Operasi lentur mandrel memulakan kitarannya. Mandrel dimasukkan ke dalam diameter dalam tiub. Die lentur (kiri) menentukan jejari. Die pengapit (kanan) memandu tiub di sekeliling acuan lentur untuk menentukan sudut.
Di seluruh industri, keperluan untuk lenturan tiub yang kompleks berterusan tanpa henti. Sama ada komponen struktur, peralatan perubatan mudah alih, bingkai untuk ATV atau kenderaan utiliti, malah bar keselamatan logam di bilik mandi, setiap projek adalah berbeza.
Mencapai hasil yang diinginkan memerlukan peralatan yang baik dan terutamanya kepakaran yang betul. Seperti mana-mana disiplin pembuatan lain, lenturan tiub yang cekap bermula dengan daya hidup teras, konsep asas yang mendasari mana-mana projek.
Beberapa daya hidup teras membantu menentukan skop projek lenturan paip atau paip. Faktor seperti jenis bahan, penggunaan akhir dan anggaran penggunaan tahunan secara langsung mempengaruhi proses pembuatan, kos yang terlibat dan masa utama penghantaran.
Teras kritikal yang pertama ialah darjah kelengkungan (DOB), atau sudut yang dibentuk oleh lenturan.Seterusnya ialah Jejari Garisan Tengah (CLR), yang memanjang di sepanjang garis tengah paip atau tiub yang hendak dibengkokkan. Biasanya, CLR yang boleh dicapai paling ketat ialah dua kali ganda diameter paip atau tiub. Gandakan CLR untuk mengira Diameter Garis Tengah (CLD) yang lain bagi garisan tengah paip (CLD dari 0), yang mana satu lagi Diameter Garisan Tengah (CLD) daripada garisan tengah paip (CLD). -bengkok balik darjah.
Diameter dalam (ID) diukur pada titik terluas bukaan di dalam paip atau tiub. Diameter luar (OD) diukur di atas kawasan terluas paip atau tiub, termasuk dinding. Akhir sekali, ketebalan dinding nominal diukur antara permukaan luar dan dalam paip atau tiub.
Toleransi standard industri untuk sudut lentur ialah ±1 darjah. Setiap syarikat mempunyai standard dalaman yang mungkin berdasarkan peralatan yang digunakan dan pengalaman serta pengetahuan pengendali mesin.
Tiub diukur dan dipetik mengikut diameter luar dan toloknya (iaitu ketebalan dinding). Tolok biasa termasuk 10, 11, 12, 13, 14, 16, 18, dan 20. Semakin rendah tolok, semakin tebal dindingnya: 10-ga. Tiub mempunyai 0.134 inci. dinding, dan 20.0 inci. dinding aga0.5 inci. .035″ tiub OD. Dinding dipanggil “1½-in” pada bahagian cetakan.20-ga.tiub.”
Paip ditentukan oleh saiz paip nominal (NPS), nombor tanpa dimensi yang menerangkan diameter (dalam inci) dan jadual ketebalan dinding (atau Sch.). Paip datang dalam pelbagai ketebalan dinding, bergantung pada penggunaannya. Jadual popular termasuk Sch.5, 10, 40 dan 80.
Paip 1.66″.OD dan 0.140 inci.NPS menandakan dinding pada lukisan bahagian, diikuti dengan jadual – dalam kes ini, “1¼”.Shi.40 tiub.”Carta pelan paip menentukan diameter luar dan ketebalan dinding NPS dan pelan yang berkaitan.
Faktor dinding, iaitu nisbah antara diameter luar dan ketebalan dinding, merupakan satu lagi faktor penting untuk siku.Menggunakan bahan berdinding nipis (sama atau di bawah 18 ga.) Mungkin memerlukan lebih banyak sokongan pada arka selekoh untuk mengelakkan kedutan atau kemerosotan.Dalam kes ini, lenturan yang berkualiti akan memerlukan mandrel dan alat lain.
