L'operazione di curvatura di u mandrinu principia u so ciclu. U mandrinu hè inseritu in u diametru internu di u tubu. U fustu di curvatura (left) determina u raghju. U die di clamping (destra) guida u tubu intornu à u die di curvatura per determinà l'angolo.
À traversu l'industria, a necessità di curvatura di tubi cumplessi cuntinueghja senza diminuzione. Ch'ella si tratti di cumpunenti strutturali, equipaggiu medicale mobile, frames per ATV o veiculi utilitarii, o ancu barre di sicurezza metalliche in i bagni, ogni prughjettu hè diversu.
L'ottenimentu di i risultati desiderati richiede un bonu equipamentu è soprattuttu l'expertise ghjusta. Cum'è qualsiasi altra disciplina di fabricazione, a curvatura di tubi efficaci principia cù a vitalità core, i cuncetti fundamentali chì sò sottumessi à ogni prughjettu.
Una certa vitalità di u core aiuta à determinà u scopu di un prughjettu di piegatura di pipa o pipe. Fattori cum'è u tipu di materiale, l'usu finale è l'usu annuale stimatu affettanu direttamente u prucessu di fabricazione, i costi implicati è i tempi di consegna.
U primu core criticu hè u gradu di curvatura (DOB), o l'angulu furmatu da a curvatura. In seguitu hè u Centerline Radius (CLR), chì corre longu a linea centrale di u tubu o tubu per esse curvatu. In genere, u CLR più strettu chì hè pussibule hè u doppiu di u diametru di u tubu o tubu. di una curva di ritornu di 180 gradi.
U diametru internu (ID) hè misuratu à u puntu più largu di l'apertura in u tubu o u tubu. U diametru esternu (OD) hè misuratu nantu à l'area più larga di una pipa o tubu, cumprese u muru.
A toleranza standard di l'industria per l'angolo di curvatura hè ± 1 degree.Every cumpagnia hà un standard internu chì pò esse basatu annantu à l'equipaggiu utilizatu è l'esperienza è a cunniscenza di l'operatore di a macchina.
I tubi sò misurati è citati secondu u so diametru esternu è u calibre (vale à dì u spessore di u muru). I calibre cumuni includenu 10, 11, 12, 13, 14, 16, 18, è 20. U più bassu hè u calibre, u più grossu u muru: 10-ga. U tubu hà un 0,134 inch.ga. 0.035″ OD tubing.U muru hè chjamatu "1½-in" nantu à a parte stampata.20-ga.tube.
Pipe hè spicificatu da una taglia nominali pipa (NPS), un numeru dimensionless discriva lu diamitru (in inch), è un tavulinu gruixu muru (o Sch.).Pipes vene in una varietà di grossi muru, sicondu u so usu. Scheduli pupulari include Sch.5, 10, 40 è 80.
A 1.66″ pipe.OD è 0.140 inches.NPS marcatu u muru nantu à u disegnu di parte, seguita da u schedariu - in questu casu, "1¼".Shi.40 tubi. "Pipe plan chart specifica u diametru esternu è u gruixu di u muru di u NPS assuciatu è u pianu.
U fattore di u muru, chì hè u rapportu trà u diametru esternu è u gruixu di u muru, hè un altru fattore impurtante per i codici.Using materiali di pareti magre (uguali o sottu 18 ga.) Puderà esse bisognu di più supportu à l'arcu di curvatura per impediscenu arrughe o slumping.In questu casu, a curvatura di qualità necessitarà mandrini è altri strumenti.
Un altru elementu impurtante hè a curva D, u diametru di u tubu in relazione à u raghju di curvatura, spessu chjamatu u raghju di curvatura assai volte più grande di u valore di D. Per esempiu, un raghju di curvatura 2D hè un tubu di 3 in.-OD hè 6 pollici. hè necessariu per inizià un prughjettu di curvatura di pipa.
Figura 1. Per calculà l'ovalità per centu, dividite a diferenza trà u massimu è u minimu OD da u nominali OD.
Certi specìficazioni di u prugettu chjamanu tubi o piping più sottili per gestisce i costi di materiale. In ogni casu, i mura più sottili ponu esse bisognu di più tempu di produzzione per mantene a forma è a coherenza di u tubu in curve è eliminà a pussibilità di arrughe.
