Dorens bøyeoperasjon begynner sin syklus. Doren settes inn i den indre diameteren av røret. Bøyedysen (venstre) bestemmer radien. Klemmedysen (høyre) leder røret rundt bøyedysen for å bestemme vinkelen.
På tvers av bransjer fortsetter behovet for kompleks rørbøying ufortrødent. Enten det er strukturelle komponenter, mobilt medisinsk utstyr, rammer for ATV eller nyttekjøretøy, eller til og med metallsikringsstenger på bad, er hvert prosjekt forskjellig.
Å oppnå de ønskede resultatene krever godt utstyr og spesielt riktig ekspertise. Som enhver annen produksjonsdisiplin begynner effektiv rørbøying med kjernevitaliteten, de grunnleggende konseptene som ligger til grunn for ethvert prosjekt.
Noe kjernevitalitet hjelper til med å bestemme omfanget av et rør- eller rørbøyningsprosjekt. Faktorer som materialtype, sluttbruk og estimert årlig bruk påvirker produksjonsprosessen, kostnadene involvert og leveringstider direkte.
Den første kritiske kjernen er krumningsgraden (DOB), eller vinkelen som dannes av bøyningen. Neste er Centerline Radius (CLR), som strekker seg langs senterlinjen til røret eller røret som skal bøyes. Vanligvis er den strammeste oppnåelige CLR dobbel diameter på røret eller røret. av en 180-graders returbøy.
Den indre diameteren (ID) måles på det bredeste punktet av åpningen inne i røret eller røret. Utvendig diameter (OD) måles over det bredeste området av et rør eller rør, inkludert veggen. Til slutt måles den nominelle veggtykkelsen mellom rørets eller rørets ytre og indre overflater.
Industristandardtoleransen for bøyningsvinkel er ±1 grad. Hvert selskap har en intern standard som kan være basert på utstyret som brukes og maskinoperatørens erfaring og kunnskap.
Rørene måles og angis i henhold til deres ytre diameter og mål (dvs. veggtykkelse). Vanlige målere inkluderer 10, 11, 12, 13, 14, 16, 18 og 20. Jo lavere måler, desto tykkere vegg: 10-ga. Røret har en 0,134 tommer-vegg og 0,134 tommer-ga. 0,035" OD-rør. Veggen kalles "1½-in" på delen print.20-ga.tube."
Rør er spesifisert av en nominell rørstørrelse (NPS), et dimensjonsløst tall som beskriver diameteren (i tommer) og en veggtykkelsestabell (eller Sch.).Rør kommer i en rekke veggtykkelser, avhengig av bruken. Populære tidsplaner inkluderer Sch.5, 10, 40 og 80.
Et 1,66" pipe.OD og 0,140 inches.NPS markerte veggen på deltegningen, etterfulgt av tidsplanen - i dette tilfellet "1¼".Shi.40-rør."Rørplandiagram spesifiserer den ytre diameteren og veggtykkelsen til tilhørende NPS og plan.
Veggfaktoren, som er forholdet mellom den ytre diameteren og veggtykkelsen, er en annen viktig faktor for albuer. Bruk av tynnveggede materialer (lik eller under 18 ga.) kan kreve mer støtte ved bøyningsbuen for å forhindre rynking eller slumping.I dette tilfellet vil kvalitetsbøying kreve dor og andre verktøy.
Et annet viktig element er bøyningen D, diameteren på røret i forhold til bøyeradiusen, ofte referert til som bøyeradiusen mange ganger større enn verdien av D.For eksempel er en 2D bøyeradius 3-in.-OD-røret er 6 tommer. Jo høyere D av bøyningen er, jo lettere er det å danne bøyningen.Og jo lavere det er veggkoeffisienten å bøye, jo lavere er veggkoeffisienten mellom Bend og Fa. å starte et rørbendprosjekt.
Figur 1. For å beregne prosent ovalitet, del forskjellen mellom maksimum og minimum OD med nominell OD.
Noen prosjektspesifikasjoner krever tynnere rør eller rør for å håndtere materialkostnadene. Tynnere vegger kan imidlertid kreve mer produksjonstid for å opprettholde formen og konsistensen til røret ved bøyninger og eliminere sjansen for rynking. I noen tilfeller oppveier disse økte arbeidskostnadene materialbesparelsene.
Når røret bøyer seg, kan det miste 100 % av sin runde form nær og rundt bøyningen. Dette avviket kalles ovalitet og defineres som forskjellen mellom største og minste dimensjoner av rørets ytre diameter.