Satu lagi elemen penting ialah selekoh D, diameter tiub berhubung dengan jejari selekoh, sering dirujuk sebagai jejari selekoh berkali-kali lebih besar daripada nilai D. Sebagai contoh, jejari selekoh 2D ialah 3-inci.-OD paip ialah 6 inci. Semakin tinggi D selekoh, semakin mudah untuk membentuk selekoh. Dan semakin rendah pekali lenturan dinding, D ini membantu penentuan dinding yang lebih rendah. apa yang diperlukan untuk memulakan projek bengkok paip.
Rajah 1. Untuk mengira peratus bujur, bahagikan perbezaan antara OD maksimum dan minimum dengan OD nominal.
Sesetengah spesifikasi projek memerlukan tiub atau paip yang lebih nipis untuk menguruskan kos bahan.Walau bagaimanapun, dinding yang lebih nipis mungkin memerlukan lebih banyak masa pengeluaran untuk mengekalkan bentuk dan konsistensi tiub di selekoh dan menghapuskan kemungkinan berkedut.Dalam sesetengah kes, peningkatan kos buruh ini melebihi penjimatan bahan.
Apabila tiub bengkok, ia boleh kehilangan 100% bentuk bulatnya berhampiran dan di sekeliling selekoh. Sisihan ini dipanggil bujur dan ditakrifkan sebagai perbezaan antara dimensi terbesar dan terkecil diameter luar tiub.
Sebagai contoh, tiub OD 2″ boleh mengukur sehingga 1.975″ selepas dibengkokkan. Perbezaan 0.025 inci ini ialah faktor bujur, yang mesti berada dalam toleransi yang boleh diterima (lihat Rajah 1). Bergantung pada penggunaan akhir bahagian tersebut, toleransi untuk bujur boleh antara 1.5% dan 8%.
Faktor utama yang mempengaruhi bujur ialah siku D dan ketebalan dinding. Membengkokkan jejari kecil dalam bahan berdinding nipis boleh menjadi sukar untuk mengekalkan bujur dalam toleransi, tetapi ia boleh dilakukan.
Ovality dikawal dengan meletakkan mandrel di dalam tiub atau paip semasa membongkok, atau dalam beberapa spesifikasi bahagian, menggunakan tiub (DOM) yang dilukis pada mandrel dari awal. (Tiub DOM mempunyai ID dan toleransi OD yang sangat ketat.) Semakin rendah toleransi bujur, semakin banyak perkakasan dan masa pengeluaran yang berpotensi diperlukan.
Operasi lenturan tiub menggunakan peralatan pemeriksaan khusus untuk mengesahkan bahawa bahagian yang dibentuk memenuhi spesifikasi dan toleransi (lihat Rajah 2). Sebarang pelarasan yang diperlukan boleh dipindahkan ke mesin CNC seperti yang diperlukan.
roll.Ideal untuk menghasilkan selekoh jejari yang besar, lenturan roll melibatkan penyusuan paip atau tiub melalui tiga penggelek dalam konfigurasi segi tiga (lihat Rajah 3). Kedua-dua penggelek luar, biasanya tetap, menyokong bahagian bawah bahan, manakala penggelek boleh laras dalaman menekan pada bahagian atas bahan.
Lenturan mampatan.Dalam kaedah yang agak mudah ini, dadu lentur kekal pegun manakala dau balas membengkok atau memampatkan bahan di sekeliling lekapan.Kaedah ini tidak menggunakan mandrel dan memerlukan padanan yang tepat antara dadu lentur dan jejari lentur yang dikehendaki (lihat Rajah 4).
Putar dan bengkok.Salah satu bentuk lenturan tiub yang paling biasa ialah lenturan regangan putaran (juga dikenali sebagai lenturan mandrel), yang menggunakan lenturan dan acuan tekanan dan mandrel. Mandrel ialah sisipan atau teras batang logam yang menyokong paip atau tiub apabila dibengkokkan. Penggunaan mandrel menghalang tiub daripada runtuh, merata atau berkedut, dengan itu dapat melindungi bentuk tiub semasa mencanai).
