Turinys
Lakštinio metalo lenkimas (kartais vadinamas lakštinio metalo flanšų spaudimu) yra viena iš svarbiausių ir plačiausiai naudojamų lakštinio metalo gamybos technikų.
Lakštinio metalo lenkimas leidžia gamintojams paversti tiesią lakštinio metalo detalę kampuota, o tai yra ekonomiškiau nei suvirinti ar tvirtinti dvi atskiras dalis.
Lakštinio metalo lenkimas paprastai atliekamas taikant jėgą lakštiniam metalui taip, kad sukeltų nuolatinę deformaciją. Tačiau yra daug skirtingų lenkimo metodų ir lenkimo staklių, kuriuos galima naudoti norint pasiekti geriausių rezultatų.
Šis straipsnis yra įvadas į lakštinio metalo lenkimą, supažindinantis su pagrindinėmis lenkimo žiniomis, tipine lenkimo įranga, lakštinio metalo lenkimo tipais ir techninėmis atsargumo priemonėmis, tokiomis kaip lenkimo tolerancija ir lenkimo atšokis.
Kas yra lakštinio metalo lenkimas?
Lakštinio metalo lenkimas yra metalo apdirbimo technika, naudojama plokščioms lakštinio metalo detalėms paversti V, U formos arba grioveliais.
Tai svarbus ir patogus gamybos procesas, nes plokščios metalinės plokštės lenkimas į naują formą yra daug pigesnis nei V, U ar kanalų formų apdirbimas iš vientisų ruošinių arba jų liejimas liejykloje. Be to, lenkimo būdu pagamintos dalys yra tvirtesnės nei tos, kurios pagamintos suvirinant du plokščius metalinius lakštus į V formą.
Daugelio tipų lakštinio metalo lenkimui naudojamos mašinos, vadinamos stabdžiais, kartais vadinamos lenkimo staklėmis arba lakštinio metalo lankstymo staklėmis. Jėga gali būti taikoma rankiniu būdu arba naudojant hidraulinius įrenginius.
Lakštinio metalo lenkimo metodai
Yra keli lakštinio metalo lenkimo būdai, kurie visi yra panašios funkcijos, bet skiriasi veikimo principu. Todėl idealaus metodo pasirinkimas yra pirmas žingsnis, kurį turite žengti, kad sėkmingai įgyvendintumėte savo lakštinio metalo formavimo projektą. Yra keli lakštinio metalo lenkimo būdai, kurie visi yra panašios funkcijos, bet skiriasi veikimo principu. Todėl idealaus metodo pasirinkimas yra pirmas žingsnis, kurį turite žengti, kad sėkmingai įgyvendintumėte savo lakštinio metalo formavimo projektą.
V formos lenkimas
V formos lenkimas yra labiausiai paplitęs lakštinio metalo lenkimo būdas. Procese naudojamas V formos perforatorius ir matrica. V formos perforatorius įspaudžia lakštinio metalo ruošinį į matricos „V formos“ griovelį, suformuodamas lakštus su skirtingais lenkimo kampais. Operatoriai gali pasiekti smailų, bukąjį arba 90° lenkimo kampą, priklausomai nuo V formos perforatoriaus ir matricos kampo.
Oro lenkimas
Oro lenkimas yra gana panašus į V formos lenkimo metodą: jis pagrįstas V formos perforatoriumi ir matrica, skirta lakštiniam metalui lenkti. Šis metodas nėra toks tikslus kaip kiti, tačiau yra labai lankstus: jį galima naudoti V, U ir kitų formų lenkimams kurti. Tačiau, skirtingai nei įprastas V lenkimo procesas, oro lenkimo metodo perforatorius nespaudžia lakšto į ertmės dugną. Vietoj to, po lakštu paliekama erdvė (arba oras), todėl galima geriau valdyti lenkimo kampą nei įprasto V lenkimo metu.
Apatinis lenkimas
Apatinis lenkimas (arba apatinis lenkimas) yra V formos lenkimo tipas, kuris taip pat išsprendžia spyruoklinio atsparumo problemą. Tai apima lakštinio metalo deformavimą lenkimo srityje, pritaikant papildomą jėgą per perforatoriaus galiuką po lenkimo pabaigos. Apatinio lenkimo proceso metu perforatorius visiškai prispaudžia metalinę plokštę prie formos, suformuodamas lenkimą, atitinkantį geometrinę formą formos viduje.
Kaip ir oro lenkimo metodas, apatinis lenkimas leidžia tiksliai valdyti lenkimo kampą. Tačiau oro lenkimui reikia didesnės spaudimo jėgos nei apatiniam lenkimui.