For eksempel kan et 2" OD-rør måle opptil 1,975" etter bøyning. Denne forskjellen på 0,025 tommer er ovalitetsfaktoren, som må være innenfor akseptable toleranser (se figur 1). Avhengig av sluttbruken av delen kan toleransen for ovalitet være mellom 1,5 % og 8 %.
Hovedfaktorene som påvirker ovalitet er albue D og veggtykkelse. Bøying av små radier i tynnveggede materialer kan være vanskelig å holde ovalitet innenfor toleranse, men det kan gjøres.
Ovaliteten kontrolleres ved å plassere doren inne i røret eller røret under bøying, eller i noen deler spesifikasjoner, ved å bruke (DOM)-rør tegnet på doren fra starten.(DOM-rør har svært tette ID- og OD-toleranser.) Jo lavere ovalitetstoleransen er, desto mer verktøy og potensiell produksjonstid kreves.
Rørbøyeoperasjoner bruker spesialisert inspeksjonsutstyr for å bekrefte at formede deler oppfyller spesifikasjoner og toleranser (se figur 2). Eventuelle nødvendige justeringer kan overføres til CNC-maskinen etter behov.
rull.Ideell for å produsere bøyninger med store radier, rullebøying innebærer å mate røret eller røret gjennom tre ruller i en trekantet konfigurasjon (se figur 3). De to ytre rullene, vanligvis faste, støtter bunnen av materialet, mens den indre justerbare rullen trykker på toppen av materialet.
Kompresjonsbøying.I denne ganske enkle metoden forblir bøyedysen stasjonær mens motdysen bøyer eller komprimerer materialet rundt fiksturen.Denne metoden bruker ikke en dor og krever en nøyaktig match mellom bøyedysen og ønsket bøyeradius (se figur 4).
Vri og bøy.En av de vanligste formene for rørbøyning er rotasjonsstrekkbøying (også kjent som dorbøyning), som bruker bøye- og trykkdyser og dor. Dorer er metallstanginnsatser eller -kjerner som støtter røret eller røret når det bøyes. Bruken av en dor forhindrer at røret faller sammen, opprettholder formen under bøying, eller vridning av røret. 5).
Denne disiplinen inkluderer bøying med flere radier for komplekse deler som krever to eller flere senterlinjeradier. Bøying med flere radier er også flott for deler med store senterlinjeradier (hardt verktøy er kanskje ikke et alternativ) eller komplekse deler som må formes i en hel syklus.
Figur 2. Spesialisert utstyr gir sanntidsdiagnostikk for å hjelpe operatører med å bekrefte delespesifikasjoner eller adressere eventuelle korrigeringer som er nødvendige under produksjon.
For å utføre denne typen bøying, er en roterende trekkbøyer utstyrt med to eller flere verktøysett, ett for hver ønsket radius. Egendefinerte oppsett på en kantpress med to hoder – en for bøying til høyre og den andre for bøying til venstre – kan gi både små og store radier på samme del. Overgangen mellom venstre og høyre albue kan gjentas så mange ganger som nødvendig for å fjerne eller fjerne en annen maskin. (se figur 6).
For å komme i gang setter teknikeren opp maskinen i henhold til rørgeometrien som er oppført i bøyedataarket eller produksjonsutskriften, legger inn eller laster opp koordinatene fra utskriften sammen med lengde-, rotasjons- og vinkeldata. Deretter kommer bøyesimuleringen for å sikre at røret vil være i stand til å tømme maskinen og verktøyene under bøyesyklusen. Hvis justeringen av kollisjonen eller interferensen viser behov for maskinen.
Selv om denne metoden vanligvis kreves for deler laget av stål eller rustfritt stål, kan de fleste industrielle metaller, veggtykkelser og lengder tilpasses.
Fri bøying. En mer interessant metode, fri bøying bruker en dyse som har samme størrelse som røret eller røret som bøyes (se figur 7). Denne teknikken er flott for bøyninger med vinkel eller multiradius større enn 180 grader med få rette segmenter mellom hver bøy (tradisjonelle rotasjonsstrekkbend krever noen rette segmenter for at verktøyet skal kunne gripe). Det krever ikke bøying av røret eller bøying av røret.
Tynnveggede rør – ofte brukt i mat- og drikkemaskiner, møbelkomponenter og medisinsk utstyr eller helseutstyr – er ideell for fri bøying. Motsatt kan det hende at deler med tykkere vegger ikke er levedyktige kandidater.
