Guru ohýbání Steve Benson odpovídá na e-maily čtenářů na jejich otázky týkající se lemování a výpočtů ohýbání. Getty Images
Každý měsíc dostávám spoustu e-mailů a přál bych si, abych měl čas na všechny odpovědět. Ale bohužel, v daném dni není dost času na to, abych to všechno stihl. Pro tento měsíční sloupek jsem sestavil několik e-mailů, které jistě budou užitečné pro mé pravidelné čtenáře. V tomto bodě se začněme bavit o problémech souvisejících s rozvržením.
Otázka: Chci začít tím, že píšete skvělý článek. Považuji ho za velmi užitečný. Potýkám se s problémem v našem CAD softwaru a zdá se, že nemohu najít řešení. Vytvářím polotovar pro lem, ale software vždycky vyžaduje dodatečný přídavek na ohyb. Náš operátor ohraňovacího stroje mi řekl, abych pro lem nenechával přídavek na ohyb, takže jsem nastavil CAD software na absolutní povolené minimum (0,008″) – ale i tak mi došly zásoby.
Například mám nerezovou ocel 16-ga.304, vnější rozměry jsou 2″ a 1,5″, 0,75″. Lem směrem ven. Naši ohraňovací operátoři zjistili, že přídavek na ohyb je 0,117 palce. Když sečteme rozměr a lem a poté odečteme přídavek na ohyb (2 + 1,5 + 0,75 – 0,117), dostaneme délku polotovaru 4,132 palce. Moje výpočty mi však daly kratší délku polotovaru (4,018 palce). S ohledem na to, jak vypočítáme plochý polotovar pro lem?
A: Nejprve si ujasněme pár pojmů. Zmínil jste přídavek na ohyb (BA), ale nezmínil jste odpočet ohybu (BD). Všiml jsem si, že jste nezahrnul BD pro ohyby s úhlem mezi 2,0″ a 1,5″.
BA a BD jsou odlišné a nejsou zaměnitelné, ale pokud je používáte správně, oba vás dovedou na stejné místo. BA je vzdálenost kolem poloměru měřená v neutrální ose. Poté toto číslo přičtěte k vnějším rozměrům, abyste získali délku plochého polotovaru. BD se odečte od celkových rozměrů obrobku, jeden ohyb na ohyb.
Obrázek 1 ukazuje rozdíl mezi nimi. Jen se ujistěte, že používáte správnou hodnotu. Upozorňujeme, že hodnoty BA a BD se mohou lišit ohyb od ohybu v závislosti na úhlu ohybu a konečném vnitřním poloměru.
Abychom pochopili váš problém, používáte nerezovou ocel 304 o tloušťce 0,060″ s jedním ohybem a vnějšími rozměry 2,0 a 1,5″ a lemem 0,75″ na okraji. Opět jste neuvedl informace o úhlu ohybu a vnitřním poloměru ohybu, ale pro jednoduchost jsem vypočítal vzduch za předpokladu, že jste na matrici o délce 0,472 palce vytvořili úhel ohybu 90 stupňů. To vám dává plovoucí poloměr ohybu 0,099 palce, vypočítaný pomocí pravidla 20 %. (Další informace o pravidle 20 % naleznete v článku „Jak přesně předpovědět vnitřní poloměr ohybu vzduchových otvorů“ zadáním názvu do vyhledávacího pole na thefabricator.com.)
Pokud je to 0,062 palce. Poloměr razníku ohne materiál o více než 0,472 palce. Otevřením matrice dosáhnete 0,099 palce. V rámci poloměru ohybu by váš BA měl být 0,141 palce, vnější odstup by měl být 0,125 palce a odpočet ohybu (BD) by měl být 0,107 palce. Tento BD můžete použít pro ohyby mezi 1,5 a 2,0 palcemi. (Vzorce pro BA a BD naleznete v mém předchozím sloupci, včetně „Základy aplikace ohybových funkcí“.)
