El gurú del doblegat Steve Benson es posa al dia amb els correus electrònics dels lectors per respondre preguntes sobre càlculs de vores i doblegat. Getty Images
Rebo molts correus electrònics cada mes i m'agradaria tenir temps de respondre'ls tots. Però, malauradament, no hi ha prou temps al dia per fer-ho tot. Per a la columna d'aquest mes, he reunit alguns correus electrònics que estic segur que els meus lectors habituals trobaran útils. En aquest punt, comencem a parlar de qüestions relacionades amb el disseny.
P: Vull començar dient que escrius un article fantàstic. Els he trobat molt útils. He estat lluitant amb un problema amb el nostre programari CAD i sembla que no puc trobar una solució. Estic creant una longitud en blanc per a la vora, però el programari sempre sembla que requereix un marge de doblegat addicional. El nostre operador de frens em va dir que no deixés un marge de doblegat per a la vora, així que vaig configurar el programari CAD al mínim absolut permès (0,008″), però tot i així em vaig quedar sense existències.
Per exemple, tinc un acer inoxidable de calibre 16 .304, les dimensions exteriors són de 2″ i 1,5″, 0,75″. Vora cap a l'exterior. Els nostres operadors de frens han determinat que la tolerancia de doblegat és de 0,117 polzades. Quan sumem la dimensió i la vora, i després restem la tolerancia de doblegat (2 + 1,5 + 0,75 – 0,117), obtenim una longitud estàndard de 4,132 polzades. Tanmateix, els meus càlculs em van donar una longitud de blanc més curta (4,018 polzades). Dit tot això, com calculem el blanc pla per a la vora?
A: Primer, aclarim alguns termes. Has esmentat la tolerança de flexió (BA) però no has esmentat la deducció de flexió (BD). He notat que no has incorporat BD per a corbes d'entre 2,0″ i 1,5″ d'aspecte.
BA i BD són diferents i no intercanviables, però si els feu servir correctament, tots dos us porten al mateix lloc. BA és la distància al voltant del radi mesurada a l'eix neutre. A continuació, afegiu aquest número a les vostres dimensions exteriors per obtenir la longitud de la peça plana. BD es resta de les dimensions totals de la peça, un doblec per doblec.
La figura 1 mostra la diferència entre els dos. Només assegureu-vos que esteu utilitzant el correcte. Tingueu en compte que els valors de BA i BD poden variar d'un corb a un altre, depenent de l'angle de corb i del radi interior final.
Per veure el vostre problema, esteu utilitzant acer inoxidable 304 de 0,060″ de gruix amb una corba i dimensions exteriors de 2,0 i 1,5″, i una vora de 0,75″. De nou, no heu inclòs informació sobre l'angle de corba i el radi de corba interior, però per simplificar he calculat l'aire assumint que heu fet un angle de corba de 90 graus en un dau de 0,472 polzades. Això us dóna un radi de corba flotant de 0,099 polzades, calculat mitjançant la regla del 20%. (Per obtenir més informació sobre la regla del 20%, podeu consultar "Com predir amb precisió el radi de corba interior de la formació d'aire" escrivint el títol al quadre de cerca de thefabricator.com.)
Si és de 0,062 polzades, el radi del punxó doblega el material més de 0,472 polzades. Obertura de la matriu, s'aconsegueixen 0,099 polzades. Flotant dins del radi de doblegat, la BA hauria de ser de 0,141 polzades, el retrocés exterior hauria de ser de 0,125 polzades i la deducció de doblegat (BD) hauria de ser de 0,107 polzades. Podeu aplicar aquesta BD per a doblegats d'entre 1,5 i 2,0 polzades. (Podeu trobar les fórmules BA i BD a la meva columna anterior, inclosa la secció "Fonaments de l'aplicació de funcions de doblegat").
