w którym arkusz pozostaje zgięty. Kąt gięcia jest ustawiany jako funkcja głębokości penetracji w przestrzeń matrycy, przy wewnętrznym promieniu gięcia prawie równym grubości materiału, w zależności od szerokości matrycy.

Zachowanie osi neutralnej ma kluczowe znaczenie dla gięcia blachy. W stanie płaskim oś neutralna znajduje się w środku grubości materiału. Podczas zginania występują naprężenia ściskające po wewnętrznej stronie zgięcia, w kierunku wewnętrznego promienia zgięcia, natomiast rozszerzanie następuje w kierunku zewnętrznego promienia. Naprężenia te przesuwają oś neutralną w kierunku wewnętrznej powierzchni zakrętu.

To przesunięcie osi neutralnej powoduje wydłużenie, które widzimy, gdy część blachy lub blachy jest wygięta. Pamiętaj, że mieszkanie jest zawsze mniejsze niż suma wymiarów zewnętrznych gotowego elementu.

Wady tradycyjnego gięcia

Boczne naprężenie rozciągające na zewnętrznym promieniu gięcia często prowadzi do przebarwień widocznych na zewnątrz gięcia - coś nie do przyjęcia w zastosowaniach architektonicznych. Rowkowanie w kształcie litery V blachy lub blachy zmniejsza grubość na linii gięcia, co z kolei zmniejsza wydłużenie i późniejsze odkształcenie spowodowane boczną siłą rozciągającą podczas zginania.

Kiedy długie, wąskie kołnierze są zginane na prasie krawędziowej, dochodzi do deformacji przyłożonych sił ściskających na całej szerokości zgięcia. To odkształcenie zmusza materiał do wydłużenia wzdłuż (równolegle do linii zgięcia), wypukłej krawędzi zagięcia na obu końcach.

Jednocześnie zewnętrzny promień zgięcia pod naprężeniem rozciągającym powoduje nieznaczne wydłużenie części w kierunku szerokości (prostopadłej do linii zgięcia). Powoduje to, że zewnętrzny promień gięcia nieco „wciąga”, tworząc warunki wklęsłe. Im większe odkształcenie, tym bardziej wyraźny staje się środek wklęsły na promieniu zewnętrznym. W większości części ten wklęsły obszar nie ma znaczenia, ale w zastosowaniach architektonicznych jest to duży problem, ponieważ zmienia wygląd gotowego elementu.

Ponieważ rowkowanie w kształcie litery V zmniejsza grubość materiału na linii zgięcia, tego wklęsłości będzie mniej, co spowoduje błędy prostoliniowości; często zewnętrzny promień staje się tak mały, że wklęsłość po prostu nie stanowi problemu.

W konwencjonalnym zginaniu pneumatycznym osiągniesz najlepsze wyniki, gdy zbliżysz się jak najbliżej do uzyskania stosunku jeden do jednego między wewnętrznym promieniem gięcia a grubością materiału - idealne zagięcie. Jednak w zależności od rodzaju materiału i temperamentu może być potrzebne zagięcie o zerowym promieniu. I nadal musisz pozostawić gładką powierzchnię zewnętrzną na gotowym kawałku.

Czasami część może wymagać promienia, który można wytworzyć w tradycyjnej formie powietrznej, a wykwalifikowany operator z pewnością może wykonać tego rodzaju łuki. Ale istnieje tak wiele grubości i zmian wytrzymałości na rozciąganie w strefie tolerancji dla określonej grubości arkuszy. Osiągnięcie spójnych części w czasie nie jest łatwe, a niespójności materiału na prasie krawędziowej mogą powodować zmiany kąta gięcia, promienia wewnętrznego i wymiaru.

Stąd korzyść polegająca na przerzedzeniu materiału na linii gięcia za pomocą rowkowania w kształcie litery V, a następnie zmniejszeniu promienia gięcia. Rozrzedzenie materiału na linii zgięcia osłabia zgięcie, ale jeśli wynikowa (niższa) wytrzymałość na zginanie spełnia wymagania zadania, to powinna być wykonalną techniką do uzyskiwania wyraźnych, czystych i spójnych wymiarów i kątów zgięcia. Rowkowanie w kształcie litery V poprawi również dokładność wycięcia i wygląd gotowej części.