Kraštų lenkimas
Šis metodas naudojamas skydo lenkimaser ir apima viršutinių ir apatinių formų, kurios juda aukštyn ir žemyn lenkimui, naudojimą. Paprastai jis naudojamas trumpesniems metalo lakštams, siekiant sumažinti aštrumą ir išvengti lenkimo krašto pažeidimų.
Kraštų lenkimo metodu lakštas prie štampo prispaudžiamas spaudimo pagalvėlės. Tada perforatorius spaudžia lakšto kraštą, kuris tęsiasi už štampo ir spaudimo pagalvėlės, todėl jis sulenkiamas virš štampo galo.
Šis metodas pasižymi geru mechaniniu pranašumu, o tai reiškia, kad leidžia naudoti mažiau jėgos norint sukurti norimus lenkimus (ir lenkimo kampus).
Ritinio lenkimas
Valcavimo metodas leidžia sulenkti lakštinį metalą į ritinius, vamzdžius, kūgius arba išlenktas formas. Šis unikalus lakštinio metalo formavimo procesas naudoja volelių rinkinius, kurie tiekia (ir sulenkia) metalo ruošinį iki norimo kreivumo.
Šis procesas naudojamas ruošiniams su dideliais garbanomis lenkti ir apima trijų hidraulinės sistemos varomų ritinėlių naudojimą lakštui lenkti.
Ritinio lenkimo metodą galima apdoroti 4 ritinėlių plokščių lenkimo staklėmis arba 3 ritinėlių plokščių lenkimo staklėmis.
Rotacinis lenkimas
Sukamojo lenkimo metu galima sulenkti lakštinį metalą daugiau nei 90 laipsnių kampu. Galutinis profilis yra panašus į V formos lenkimą, tačiau profilio paviršius yra lygesnis. Sukamojo lenkimo metu lakštinis metalas pritvirtinamas prie besisukančio štampo ir tempiamas aplink štampo formą, kad būtų suformuota geometrija, kurios spindulys atitiktų norimą lenkimo spindulį. Šis metodas dažnai naudoja vidinį atraminį įtvarą, kad būtų išvengta raukšlių ant sulenkto lakštinio metalo sienelės.
Lakštinio metalo lenkimo staklės
Hidraulinis presavimo staklių lenkimo ir formavimo įrenginys yra viena iš svarbiausių įrangos lakštinio metalo pramonėje ruošiniams lenkti ir formuoti. Jo funkcija – lenkti plienines plokštes į įvairių formų detales pagal proceso reikalavimus.
Presavimo staklėmis staklės – tai plokščių lenkimo staklės, kuriose naudojamas judantis viršutinis perforatorius ir atitinkama apatinė matrica. Lenkimo metu metalinė plokštė uždedama ant apatinio matricos, o perforatorius jėga stumiamas į metalą, priversdamas jį patekti į apatinio matricos įpjovą. Priklausomai nuo apatinio matricos formos, presavimo staklėmis galima pagaminti V formos, U formos ir kitas formas. Hidraulinės presavimo staklėmis galima pagaminti įvairių ruošinių poreikius, pakeičiant presavimo staklių įrankius.
Hidraulinės lenkimo stabdžių mašinos pagal sinchronizavimo metodus gali būti skirstomos į sukimo ašies sinchronizavimo ir elektrohidraulinės sinchronizavimo mašinas. Šiuo metu rinkoje esantis aukščiausios klasės presavimo stabdys yra servo hibridinis presavimo stabdys.
Plokščių lenkimo staklės yra gamybos ir perdirbimo pramonės šakose naudojamos staklės metalinėms plokštėms lenkti arba formuoti į tam tikras formas. Veikimo principas paprastai yra metalinės plokštės įtvirtinimas ir pozicionavimas, o tada mechaninės arba hidraulinės sistemos naudojimas metalui lenkti išilgai iš anksto nustatytos ašies. Lenkimo centrai atlieka labai svarbų vaidmenį pramonės šakose, kurioms reikalingas tikslus ir efektyvus metalo lakštų formų formavimas, sumažinant rankinio darbo poreikį ir pagerinant bendrą gatavų gaminių kokybę.