A continuació, heu de calcular què deduir per la vora. En condicions perfectes, el factor de deducció per a vores planes o tancades (materials de menys de 0,080 polzades de gruix) és del 43% del gruix del material. En aquest cas, el valor hauria de ser de 0,0258 polzades. Amb aquesta informació, hauríeu de poder realitzar un càlcul de blanc pla:
0,017 polzades. La diferència entre el vostre valor de peça plana en blanc de 4,132 polzades i el meu de 4,1145 polzades es pot explicar fàcilment pel fet que el doblegat depèn molt de l'operador. Què vull dir? Bé, si l'operador colpeja la part aplanada del procés de doblegat amb més força, obtindreu una brida més llarga. Si l'operador no colpeja la brida amb prou força, la brida s'acabarà escurçant.
P: Tenim una aplicació de doblegat on formem diverses làmines metàl·liques, des d'acer inoxidable de calibre 20 fins a material pre-recobert de calibre 10. Tenim una premsa plegadora amb ajust automàtic de l'eina, una matriu en V ajustable a la part inferior i un punxó segmentat autoposicionable a la part superior. Malauradament, vam cometre un error i vam demanar un punxó amb un radi de punta de 0,063″.
Estem treballant per aconseguir que les longituds de les nostres brides siguin consistents a la primera part. Es va suggerir que el nostre programari CAD estava utilitzant un càlcul incorrecte, però la nostra empresa de programari va veure el problema i va dir que estàvem bé. Serà el programari de la màquina de doblegar? O estem pensant massa? És només un ajust BA normal o podem obtenir un nou punxó amb un radi de 0,032″. Ajuda? Qualsevol informació o consell serà molt apreciat.
A: Primer abordaré el teu comentari sobre comprar el radi de punxó incorrecte. Donat el tipus de màquina que tens, suposo que estàs conformant amb aire. Això em porta a fer diverses preguntes. Primer, quan envies la feina al taller, li dius a l'operador en quin motlle es forma el disseny d'obertura de la peça? Hi ha una gran diferència.
Quan es forma una peça per aeroformació, el radi interior final es forma com un percentatge de l'obertura del motlle. Aquesta és la regla del 20% (vegeu la primera pregunta per a més informació). L'obertura del motlle afecta el radi de curvatura, que al seu torn afecta BA i BD. Per tant, si el càlcul inclou un radi assolible diferent per a l'obertura del motlle que el que utilitza l'operador a la màquina, teniu un problema.
Suposem que la màquina utilitza una amplada de matriu diferent de la prevista. En aquest cas, la màquina aconseguirà un radi de curvatura interior diferent del previst, cosa que canviarà BA i BD i, en última instància, les dimensions formades de la peça.
Això em porta al teu comentari sobre el radi de punxó incorrecte de 0,063″, tret que intentis obtenir un radi de curvatura interior diferent o més petit. El radi hauria de funcionar bé, per això.
Mesureu el radi de flexió interior obtingut i assegureu-vos que coincideixi amb el radi de flexió interior calculat. El radi del punxó és realment incorrecte? Depèn del que vulgueu aconseguir. El radi del punxó ha de ser igual o inferior al radi de flexió interior flotant. Si el radi del punxó és superior al radi de flexió flotant natural en una obertura de matriu determinada, la peça prendrà el radi del punxó. Això tornarà a canviar el radi de flexió interior i els valors que heu calculat per a BA i BD.
D'altra banda, no voleu utilitzar un radi de punxó massa petit, ja que pot esmolar la flexió i causar molts altres problemes. (Per a més informació, consulteu "Com evitar girs pronunciats").
A part d'aquests dos extrems, el punxó en forma d'aire no és més que una unitat d'empenta i no afecta BD ni BA. De nou, el radi de curvatura s'expressa com un percentatge de l'obertura de la matriu, calculat mitjançant la regla del 20%. A més, assegureu-vos d'aplicar correctament els termes i valors de BA i BD, tal com es mostra a la Figura 1.