Quandu u tubu curve, pò perde u 100% di a so forma tonda vicinu è intornu à a curvatura. Questa deviazione hè chjamata ovalità è hè definita cum'è a diffarenza trà e dimensioni più grande è più chjuche di u diametru esternu di u tubu.
Per esempiu, un tubu di 2″ OD pò misurà finu à 1,975 ″ dopu a curvatura. Questa differenza di 0,025 inch hè u fattore d'ovalità, chì deve esse in tolleranze accettabili (vede a Figura 1). Sicondu l'usu finale di a parte, a tolleranza per l'ovalità pò esse trà 1,5% è 8%.
I fatturi principali chì affettanu l'ovalità sò u coddu D è u spessore di u muru. A curvatura di picculi radii in materiali di muru magre pò esse difficiule di mantene l'ovalità in a tolleranza, ma pò esse fatta.
L'ovalità hè cuntrullata mettendu u mandrinu in u tubu o pipa durante a curvatura, o in certi parti, utilizendu tubi (DOM) disegnati nantu à u mandrinu da u principiu. (U tubu DOM hà tolleranze ID è OD assai strette.) A più bassa a tolleranza d'ovalità, più uttellu è u tempu di produzzione potenziale hè necessariu.
L'operazioni di curvatura di tubi utilizanu l'equipaggiu d'ispezione specializatu per verificà chì e parti furmate rispondenu à e specificazioni è tolleranze (vede a figura 2). Qualchese aghjustamentu necessariu pò esse trasferitu à a macchina CNC cum'è necessariu.
roll.Ideal per a pruduzzione di grandi curve di raghju, u roll bending implica l'alimentazione di a pipa o di u tubu attraversu trè rulli in una cunfigurazione triangulare (vede a figura 3). I dui rulli esterni, di solitu fissi, sustenenu u fondu di u materiale, mentre chì u roller regulable internu pressa nantu à a cima di u materiale.
Curvatura di cumpressione. In questu metudu abbastanza simplice, a filetta di piegatura ferma stazionaria mentre u contra-die si piega o cumpressa u materiale intornu à l'attrezzatura. Stu metudu ùn usa micca un mandrinu è esige una partita precisa trà a matrice di curvatura è u raghju di curvatura desideratu (vede Figura 4).
Twist and bend.Una di e forme più cumune di tubu curvatura hè rotational stretch bending (cunnisciutu ancu com'è mandrel bending), chì usa piegatura è pressa fustelle è mandrini. I mandrini sò inserti di bastone di metallo o nuclei chì sustenenu u tubu o un tubu quandu sò piegati.
Sta disciplina includenu a curvatura multi-radiu per i pezzi cumplessi chì necessitanu dui o più raghji di u centru. A curvatura multi-radiu hè ancu grande per i pezzi cù un grande raghju di u centru (utensili duru ùn ponu esse una opzione) o parti cumplessi chì deve esse furmatu in un ciculu sanu.
Figura 2. L'equipaggiu specializatu furnisce diagnostichi in tempu reale per aiutà l'operatori à cunfirmà e specificazioni di parte o indirizzà ogni correzione necessaria durante a produzzione.
Per eseguisce stu tipu di piegatura, una curvatura rotativa hè furnita cù dui o più set di strumenti, unu per ogni raghju desideratu. I cunfigurazioni persunalizati nantu à una pressa piegatrice a doppia testa - una per a curvatura à diritta è l'altra per a curvatura à manca - ponu furnisce raggi chjuchi è grandi nantu à a stessa parte. vede Figura 6).
Per principià, u tecnicu stabilisce a macchina secondu a geometria di u tubu listata in a scheda di dati di curvatura o stampa di produzzione, inserisce o carichendu e coordenate da a stampa cù dati di lunghezza, rotazione è angulu. In seguitu vene a simulazione di curvatura per assicurà chì u tubu serà capace di sguassà a macchina è l'arnesi durante u ciclu di curvatura.
Mentre chì stu metudu hè tipicu necessariu per i pezzi fatti di l'acciaio o l'acciaio inox, a maiò parte di i metalli industriali, i grossi di i muri è e lunghezze ponu esse accolti.
Curvatura libera. Un metudu più interessante, a curvatura libera usa un fustu chì hè a stessa dimensione di a pipa o di u tubu chì hè curvatu (vede a Figura 7). Questa tecnica hè grande per curve angulari o multi-radiu più di 180 gradi cù pochi segmenti dritti trà ogni curva (i curve di stretching tradiziunali di rotazione necessitanu alcuni segmenti dritti per l'uttellu per afferrà).
