Karan taivutustoiminto aloittaa syklinsä. Kara työnnetään putken sisähalkaisijaan. Taivutussuutin (vasemmalla) määrittää säteen. Kiristyssuutin (oikealla) ohjaa putkea taivutusmuotin ympäri määrittääkseen kulman.
Monimutkaisten putken taivutusten tarve jatkuu eri toimialoilla. Jokainen projekti on erilainen, olipa kyse sitten rakenneosista, siirrettävistä lääketieteellisistä laitteista, mönkijöiden tai hyötyajoneuvojen rungoista tai jopa metallisista turvapalkeista.
Haluttujen tulosten saavuttaminen edellyttää hyvää laitteistoa ja erityisesti oikeaa asiantuntemusta. Kuten kaikki muutkin valmistusalat, tehokas putken taivutus alkaa ytimestä, joka on jokaisen projektin taustalla oleva peruskäsite.
Jotkut ydinvoimakkuudet auttavat määrittämään putken tai putken taivutusprojektin laajuuden. Sellaiset tekijät kuin materiaalityyppi, loppukäyttö ja arvioitu vuosikäyttö vaikuttavat suoraan valmistusprosessiin, kustannuksiin ja toimitusaikoihin.
Ensimmäinen kriittinen ydin on kaarevuusaste (DOB) tai taivutuksen muodostama kulma.Seuraava on keskiviivan säde (CLR), joka ulottuu taivutettavan putken tai putken keskiviivaa pitkin.Yleensä tiukin saavutettavissa oleva CLR on putken tai putken halkaisija kaksinkertainen. Tuplaa CLR laskeaksesi toisen keskilinjan halkaisijan (CLD), joka on etäisyys putken keskilinjasta (CLD) tai putken keskiviivasta8. asteen paluukäyrä.
Sisähalkaisija (ID) mitataan putken tai putken sisällä olevan aukon leveimmästä kohdasta. Ulkohalkaisija (OD) mitataan putken tai putken leveimmältä alueelta, seinä mukaan lukien. Lopuksi mitataan nimellisseinän paksuus putken tai putken ulko- ja sisäpinnan väliltä.
Taivutuskulman alan standarditoleranssi on ±1 aste. Jokaisella yrityksellä on sisäinen standardi, joka voi perustua käytettyihin laitteisiin sekä koneen käyttäjän kokemukseen ja tietoon.
Putket mitataan ja hinnoitellaan niiden ulkohalkaisijan ja mitan (eli seinämän paksuuden) mukaan. Yleisiä mittareita ovat 10, 11, 12, 13, 14, 16, 18 ja 20. Mitä matalampi mittari, sitä paksumpi seinämä: 10-ga. Putken seinämä on 0,134 tuumaa. Seinämä on 0,134 tuumaa. Seinämä on 2,0 tuumaa. 0,035" OD letku. Seinämä on nimeltään "1½-in" osassa print.20-ga.tube."
Putki määritellään putken nimelliskoon (NPS), halkaisijaa kuvaavan dimensiottoman numeron (tuumina) ja seinämän paksuustaulukon (tai Sch.) avulla. Putkea on saatavana eri seinämänpaksuuksina käyttötarkoituksensa mukaan. Suosittuja aikatauluja ovat mm. Sch.5, 10, 40 ja 80.
1,66 tuuman putken ulkohalkaisija ja 0,140 tuuman NPS merkitsi seinään osapiirustukseen, jota seurasi aikataulu - tässä tapauksessa "1¼".Shi.40 putket." Putkisuunnitelmakaavio määrittää siihen liittyvän NPS:n ja suunnitelman ulkohalkaisijan ja seinämän paksuuden.
Seinäkerroin, joka on ulkohalkaisijan ja seinämän paksuuden välinen suhde, on toinen tärkeä tekijä kyynärpäissä. Ohutseinäisten materiaalien (18 ga tai alle) käyttäminen voi vaatia enemmän tukea taivutuskaaressa rypistymisen tai painumisen estämiseksi. Tässä tapauksessa laadukas taivutus vaatii tuurnat ja muut työkalut.