Pregunta: Estic intentant calcular la força lateral màxima per a una eina de fer vores personalitzada per garantir la seguretat dels nostres operadors durant el procés de fer vores. Teniu algun consell per ajudar-me a trobar-ho?
Resposta: La força lateral o l'empenta lateral és difícil de mesurar i calcular per aplanar una vora en una plegadora de premsa i, en la majoria dels casos, no és necessària. El perill real és sobrecarregar la plegadora de premsa i destruir el punxó i la base de la màquina. El pistó i la base es bolquen i fan que cadascun es doblegui permanentment.
Figura 2. Les plaques d'empenta en un conjunt de matrius d'aplanament asseguren que les eines superior i inferior no es moguin en direccions oposades.
La premsa plegadora normalment es desvia sota càrrega i torna a la seva posició plana original quan es retira la càrrega. Però superar el límit de càrrega dels frens pot doblegar les peces de la màquina fins al punt que ja no tornin a una posició plana. Això pot danyar permanentment la premsa plegadora. Per tant, assegureu-vos de tenir en compte les vostres operacions de vora en els càlculs de tonatge. (Per a més informació sobre això, podeu consultar "Els 4 pilars del tonatge d'una premsa plegadora").
Si la brida que s'ha d'aplanar és prou llarga per aplanar-la, l'empenta lateral hauria de ser mínima. Tanmateix, si trobeu que l'empenta lateral sembla excessiva i voleu limitar el moviment i la torsió de la modificació, podeu afegir plaques d'empenta a la modificació. La placa d'empenta no és més que una peça gruixuda d'acer afegida a l'eina inferior, que s'estén més enllà de l'eina superior. La placa d'empenta mitiga els efectes de l'empenta lateral i garanteix que les eines superior i inferior no es moguin en direccions oposades entre si (vegeu la Figura 2).
Com ja vaig assenyalar al principi d'aquesta columna, hi ha massa preguntes i massa poc temps per respondre-les totes. Gràcies per la vostra paciència si m'heu enviat preguntes recentment.
En qualsevol cas, deixeu que les preguntes vagin apareixent. Les respondré tan aviat com sigui possible. Fins aleshores, espero que les respostes aquí ajudin a aquells que han fet la pregunta i a altres persones que s'enfronten a problemes similars.
Descobreix els secrets de l'ús d'una plegadora en aquest taller intensiu de dos dies, del 8 al 9 d'agost, amb l'instructor Steve Benson, que t'ensenyarà la teoria i els fonaments matemàtics de la teva màquina. Aprendràs els principis del doblegat de xapa metàl·lica d'alta qualitat mitjançant instruccions interactives i exemples de problemes de treball al llarg del curs. A través d'exercicis fàcils d'entendre, aprendràs les habilitats necessàries per calcular deduccions de doblegat precises, triar la millor eina per a la feina i determinar l'obertura correcta de la matriu en V per evitar la distorsió de la peça. Visita la pàgina de l'esdeveniment per obtenir més informació.
FABRICATOR és la revista líder a Amèrica del Nord en la indústria de conformació i fabricació de metalls. La revista ofereix notícies, articles tècnics i casos d'estudi que permeten als fabricants fer la seva feina de manera més eficient. FABRICATOR ha estat al servei de la indústria des del 1970.
Ara, amb accés complet a l'edició digital de The FABRICATOR, fàcil accés a recursos valuosos de la indústria.
L'edició digital de The Tube & Pipe Journal ja és totalment accessible i proporciona un fàcil accés a recursos valuosos de la indústria.
Gaudeix d'accés complet a l'edició digital de STAMPING Journal, que ofereix els darrers avenços tecnològics, les millors pràctiques i les notícies del sector per al mercat de l'estampació de metalls.
Gaudeix d'accés complet a l'edició digital de The Additive Report per aprendre com es pot utilitzar la fabricació additiva per millorar l'eficiència operativa i augmentar els beneficis.
Ara, amb accés complet a l'edició digital de The Fabricator en espanyol, fàcil accés a recursos valuosos de la indústria.