Plokščių lenkimo staklės gali automatiškai atlikti kelis lenkimus kiekvienai pusei, įskaitant lenkimus aukštyn/žemyn, plokščius arba lenktus. Išmanioji lanksti plokščių lenkimo centro servo sistema naudoja grynai elektrinę uždaros kilpos servo sistemą, kuri gali palaikyti 16 ašių lygiagrečią jungtį ties viršutine sistemos riba. Faktiškai naudojamos 9 ašys (11 ašių), o tai reiškia, kad praktiškai 9 ašys (11 ašių) yra lygiagrečios. Lenkimo veiksmas yra sklandus, o mechaninio veikimo koordinacija yra aukšta. Ji gali sėkmingai atlikti įvairius sudėtingus veiksmų derinius, o bendras mašinos darbo efektyvumas yra labai didelis.
Išmanus lankstus plokščių lenkimo įrenginys naudoja universalią lenkimo formą, kuri leidžia lenkti įvairias formas per daugiaašę lygiagrečią jungtį ir visišką servo valdymą, taip pat gali sulenkti įvairias sudėtingas formas. Sudėtingas formas galima sulankstyti į įvairius derinius, tokius kaip statūs kampai, ne statūs kampai, arkos, viršutiniai sulenkimai ir apatiniai sulenkimai.
Plokščių lenkimo staklės skirtos spręsti įvairias sudėtingas plonų plokščių lenkimo problemas. Jos gali būti plačiai naudojamos plieninių spintelių korpusų (bylų spintelių, įrankių spintelių, išorinių dangčių, elektros spintelių, ryšių spintelių, dujų spintelių, vandens skaitiklių spintelių ir kt.), virtuvės reikmenų (šaldytuvų, oro kondicionierių, viryklių ir kt.), baldų, vėdinimo, šaldymo, valymo, durų pramonės, dekoravimo, liftų ir kitose susijusiose metalo formavimo srityse, tinka įvairių tipų ruošinių lenkimui.
Plokščių valcavimo staklės yra įrenginys, kuris naudoja darbinius volelius lakštiniam metalui lenkti ir formuoti, ir gali formuoti įvairių formų detales, tokias kaip cilindrinės ir kūginės detalės. Tai labai svarbi apdorojimo įranga. Plokščių lenkimo staklės veikimo principas yra išorinių jėgų, tokių kaip hidraulinis slėgis ir mechaninė jėga, panaudojimas darbiniams voleliams judinti, taip sulenkiant arba formuojant lakštinį metalą. Remiantis įvairių formų darbinių volelių sukamuoju judesiu ir padėties pokyčiais, galima apdirbti elipsės, lanko formos, cilindrines ir kitas detales.
Valcavimo staklių tipai skiriasi priklausomai nuo naudojimo srities. Pagal ritinėlių skaičių jos skirstomos į trijų ritinėlių plokščių valcavimo stakles ir keturių ritinėlių plokščių valcavimo stakles. Trijų ritinėlių valcavimo staklės skirstomos į simetriškas trijų ritinėlių valcavimo stakles, horizontaliai žemyn reguliuojamas trijų ritinėlių valcavimo stakles, lenktai žemyn reguliuojamas valcavimo stakles, universalias viršutinio ritinėlio trijų ritinėlių valcavimo stakles ir hidraulines CNC valcavimo stakles. Pavarų dėžės požiūriu jas galima suskirstyti į mechanines ir hidraulines.
Presavimo mašina – tai liejimo mašina, naudojama pramoniniams gaminiams formuoti slėgiu, paprastai naudojant hidraulinius cilindrus, todėl dar vadinama hidrauliniais presais. Presas yra pagrindinė liejimo kompresiniu būdu ir lakštinio metalo formavimu įranga, kuri pagal rėmo konstrukcijos formą skirstoma į rėminę ir koloninę struktūras. Pagal pagrindinio slėgio alyvos cilindro padėtį presą galima suskirstyti į aukštyn ir žemyn spaudžiamą. Dideliems plastikiniams laminatams presuoti gali būti naudojamas žemyn spaudžiamas presas su alyvos cilindru apačioje, o į viršų spaudžiamas presas dažnai naudojamas bendrų plastikinių detalių presavimui. Pagal darbinio skysčio tipą jis taip pat gali būti skirstomas į hidraulinius presus, varomus hidraulinės alyvos, ir hidraulinius presus, varomus alyvos ir vandens emulsijomis.
Kalinio apdirbimo staklės yra staklės, apimančios daugybę funkcijų, tokių kaip metalo pjovimas, perforavimas, kirpimas, lenkimas ir kt. Jos privalumai yra paprastas valdymas, mažos energijos sąnaudos ir mažos priežiūros išlaidos. Tai yra pageidaujama metalo apdirbimo įranga šiuolaikinėse gamybos pramonės šakose (pvz., metalurgijoje, tiltų statyboje, ryšių, energetikos, kariuomenės ir kt.). Kalinio apdirbimo staklės skirstomos į dvi rūšis: hidraulines ir mechanines.