Toinen tärkeä elementti on mutka D, putken halkaisija suhteessa taivutussäteeseen, jota usein kutsutaan taivutussäteeksi, joka on monta kertaa suurempi kuin D:n arvo. Esimerkiksi 2D- taivutussäde on 3 tuumaa - OD -putki on 6 tuumaa. Mitä korkeampi taivutuksen D on, sitä helpompi on muodostaa taivutus D:n ja seinämän välisen tehon helpottamiseksi. auttaa määrittämään, mitä tarvitaan putken taivutusprojektin aloittamiseen.
Kuva 1. Prosentin ovaalisuus lasketaan jakamalla suurimman ja pienimmän OD:n välinen ero nimellishalkaisijalla.
Joissakin projektispesifikaatioissa vaaditaan ohuempia putkia tai putkia materiaalikustannusten hallitsemiseksi. Ohuemmat seinät saattavat kuitenkin vaatia enemmän tuotantoaikaa putken muodon ja yhtenäisyyden säilyttämiseksi mutkissa ja rypistymisen välttämiseksi. Joissain tapauksissa nämä kohonneet työkustannukset ovat suuremmat kuin materiaalisäästöt.
Kun putki taipuu, se voi menettää 100 % pyöreästä muodostaan ​​mutkan lähellä ja sen ympärillä. Tätä poikkeamaa kutsutaan soikeaksi ja se määritellään putken ulkohalkaisijan suurimman ja pienimmän mitan väliseksi eroksi.
Esimerkiksi 2":n ulkohalkaisijaputken pituus voi olla jopa 1,975" taivutuksen jälkeen. Tämä 0,025 tuuman ero on ovaliteettitekijä, jonka on oltava hyväksyttävien toleranssien sisällä (katso kuva 1). Osan loppukäytöstä riippuen ovaliteettitoleranssi voi olla 1,5–8%.
Tärkeimmät soikeaisuuteen vaikuttavat tekijät ovat kyynärpää D ja seinämän paksuus. Pienten säteiden taivuttaminen ohutseinäisissä materiaaleissa voi olla vaikeaa pitää soikea toleranssin sisällä, mutta se voidaan tehdä.
Ovaliteettia ohjataan asettamalla kara putkeen tai putkeen taivutuksen aikana tai joissakin osissa käyttämällä (DOM) -letkua, joka on vedetty karan päälle alusta alkaen. (DOM-letkuilla on erittäin tiukat ID- ja OD-toleranssit.) Mitä pienempi ovaalisen toleranssi on, sitä enemmän tarvitaan työkaluja ja mahdollista tuotantoaikaa.
Putken taivutusoperaatioissa käytetään erityisiä tarkastuslaitteita varmistaakseen, että muotoiltuja osia vastaavat vaatimukset ja toleranssit (katso kuva 2). Tarvittavat säädöt voidaan siirtää CNC-koneeseen tarpeen mukaan.
tela. Ihanteellinen suurisäteisten mutkien tuottamiseen. Rullataivutus sisältää putken tai letkun syöttämisen kolmen rullan läpi kolmiomuodossa (katso kuva 3). Kaksi ulompaa rullaa, yleensä kiinteästi, tukevat materiaalin pohjaa, kun taas sisempi säädettävä tela painaa materiaalin yläosaa.
Puristustaivutus.Tässä melko yksinkertaisessa menetelmässä taivutusmuotti pysyy paikallaan, kun vastamuotti taivuttaa tai puristaa materiaalia kiinnittimen ympärillä.Tässä menetelmässä ei käytetä karaa ja se vaatii tarkan taivutusmuotin ja halutun taivutussäteen välisen yhteensopivuuden (katso kuva 4).
Kierrä ja taivuta.Yksi yleisimmistä putken taivutuksen muodoista on pyörivä venytystaivutus (tunnetaan myös nimellä karataivutus), jossa käytetään taivutus- ja puristussuuttimia ja tuurnaa. Karat ovat metallitangon sisäosia tai hylsyjä, jotka tukevat putkea tai putkea taivutettaessa. Karan käyttö estää putkea putoamasta, kutistumasta ja litistymästä sen aikana. kuva 5).