Tubi di pareti sottili - spessu usati in machini alimentarii è bevande, cumpunenti di mobili, è equipaghji medichi o sanitarii - hè ideale per a curvatura libera. À u cuntrariu, e parti cù pareti più grossi ùn ponu micca esse candidati viable.
L'utensili sò necessarii per a maiò parte di i prughjetti di curvatura di tubi. In a curvatura rotativa, i trè strumenti più impurtanti sò i fusti di piegatura, i fusti di pressione è i fustelle di serratura. A seconda di u raghju di curvatura è u spessore di u muru, un mandrinu è una filettatura pò ancu esse richiesti per ottene curve accettabili.
U core di u prucessu hè di piegà a fustella per formà u raghju di a linea centrale di a parte. A filiera di canali cuncavi di a fustella si adatta à u diametru esternu di u tubu è aiuta à mantene u materiale mentre si curva. À u listessu tempu, a fustella di pressione mantene è stabilizza u tubu mentre hè avvoltu intornu à a fustella di curvatura. si move.Near a fine di u die curve, aduprate un duttore die quandu hè necessariu di liscia a superficia di u materiale, sustene i mura di u tubu, è impediscenu arrughe è banding.
Mandrini, lega di bronzu o inserti d'acciaio chromed per sustene i tubi o tubi, impediscenu u colapsu di u tubu o u kink, è minimizzà l'ovalità. U tipu più cumuni hè u mandrinu di palla.inseme aumentanu a pressione necessaria per mantene, stabilizzà è liscia a curvatura. U mandrinu di u plug hè un bastone solidu per i codici di grande raghju in tubi di pareti grossi chì ùn anu micca bisognu di wipers.Forming mandrini sò bastoni solidi cù estremità piegate (o formate) aduprate per sustene l'internu di tubi più grossi o tubi piegati à un raghju mediu.
A curvatura precisa richiede un attrezzu propiu è una cunfigurazione. A maiò parte di e cumpagnie di curvatura di tubi anu arnesi in stock. Se ùn sò micca dispunibili, l'attrezzi deve esse acquistatu per accoglie u raghju di curvatura specificu.
A carica iniziale per creà una matrice di piegatura pò varià assai. Questa tariffa una volta copre i materiali è u tempu di produzzione necessariu per creà l'arnesi necessarii, chì sò tipicamente usati per i prughjetti successivi. Se u disignu di a parte hè flessibile in quantu à u raghju di curvatura, i sviluppatori di u produttu ponu aghjustà e so specificazioni per prufittà di l'attrezzi di piegatura esistenti di u fornitore (piuttostu cà l'usu di novi strumenti per aiutà à gestisce i costi.
Figura 3. Ideale per a pruduzzione di grandi curve di radiu, roll bending per furmà un tubu o tubu cù trè rulli in una cunfigurazione triangulare.
I buchi specificati, slots, o altre funziunalità à o vicinu à a curva aghjunghjenu una operazione ausiliaria à u travagliu, cum'è u laser deve esse tagliatu dopu chì u tubu hè bent.Tolerances ancu affettanu u costu. I travaglii assai esigenti ponu esse bisognu di mandrini supplementari o di morse, chì ponu aumentà u tempu di setup.
Ci hè parechje variàbili chì i pruduttori anu da cunsiderà quandu si trovanu codici persunalizati o curve. Fattori cum'è l'arnesi, i materiali, a quantità è u travagliu tutti ghjucanu un rolu.
Ancu s'è i tecnichi è i metudi di curvatura di pipa anu avanzatu annantu à l'anni, parechji fundamenti di curvatura di pipa restanu i stessi. A capiscenu i fundamenti è cunsultate cù un fornitore espertu vi aiuterà à ottene u megliu risultati.
FABRICATOR hè a rivista di l'industria di a furmazione è a fabricazione di metalli in l'America di u Nordu. A rivista furnisce nutizie, articuli tecnichi è storie di casu chì permettenu à i pruduttori di fà u so travagliu più efficaci. FABRICATOR serve l'industria dapoi u 1970.
Avà cù un accessu cumpletu à l'edizione digitale di U FABRICATORE, accessu faciule à risorse preziose di l'industria.
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