Dále je třeba vypočítat, kolik odečíst za lem. Za ideálních podmínek je faktor odečtu pro ploché nebo uzavřené lemy (materiály o tloušťce menší než 0,080 palce) 43 % tloušťky materiálu. V tomto případě by hodnota měla být 0,0258 palce. S využitím těchto informací byste měli být schopni provést výpočet rovinného polotovaru:
0,017 palce. Rozdíl mezi vaší hodnotou plochého polotovaru 4,132 palce a mou hodnotou 4,1145 palce lze snadno vysvětlit skutečností, že lemování je velmi závislé na obsluze. Co tím myslím? Pokud obsluha udeří na zploštělou část ohýbacího procesu silněji, získáte delší přírubu. Pokud obsluha na přírubu neudeří dostatečně silně, příruba se nakonec zkrátí.
Otázka: Máme ohýbací aplikaci, kde tvarujeme různé kovové plechy, od nerezové oceli o tloušťce 20 ga až po předem potažený materiál o tloušťce 10 ga. Máme ohraňovací lis s automatickým nastavením nástroje, nastavitelnou V-matici na spodní straně a samopolohovací segmentový razník na horní straně. Bohužel jsme udělali chybu a objednali jsme razník s poloměrem hrotu 0,063″.
Pracujeme na tom, aby byly v první části délky přírub konzistentní. Bylo naznačeno, že náš CAD software používá špatný výpočet, ale naše softwarová společnost problém viděla a řekla, že je vše v pořádku. Bude to softwarem ohýbačky? Nebo přehnaně přemýšlíme? Je to jen normální úprava BA, nebo můžeme získat nový razník s poloměrem 0,032″? Jakékoli informace nebo rady by byly velmi oceněny.
A: Nejprve se budu zabývat vaší poznámkou o koupi nesprávného poloměru razníku. Vzhledem k typu stroje, který máte, předpokládám, že používáte tváření vzduchem. To mě vede k několika otázkám. Zaprvé, když posíláte zakázku do dílny, sdělíte obsluze, na které formě se tvaruje otvor pro díl? To hraje velký rozdíl.
Při tváření dílu vzduchem se konečný vnitřní poloměr vytvoří jako procento z otvoru formy. Toto je pravidlo 20 % (více informací naleznete v první otázce). Otvor formy ovlivňuje poloměr ohybu, který následně ovlivňuje BA a BD. Pokud tedy váš výpočet zahrnuje jiný dosažitelný poloměr pro otvor formy, než jaký používá obsluha na stroji, máte problém.
Předpokládejme, že stroj používá jinou šířku matrice, než bylo plánováno. V tomto případě stroj dosáhne jiného vnitřního poloměru ohybu, než bylo plánováno, čímž se změní BA a BD a nakonec i rozměry tvarovaného dílu.
To mě přivádí k vašemu komentáři o špatném poloměru razníku. 0,063″, pokud se nesnažíte dosáhnout jiného nebo menšího vnitřního poloměru ohybu. Poloměr by měl fungovat dobře, proto.
Změřte získaný vnitřní poloměr ohybu a ujistěte se, že odpovídá vypočítanému vnitřnímu poloměru ohybu. Je váš poloměr razníku opravdu špatný? Záleží na tom, čeho chcete dosáhnout. Poloměr razníku by měl být roven nebo menší než plovoucí vnitřní poloměr ohybu. Pokud je poloměr razníku větší než přirozený plovoucí poloměr ohybu na daném otvoru matrice, díl zaujme poloměr razníku. Tím se opět změní vnitřní poloměr ohybu a hodnoty, které jste vypočítali pro BA a BD.
Na druhou stranu nechcete použít příliš malý poloměr razníku, který by mohl zostřit ohyb a způsobit mnoho dalších problémů. (Více informací naleznete v části „Jak se vyhnout ostrým zatáčkám“.)
Kromě těchto dvou extrémů není razník ve vzduchovém tvaru ničím jiným než tlačnou jednotkou a neovlivňuje BD a BA. Poloměr ohybu je opět vyjádřen jako procento otvoru matrice, vypočítané pomocí pravidla 20 %. Také se ujistěte, že správně použijete podmínky a hodnoty BA a BD, jak je znázorněno na obrázku 1.