Tämä tieteenala sisältää monisäteen taivutuksen monimutkaisille osille, jotka edellyttävät kahta tai useampaa keskilinjan sädettä. Monisäteinen taivutus sopii myös osille, joilla on suuret keskiviivasäteet (kova työkalu ei ehkä ole lisävaruste) tai monimutkaisille osille, jotka on muotoiltava yhdessä kokonaisessa syklissä.
Kuva 2. Erikoislaitteet tarjoavat reaaliaikaista diagnostiikkaa, jonka avulla käyttäjät voivat vahvistaa osien tekniset tiedot tai tehdä tarvittavat korjaukset tuotannon aikana.
Tämän tyyppisen taivutuksen suorittamiseksi pyörivä vetotaivutuskone on varustettu kahdella tai useammalla työkalusarjalla, yksi kullekin halutulle säteelle. Kaksipään puristusjarrun mukautetut asetukset – toinen oikealle taivutukseen ja toinen vasemmalle taivutukseen – voivat tarjota sekä pienet että suuret säteet samalle osalle. Siirtymä vasemman ja oikean kyynärpään välillä voidaan toistaa ilman, että putkia voidaan muuttaa niin monta kertaa kuin tarvitaan. (katso kuva 6).
Aluksi teknikko määrittää koneen taivutustietolomakkeessa tai tuotantotulosteessa mainitun putken geometrian mukaan syöttämällä tai lataamalla tulosteen koordinaatit pituus-, kierto- ja kulmatietojen kera.Seuraavaksi tulee taivutussimulaatio, jolla varmistetaan, että putki pystyy puhdistamaan koneen ja työkalut taivutussyklin aikana.Jos simulaatio näyttää törmäyksen tai säädä konetta tarvittaessa.
Vaikka tätä menetelmää vaaditaan tyypillisesti teräksestä tai ruostumattomasta teräksestä valmistetuille osille, useimmat teollisuusmetallit, seinämän paksuudet ja pituudet voidaan ottaa huomioon.
Vapaa taivutus. Mielenkiintoisempi menetelmä, vapaataivutus käyttää suulaketta, joka on samankokoinen kuin taivutettava putki tai putki (katso kuva 7). Tämä tekniikka sopii erinomaisesti yli 180 asteen kulmille tai monisäteisille mutkille, joissa on muutamia suoria segmenttejä jokaisen mutkan välissä (perinteiset pyörivät venytyskaartot vaativat joitain suoria segmenttejä, jotta työkalu taivuttaisi putkia, joten se ei vaadi putken taivutuksen mahdollisuutta). .
Ohutseinäiset letkut, joita käytetään usein elintarvike- ja juomakoneissa, huonekalujen osissa ja lääketieteellisissä tai terveydenhuollon laitteissa, ovat ihanteellisia vapaaseen taivutukseen. Toisaalta osat, joissa on paksumpi seinämä, eivät välttämättä ole käyttökelpoisia.
Useimmissa putken taivutusprojekteissa tarvitaan työkaluja. Pyörivässä venytystaivutuksessa kolme tärkeintä työkalua ovat taivutus-, puristus- ja kiristysmuotit. Taivutussäteestä ja seinämän paksuudesta riippuen voidaan tarvita myös tuurna- ja pyyhkimuotit hyväksyttävien taivutusten saavuttamiseksi.Osat, joissa on useita mutkia, vaativat holkin, joka kiinnittää putken ulkopuolelta, kiinnittääkseen putkeen ja tarttuu putkeen tarvittaessa. .
Prosessin ydin on muotin taivuttaminen osan keskilinjan säteen muodostamiseksi. Muotin kovera kanavasuulake sopii putken ulkohalkaisijaan ja auttaa pitämään materiaalia sen taipuessa. Samanaikaisesti puristussuulake pitää ja stabiloi putkea, kun se on kierretty taivutusmuotin ympärille. Kiristyssuulake toimii yhdessä puristussuulakkeen kanssa, kun se puristaa suutinta vasten segmenttiä vasten. .Käytä kaavinsuutinta lähellä taivutusmuotin päätä, kun on tarpeen tasoittaa materiaalin pinta, tukea putken seinämiä ja estää rypistymistä ja nauhoitumista.