Disiplin ini termasuk lenturan berbilang jejari untuk bahagian kompleks yang memerlukan dua atau lebih jejari garis tengah. Lenturan berbilang jejari juga bagus untuk bahagian dengan jejari garis tengah yang besar (alatan keras mungkin bukan pilihan) atau bahagian kompleks yang perlu dibentuk dalam satu kitaran penuh.
Rajah 2. Peralatan khusus menyediakan diagnostik masa nyata untuk membantu operator mengesahkan spesifikasi bahagian atau menangani sebarang pembetulan yang diperlukan semasa pengeluaran.
Untuk melakukan jenis lenturan ini, lentur seri berputar disediakan dengan dua atau lebih set alat, satu untuk setiap jejari yang diingini. Persediaan tersuai pada brek tekan dwi kepala – satu untuk membongkok ke kanan dan satu lagi untuk membongkok ke kiri – boleh memberikan jejari kecil dan besar pada bahagian yang sama. Peralihan antara siku kiri dan kanan boleh diulang tanpa perlu membuat bentuk yang kompleks mengikut masa yang diperlukan atau berulang kali. jentera lain (lihat Rajah 6).
Untuk bermula, juruteknik menyediakan mesin mengikut geometri tiub yang disenaraikan dalam helaian data lentur atau cetakan pengeluaran, memasukkan atau memuat naik koordinat daripada cetakan bersama-sama dengan panjang, putaran dan data sudut. Seterusnya datang simulasi lenturan untuk memastikan tiub akan dapat mengosongkan mesin dan alatan semasa kitaran lenturan. Jika simulasi menunjukkan perlanggaran atau gangguan yang diperlukan.
Walaupun kaedah ini biasanya diperlukan untuk bahagian yang diperbuat daripada keluli atau keluli tahan karat, kebanyakan logam industri, ketebalan dinding dan panjang boleh ditampung.
Lentur bebas.Kaedah yang lebih menarik, lenturan bebas menggunakan dadu yang sama saiznya dengan paip atau tiub yang dibengkokkan (lihat Rajah 7).Teknik ini bagus untuk lenturan sudut atau berbilang jejari lebih daripada 180 darjah dengan beberapa segmen lurus di antara setiap selekoh (lengkungan regangan putaran tradisional memerlukan beberapa segmen lurus untuk digenggam oleh alat). Lenturan bebas tidak memerlukan pengepitan sebarang tiub atau penanda.
Tiub berdinding nipis—sering digunakan dalam jentera makanan dan minuman, komponen perabot dan peralatan perubatan atau penjagaan kesihatan—sesuai untuk lenturan percuma. Sebaliknya, bahagian dengan dinding yang lebih tebal mungkin bukan calon yang berdaya maju.
Alatan diperlukan untuk kebanyakan projek lenturan paip.Dalam lenturan regangan berputar, tiga alatan yang paling penting ialah acuan lentur, acuan tekanan dan acuan pengapit. Bergantung pada jejari lentur dan ketebalan dinding, mandrel dan cetakan pengelap juga mungkin diperlukan untuk mencapai selekoh yang boleh diterima. Bahagian dengan pelbagai lengkok memerlukan collet yang mencengkam dan menutup dengan lembut di sebelah luar tiub.
Jantung proses membengkokkan dadu untuk membentuk jejari garis tengah bahagian. Die saluran cekung sesuai dengan diameter luar tiub dan membantu menahan bahan semasa ia membengkok. Pada masa yang sama, acuan tekanan memegang dan menstabilkan tiub kerana ia dililitkan di sekeliling dadu lentur. Die pengapit berfungsi bersama-sama untuk menahan segmen yang ditekan terhadap die yang lurus. die bengkok, gunakan die doktor apabila perlu untuk melicinkan permukaan bahan, menyokong dinding tiub, dan mengelakkan kedutan dan banding.