Zalety architektoniczne

Metoda działa dobrze w przypadku konstrukcji architektonicznych. Może sprawić, że dekoracyjne powierzchnie będą łatwe w produkcji dla projektów takich jak lobby bankowe, hotele, lotniska, restauracje, centra handlowe, a nawet wyposażenie kuchni, w której głównym celem jest wykończenie i ogólny wygląd. Producenci elementów blaszanych do dekoracyjnych paneli architektonicznych, systemów ściennych i innych elementów estetycznych często stosują rowkowanie w kształcie litery V, aby uzyskać ostre rogi w panelach, które po zablokowaniu i zamontowaniu dają wrażenie jednolitej jednostki.

Proces wytwarza bardzo mały promień gięcia, który spełnia wymagania dla określonych zadań. Mały promień gięcia będzie również pozbawiony nadmiernych śladów wykrojników, które występowałyby podczas tradycyjnej operacji zwijania lub dna.

W dużych lub grubych panelach rowkowanie w kształcie litery V ma tendencję do zmniejszania puszki oleju (falistości) na powierzchni metalu, w przeciwieństwie do tradycyjnych metod formowania, które wprowadzają lub wzmacniają puszkę oleju i podobne warunki, takie jak marszczenie i wyboczenie.

Zwykle, jeśli pójdziesz za mały z wewnętrznym promieniem do operacji formowania, skończysz na pękaniu na zewnętrznej powierzchni zakrętu. Ale rowkowanie w kształcie litery V pozwala producentowi detalu architektonicznego spełnić krytyczne wymagania dotyczące małego promienia wewnętrznego przy wytwarzaniu części bez śladów zginania tradycyjnego formowania. Dokładność wymiarowa jest punktowa, wygląd gotowego elementu jest na najwyższym poziomie, a dokładność kąta gięcia jest doskonała.

Gięcie za pomocą rowków w kształcie litery V zmniejsza również odchyłki prostoliniowości krawędzi promienia na długich i wąskich elementach. Najlepsze jest to, że nawet skomplikowane kształty można wytwarzać przy prasie krawędziowej przy użyciu standardowych ostrych narzędzi.

Oszukiwanie profesjonalisty

Ponownie rowkowanie w kształcie litery V znacznie zmniejsza grubość materiału na linii zgięcia. Typowe zastosowanie może pociągać za sobą pomalowane aluminium, które sklep musi uformować bez szaleń (małe pęknięcia) na zewnątrz zakrętu. Konwencjonalne zginanie pneumatyczne za pomocą prasy krawędziowej wytwarza stosunkowo duży promień zewnętrzny - ponownie, ponieważ materiał poza osią neutralną rozszerza się. Jednak farba powierzchniowa nie rozciąga się dobrze, stąd szaleństwo na zewnątrz zakrętu. Rowkowanie w kształcie litery V może zmniejszyć grubość materiału na linii gięcia o połowę, z 0,080 do 0,040 cala, co pozwala na uzyskanie czystego, wąskiego promienia gięcia.

Niemniej jednak przerzedzenie materiału zmniejsza odległość od zewnętrznego promienia zgięcia do osi neutralnej, co w najlepszym razie czyni proces trudnym. Zagięcie naturalnie chce występować w środku rowka w kształcie litery V, więc jeśli chcesz wprowadzić drobne korekty w tylnych krawędziach w miejscu zagięcia, rowek w kształcie litery V nie zawsze współpracuje. Ponadto korekty kąta zgięcia nie działają tak dobrze, jak mogłoby się wydawać, zwłaszcza jeśli grubość materiału jest różna.

Sam proces rowkowania w kształcie litery V może również stanowić wyzwanie. Osiągnięcie niezbędnej głębi zrozumienia zajmie trochę czasu, aby zastosować wszystkie możliwości, jakie daje V-fugowanie. I chociaż obrabiany rowek wygląda ładnie, w wielu przypadkach może być bardzo powolnym i kosztownym dodatkiem do procesu gięcia.

Wszystko to powiedziało, że po zakończeniu gięcia z rowkiem ma on wyraźnie ciaśniejszy i czystszy zewnętrzny promień gięcia, co łatwo oszuka profesjonalistę, który uwierzy, że pracujesz z materiałem o mniejszej grubości.