Karat, pronssiseoksesta tai kromatusta teräksestä tehdyt sisäosat putkien tai putkien tukemiseen, putken luhistumisen tai taittumisen estämiseen ja soikeaisuuden minimoimiseen. Yleisin tyyppi on kuulakara. Ihanteellinen monisäteisille mutkille ja työkappaleille, joiden seinämäpaksuus on vakio, pallokaraa käytetään yhdessä pyyhkimen, kiinnikkeen ja painesuuttimen kanssa.yhdessä ne lisäävät painetta, joka tarvitaan mutkan pitämiseen, vakauttamiseen ja tasoittamiseen.Tulkkakara on kiinteä sauva paksuseinäisten putkien suurisäteisille mutkille, jotka eivät vaadi pyyhkijöitä.Muotoilukarat ovat kiinteitä tankoja, joissa on taipuneet (tai muotoillut) päät, joita käytetään tukemaan paksuseinäisten putkien tai keskimääräiseen säteeseen taivutettujen putkien sisäosia.Lisäksi vaaditaan erityisiä neliömäisiä putkia tai projekteja.
Tarkka taivutus vaatii asianmukaiset työkalut ja asetukset. Useimmilla putken taivutusyrityksillä on työkaluja varastossa. Jos niitä ei ole saatavilla, työkalut on hankittava tietyn taivutussäteen mukaiseksi.
Alkumaksu taivutusmuotin luomisesta voi vaihdella suuresti. Tämä kertamaksu kattaa materiaalit ja tuotantoajan, joka tarvitaan tarvittavien työkalujen luomiseen, joita käytetään tyypillisesti myöhemmissä projekteissa. Jos osan suunnittelu on joustava taivutussäteen suhteen, tuotekehittäjät voivat muokata teknisiä tietoja hyödyntääkseen toimittajan olemassa olevia taivutustyökaluja (ei käytettäessä uusia työkaluja). Tämä auttaa hallitsemaan kustannuksia ja lyhentämään läpimenoaikoja.
Kuva 3. Ihanteellinen suurisäteisten taivutusten valmistukseen, rullataivutus putken tai putken muodostamiseksi kolmella kolmiomaisella rullalla.
Määritetyt reiät, raot tai muut ominaisuudet mutkassa tai sen lähellä lisäävät työhön aputoimintoa, koska laserleikkaus on tehtävä putken taivutuksen jälkeen. Toleranssit vaikuttavat myös kustannuksiin.Hyvin vaativat työt saattavat vaatia lisätuurnaa tai meistiä, mikä voi pidentää asennusaikaa.
On monia muuttujia, jotka valmistajien on otettava huomioon hankkiessaan mukautettuja kyynärpäitä tai mutkia. Tekijät, kuten työkalut, materiaalit, määrä ja työ vaikuttavat kaikki.
Vaikka putken taivutustekniikat ja -menetelmät ovat kehittyneet vuosien varrella, monet putken taivutuksen perusteet pysyvät samoina. Perusasioiden ymmärtäminen ja asiantuntevan toimittajan kuuleminen auttavat sinua saamaan parhaat tulokset.
FABRICATOR on Pohjois-Amerikan johtava metallin muovaus- ja valmistusalan aikakauslehti. Lehti sisältää uutisia, teknisiä artikkeleita ja tapaushistoriaa, joiden avulla valmistajat voivat tehdä työnsä tehokkaammin. FABRICATOR on palvellut alaa vuodesta 1970 lähtien.
Nyt täysi pääsy The FABRICATORin digitaaliseen versioon, helppo pääsy arvokkaisiin alan resursseihin.
The Tube & Pipe Journalin digitaalinen painos on nyt täysin saatavilla, ja se tarjoaa helpon pääsyn arvokkaisiin teollisuuden resursseihin.
Nauti STAMPING Journalin digitaalisesta painoksesta, joka tarjoaa uusimmat teknologian edistysaskeleet, parhaat käytännöt ja alan uutiset metallileimausmarkkinoille.
Nyt täysi pääsy The Fabricator en Español -lehden digitaaliseen versioon, helppo pääsy arvokkaisiin alan resursseihin.