Mandrel, aloi gangsa atau sisipan keluli krom untuk menyokong paip atau tiub, mengelakkan keruntuhan tiub atau kekusutan, dan meminimumkan bujur.Jenis yang paling biasa ialah mandrel bola.Ideal untuk selekoh berbilang jejari dan untuk bahan kerja dengan ketebalan dinding standard, mandrel bola digunakan seiring dengan pengelap, lekapan dan die tekanan;bersama-sama mereka meningkatkan tekanan yang diperlukan untuk memegang, menstabilkan dan melicinkan selekoh.Mandrel plag ialah rod pepejal untuk siku jejari besar dalam paip berdinding tebal yang tidak memerlukan pengelap.Mandrel membentuk ialah rod pepejal dengan hujung bengkok (atau terbentuk) digunakan untuk menyokong bahagian dalam tiub berdinding tebal atau tiub yang dibengkokkan ke jejari purata.Selain itu, tiub segi empat tepat memerlukan semula.
Lenturan yang tepat memerlukan perkakasan dan persediaan yang betul.Kebanyakan syarikat lentur paip mempunyai stok alatan.Jika tidak tersedia, perkakas mesti diperolehi untuk menampung jejari selekoh tertentu.
Caj awal untuk membuat acuan lentur boleh berbeza-beza secara meluas. Bayaran sekali ini meliputi bahan dan masa pengeluaran yang diperlukan untuk mencipta alatan yang diperlukan, yang biasanya digunakan untuk projek seterusnya. Jika reka bentuk bahagian fleksibel dari segi jejari lentur, pembangun produk boleh melaraskan spesifikasi mereka untuk memanfaatkan perkakas lentur sedia ada pembekal (daripada menggunakan perkakasan lentur yang sedia ada. Ini membantu menguruskan perkakas baharu dan memendekkan masa).
Rajah 3. Sesuai untuk penghasilan lenturan jejari yang besar, lenturan gulung untuk membentuk tiub atau tiub dengan tiga penggelek dalam konfigurasi segi tiga.
Lubang, slot atau ciri lain yang ditentukan pada atau berhampiran selekoh menambah operasi tambahan pada kerja, kerana pemotongan laser mesti dilakukan selepas tiub dibengkokkan. Toleransi juga mempengaruhi kos. Pekerjaan yang sangat menuntut mungkin memerlukan mandrel atau mati tambahan, yang boleh meningkatkan masa persediaan.
Terdapat banyak pembolehubah yang perlu dipertimbangkan oleh pengeluar apabila mendapatkan sumber siku atau selekoh tersuai. Faktor seperti alatan, bahan, kuantiti dan tenaga kerja semuanya memainkan peranan.
Walaupun teknik dan kaedah lenturan paip telah maju selama bertahun-tahun, banyak asas lenturan paip kekal sama. Memahami asas dan berunding dengan pembekal yang berpengetahuan akan membantu anda mendapatkan hasil yang terbaik.
FABRICATOR ialah majalah industri pembentukan dan fabrikasi logam terkemuka di Amerika Utara. Majalah ini menyediakan berita, artikel teknikal dan sejarah kes yang membolehkan pengilang melakukan tugas mereka dengan lebih cekap. FABRICATOR telah berkhidmat dalam industri sejak 1970.
Kini dengan akses penuh kepada edisi digital The FABRICATOR, akses mudah kepada sumber industri yang berharga.
Edisi digital The Tube & Pipe Journal kini boleh diakses sepenuhnya, menyediakan akses mudah kepada sumber industri yang berharga.
Nikmati akses penuh kepada edisi digital Jurnal STAMPING, yang menyediakan kemajuan teknologi terkini, amalan terbaik dan berita industri untuk pasaran pengecapan logam.
Kini dengan akses penuh kepada edisi digital The Fabricator en Español, akses mudah kepada sumber industri yang berharga.