Otázka: Snažím se vypočítat maximální boční sílu pro zakázkový lemovací nástroj, abych zajistil bezpečnost našich operátorů během procesu lemování. Máte nějaké tipy, které mi s tím pomohou?
Odpověď: Boční sílu nebo boční tah je obtížné měřit a vypočítat pro zploštění lemu na ohraňovacím lisu a ve většině případů je zbytečný. Skutečným nebezpečím je přetížení ohraňovacího lisu a zničení razníku a lože stroje. Beran a lože se převrátí a způsobí jejich trvalé ohnutí.
Obrázek 2. Přítlačné desky na sadě zplošťovacích nástrojů zajišťují, aby se horní a spodní nástroje nepohybovaly v opačných směrech.
Ohraňovací lis se obvykle pod zatížením prohne a po uvolnění zátěže se vrátí do původní rovné polohy. Překročení limitu zatížení brzd však může ohnout součásti stroje do té míry, že se již nevrátí do rovné polohy. To může trvale poškodit ohraňovací lis. Proto při výpočtu nosnosti nezapomeňte zohlednit operace lemování. (Více informací naleznete v článku „4 pilíře nosnosti ohraňovacího lisu.“)
Pokud je příruba, která má být zploštěna, dostatečně dlouhá na to, aby se zploštila, měl by být boční tlak minimální. Pokud však zjistíte, že boční tlak se zdá být nadměrný a chcete omezit pohyb a kroucení modu, můžete k modu přidat přítlačné desky. Přítlačná deska není nic jiného než tlustý kus oceli přidaný ke spodnímu nástroji, který sahá až za horní nástroj. Přítlačná deska zmírňuje účinky bočního tlaku a zajišťuje, aby se horní a spodní nástroj nepohybovaly v opačných směrech (viz obrázek 2).
Jak jsem zdůraznil na začátku tohoto sloupku, otázek je příliš mnoho a času je příliš málo na to, abych je všechny zodpověděl. Děkuji za trpělivost, pokud jste mi v poslední době poslali otázky.
V každém případě ať se otázky objevují dál. Odpovím na ně co nejdříve. Do té doby doufám, že zde uvedené odpovědi pomohou těm, kteří se ptali, a dalším, kteří čelí podobným problémům.
Odhalte tajemství používání ohraňovacího lisu v tomto intenzivním dvoudenním workshopu, který se koná 8. a 9. srpna. Instruktor Steve Benson vás seznámí s teorií a matematickými základy vašeho stroje. Prostřednictvím interaktivní instruktáže a ukázkových pracovních úloh v průběhu celého kurzu se seznámíte s principy vysoce kvalitního ohýbání plechů. Prostřednictvím snadno srozumitelných cvičení se naučíte dovednosti potřebné k výpočtu přesných odpočtů ohybu, výběru nejlepšího nástroje pro danou práci a určení správného otvoru matrice V, abyste zabránili deformaci dílu. Více informací naleznete na stránce události.
FABRICATOR je přední severoamerický časopis zaměřený na tváření a výrobu kovů. Časopis poskytuje novinky, technické články a případové studie, které výrobcům umožňují efektivněji vykonávat jejich práci. FABRICATOR slouží tomuto odvětví od roku 1970.
Nyní s plným přístupem k digitálnímu vydání časopisu The FABRICATOR máte snadný přístup k cenným oborovým zdrojům.
Digitální vydání časopisu The Tube & Pipe Journal je nyní plně dostupné a poskytuje snadný přístup k cenným oborovým zdrojům.
Získejte plný přístup k digitálnímu vydání časopisu STAMPING Journal, který nabízí nejnovější technologický pokrok, osvědčené postupy a novinky z oboru lisování kovů.
Získejte plný přístup k digitálnímu vydání publikace The Additive Report a dozvíte se, jak lze aditivní výrobu využít ke zlepšení provozní efektivity a zvýšení zisků.
Nyní s plným přístupem k digitálnímu vydání časopisu The Fabricator en Español máte snadný přístup k cenným oborovým zdrojům.