Verktøy er nødvendig for de fleste rørbøyningsprosjekter. Ved roterende strekkbøying er de tre viktigste verktøyene bøyedyser, trykkdyser og klemmatriser. Avhengig av bøyeradius og veggtykkelse kan det også være nødvendig med en dor og en viskerdyse for å oppnå akseptable bøyninger. Deler med flere bøyninger krever en spennhylse som griper og deretter roterer utsiden av rørene, roterer forsiktig etter hvert som rørene bøyes.
Hjertet i prosessen er å bøye dysen for å danne senterlinjeradiusen til delen. Dysens konkave kanalform passer med den ytre diameteren av røret og hjelper til med å holde materialet mens det bøyer seg. Samtidig holder og stabiliserer trykkmatrisen røret når det vikles rundt bøyematrisen. Klemmematrisen fungerer sammen med den rette delen av røret og pressformen N for å holde den rette delen av røret. bend-dysen, bruk en lege-dyse når det er nødvendig å glatte overflaten av materialet, støtte rørveggene og forhindre rynker og bånd.
Dorer, bronselegering eller forkrommet stålinnsatser for å støtte rør eller rør, forhindre rørkollaps eller knekk, og minimere ovalitet.Den vanligste typen er kuledoren.Ideell for bøyninger med flere radier og for arbeidsstykker med standard veggtykkelser, kuledoren brukes sammen med viskeren, fiksturen og trykkdysen;sammen øker de trykket som trengs for å holde, stabilisere og jevne ut bøyningen. Pluggdoren er en solid stang for albuer med stor radius i tykkveggede rør som ikke krever vindusviskere. Formingsdorer er solide stenger med bøyde (eller formede) ender som brukes til å støtte det indre av tykkere vegger eller rør bøyd til en gjennomsnittlig radius. I tillegg krever eller rektangulære dorringer spesielle dorringer.
Nøyaktig bøying krever riktig verktøy og oppsett. De fleste rørbøyningsfirmaer har verktøy på lager. Hvis det ikke er tilgjengelig, må verktøy kjøpes for å tilpasses den spesifikke bøyeradiusen.
Startkostnaden for å lage en bøyedyse kan variere mye.Denne engangsavgiften dekker materialene og produksjonstiden som kreves for å lage de nødvendige verktøyene, som vanligvis brukes til påfølgende prosjekter.Hvis deldesignet er fleksibelt med tanke på bøyeradius, kan produktutviklere justere spesifikasjonene sine for å dra nytte av leverandørens eksisterende bøyeverktøy (i stedet for å bruke nye verktøy). Dette hjelper med å administrere kostnadene.
Figur 3. Ideell for produksjon av bøyninger med stor radius, rullebøying for å danne et rør eller rør med tre ruller i en trekantet konfigurasjon.
Spesifiserte hull, slisser eller andre funksjoner ved eller i nærheten av bøyningen legger til en hjelpeoperasjon til jobben, siden laserskjæring må gjøres etter at røret er bøyd. Toleranser påvirker også kostnadene. Svært krevende jobber kan kreve ekstra dorer eller dyser, noe som kan øke oppsetttiden.
Det er mange variabler produsenter må vurdere når de kjøper tilpassede albuer eller bøyer. Faktorer som verktøy, materialer, mengde og arbeidskraft spiller alle en rolle.
Selv om rørbøyingsteknikker og -metoder har utviklet seg i løpet av årene, forblir mange grunnprinsipper for rørbøying de samme. Å forstå det grunnleggende og rådføre deg med en kunnskapsrik leverandør vil hjelpe deg å få de beste resultatene.
FABRICATOR er Nord-Amerikas ledende industrimagasin for metallforming og -fabrikasjon. Magasinet gir nyheter, tekniske artikler og kasushistorier som gjør det mulig for produsenter å gjøre jobben sin mer effektivt. FABRICATOR har tjent industrien siden 1970.
Nå med full tilgang til den digitale utgaven av The FABRICATOR, enkel tilgang til verdifulle industriressurser.
Den digitale utgaven av The Tube & Pipe Journal er nå fullt tilgjengelig, og gir enkel tilgang til verdifulle industriressurser.
Nyt full tilgang til den digitale utgaven av STAMPING Journal, som gir de siste teknologiske fremskritt, beste praksis og bransjenyheter for metallstemplingsmarkedet.
Nå med full tilgang til den digitale utgaven av The Fabricator en Español, enkel tilgang til verdifulle industriressurser.