Iššūkiai lenkiant lakštinį metalą
Springback
Kai lakštinis metalas sulenkiamas į naują formą, pašalinus lenkimo jėgą, jis natūraliai tam tikru mastu atšoka. Tai vadinama „atašokimu“.
Dėl sulenktų metalinių plokščių gniuždymo stiprumo gali atsirasti atgalinis spyruokliavimas. Lenkiant lakštinį metalą, viena pusė yra veikiama tempimo, o kita – gniuždymo. Tačiau dėl didesnio medžiagos gniuždymo stiprumo nei tempimo stiprumo, suspausta pusė sėkmingai priešinasi deformacijai ir savaime išsiplečia, kai jėga nebeveikia.
Atšokimas nėra pagrindinė problema, tačiau tai reiškia, kad gamintojai turi kompensuoti numatomą atšokimą pernelyg sulenkdami metalinę plokštę. Jei metalas tyčia šiek tiek per daug sulenkiamas, nedidelis natūralus atšokimas leis gauti teisingą kampą.
Žinoma, apskaičiuoti lakštinio metalo spyruokliavimą toli gražu nėra paprasta, ir yra keletas kintamųjų, kurie gali turėti įtakos lakštinio metalo spyruokliavimo stiprumui, įskaitant medžiagos tipą ir specifikacijas. Be to, didesnis vidinis spindulys lems didesnį spyruokliavimą.
Metalinės plokštės spyruoklumas yra proporcingas medžiagos takumo ribai ir atvirkščiai proporcingas jos tamprumo moduliui. Mažaanglis plienas turi mažesnį spyruoklumą ir idealiai tinka didelio tikslumo ruošiniams, o daug anglies turintis plienas ir nerūdijantis plienas turi didelį spyruoklumą. Kuo didesnis lenkimo spindulys, tuo didesnis spyruoklumas. Mažesni lenkimo spinduliai lemia didesnį tikslumą.
Lenkimo išmoka
Lenkiant metalinę plokštę, išorinė plokštės pusė pailgėja, todėl pakinta jos ilgis. Tai reiškia, pavyzdžiui, kad bendras dviejų V formos lenktų pusių ilgis bus ilgesnis nei pradinis lakštinės plokštės ilgis.
Taigi, jei dydis pasikeičia, kaip galime tiksliai suprojektuoti detalę, kad ji derėtų su kitais komponentais? Kaip nustatyti, kokio ilgio turi būti metalinis lakštas? Norėdami kompensuoti dydžio skirtumą, turime atsižvelgti į lenkimo toleranciją: skirtumą tarp nesulenktos plokštės ilgio ir galutinės sulenktos plokštės kiekvienos pusės ilgių sumos.
Skaičiuojant lenkimo toleranciją, bus atsižvelgiama į tokius veiksnius kaip lakštinio metalo storis, lenkimo spindulys ir lenkimo kampas. Lenkimo koeficiento skaičiuoklė gali būti naudojama norint apskaičiuoti reikiamą lakštinio metalo detalių lenkimo koeficientą.
Geriausia lakštinio metalo lenkimo medžiaga ir matuoklis
Kai kurios lakštinio metalo medžiagos yra tinkamesnės lenkimui nei kitos. Apskritai geriausia lenkimo medžiaga yra kališka, o ne trapi.
Dažniausiai naudojamos lakštinio metalo lenkimo medžiagos yra šios:
- Mažo anglies kiekio plienas: gali būti lenkiamas bet kokioje temperatūroje.
- Spyruoklinis plienas: po atkaitinimo gali lenktis.
- Legiruotasis plienas 4140: lenkiamas po atkaitinimo.
- Aliuminis 5052: Palyginti su kitais aliuminio lydiniais, jis pasižymi dideliu lenkiamumu.
- Varis: Labai lankstus.
Medžiagos, kurias sunkiau sulenkti (nors ir ne neįmanoma), yra aliuminis 6061, titanas, žalvaris ir bronza.
Išvada
Šiame straipsnyje pateikiamos pagrindinės žinios apie lakštinio metalo lenkimą. Lakštinį metalą galima lenkti naudojant įvairias mašinas, įskaitant lenkimo stakles, hidraulinius presus, plokščių lenkimo stakles ir metalinius apdirbimo įrenginius. „SC Machinery“ yra pirmaujanti lakštinio metalo formavimo paslaugų teikėja visoje Azijoje. Siūlome aukštos kokybės lenkimo paslaugas įmonėms, aptarnaujančioms įvairias pramonės šakas.




