Essas inserções de pente são projetadas para serem montadas em suportes especiais e ajudam a eliminar rugas em uma variedade de aplicações de virabrequins.
Um cliente vem até você com um trabalho de conformação de tubo de 90 graus.Esta aplicação requer tubos de 2″.Diâmetro externo (OD), 0,065 pol. Espessura da parede, 4 polegadas.Raio da linha central (CLR).O cliente precisa de 200 peças por semana durante um ano.
Requisitos de matrizes: matrizes de dobra, matrizes de fixação, matrizes de prensagem, mandris e matrizes de limpeza.sem problemas.Parece que todas as ferramentas necessárias para dobrar alguns dos protótipos estão na loja e prontas para uso.Depois de configurar o programa da máquina, o operador carrega o tubo e faz uma curva de teste para garantir que a máquina precise ser ajustada.A curva um saiu do carro e foi perfeita.Assim, o fabricante envia várias amostras de tubos dobrados ao cliente, que então fecha um contrato, o que certamente levará a um negócio lucrativo regular.Tudo parece estar em ordem no mundo.
Meses se passaram e o mesmo cliente queria cortar custos de material.Esta nova aplicação requer tubulação de 2″ OD x 0,035″ de diâmetro.espessura da parede e 3 polegadas.CLR.As ferramentas de outra aplicação são mantidas internamente pela empresa, para que a oficina possa produzir protótipos imediatamente.O operador carrega todas as ferramentas na dobradeira e tenta verificar a dobra.A primeira dobra saiu da máquina com vincos dentro da dobra.Por que?Isso se deve a um componente da ferramenta que é especialmente importante para dobrar tubos com paredes finas e raios pequenos: a matriz alisadora.
No processo de dobrar um tubo de sucção em rotação, duas coisas acontecem: a parede externa do tubo colapsa e fica mais fina, enquanto a parte interna do tubo encolhe e colapsa.Os requisitos mínimos para ferramentas de dobra de tubos com braços rotativos são uma matriz de dobra em torno da qual o tubo é dobrado e uma matriz de fixação para manter o tubo no lugar enquanto ele é dobrado em torno da matriz de dobra.
A matriz de fixação ajuda a manter uma pressão constante no tubo na tangente onde ocorre a dobra.Isso fornece a força de reação que cria a dobra.O comprimento da matriz depende da curvatura da peça e do raio da linha central.
O próprio aplicativo determinará as ferramentas de que você precisa.Em alguns casos, apenas matrizes de dobra, matrizes de fixação e matrizes de prensagem são necessárias.Se o seu trabalho tiver paredes grossas que produzem raios grandes, talvez você não precise de uma matriz alisadora ou mandril.Outras aplicações requerem um conjunto completo de ferramentas, incluindo uma matriz de retificação, mandril e (em algumas máquinas) uma pinça para ajudar a guiar o tubo e dobrar o plano de rotação durante o processo de dobra (consulte a Figura 1).
As matrizes de rodo ajudam a manter e eliminar rugas no raio interno da dobra.Eles também minimizam a deformação fora do tubo.As rugas ocorrem quando o mandril dentro do tubo não pode mais fornecer força reativa suficiente.
Ao dobrar, o limpador é sempre usado com um mandril inserido no tubo.A principal função do mandril é controlar a forma do raio externo da dobra.Os mandris também suportam raios internos, embora forneçam suporte total apenas para aplicações que envolvam uma faixa limitada de certas dobras em D e proporções de parede.A dobra D é a curva CLR dividida pelo diâmetro externo do tubo e o fator de parede é o diâmetro externo do tubo dividido pela espessura da parede do tubo (consulte a Figura 2).
As matrizes Wiper são usadas quando o mandril não pode mais fornecer controle ou suporte adequado para o raio interno.Como regra geral, uma matriz de decapagem é necessária para dobrar qualquer mandril de parede fina.(Os mandris de paredes finas às vezes são chamados de mandris de passo fino, e o passo é a distância entre as esferas no mandril.) A seleção do mandril e da matriz depende do diâmetro externo do tubo, espessura da parede do tubo e raio de curvatura.
As configurações adequadas da matriz de retificação tornam-se especialmente importantes quando as aplicações exigem paredes mais finas ou raios menores.Considere novamente o exemplo no início deste artigo.O que funciona para 4 polegadas.CLR pode não caber em 3 polegadas.As mudanças de material exigidas pela CLR e pelos clientes para economizar dinheiro são acompanhadas pela maior precisão necessária para ajustar a matriz.
Figura 1 Os principais componentes de uma dobradeira rotativa de tubos são grampos, dobras e matrizes de fixação.Algumas instalações podem exigir a inserção de um mandril no tubo, enquanto outras requerem o uso de uma cabeça raspadora de mandril.A pinça (não nomeada aqui, mas estará no centro onde você inserirá o tubo) ajuda a guiar o tubo durante o processo de dobra.A distância entre a tangente (o ponto onde ocorre a dobra) e a ponta do alisador é chamada de deslocamento teórico do alisador.
Selecionar a matriz raspadora correta, fornecer suporte adequado da matriz de dobra, matriz e mandril e encontrar a posição correta da matriz raspadora para eliminar lacunas que causam enrugamento e empenamento são as chaves para produzir dobras apertadas e de alta qualidade.Normalmente, a posição da ponta do pente deve estar entre 0,060 e 0,300 polegadas da tangente (consulte a deflexão teórica do pente mostrada na Figura 1), dependendo do tamanho e do raio do tubo.Verifique com seu fornecedor de ferramentas as dimensões exatas.
Certifique-se de que a ponta do alisador esteja nivelada com a ranhura do tubo e que não haja espaço (ou “protuberância”) entre a ponta alisadora e a ranhura do tubo.Verifique também as configurações de pressão do molde.Se o pente estiver na posição correta em relação à ranhura do tubo, aplique uma leve pressão na matriz de pressão para empurrar o tubo para dentro da matriz de dobra e ajudar a suavizar as rugas.
As matrizes Wiper vêm em uma variedade de formas e tamanhos.Você pode comprar matrizes alisadoras retangulares/quadradas para tubos retangulares e quadrados, e também pode usar alisadores de contorno/formato para ajustar formas específicas e oferecer suporte a recursos exclusivos.
Os dois estilos mais comuns são a matriz do limpador de peça única e o suporte do limpador com lâmina.As matrizes raspadoras quadradas (consulte a Figura 3) são usadas para produtos de paredes finas, dobras em D estreitas (normalmente 1,25D ou menos), aeroespacial, aplicações de alta estética e produção de lotes pequenos a médios.
Para curvas menores que 2D, você pode começar com uma matriz alisadora de fundo quadrado, agilizando o processo.Por exemplo, você pode começar com um raspador curvo traseiro quadrado 2D com um fator de parede de 150. Alternativamente, você pode usar um suporte de raspador com uma lâmina para aplicações menos agressivas, como curvas 2D com um fator de parede de 25.
Placas raspadoras traseiras quadradas fornecem suporte máximo para o raio interno.Eles também podem ser cortados após o desgaste da ponta, mas você terá que ajustar a máquina para acomodar a matriz alisadora mais curta após o corte.
Outro tipo comum de suporte de lâmina de raspagem é mais barato e mais econômico para fazer curvas (consulte a Figura 4).Eles podem ser usados ​​para curvas D moderadas a apertadas, bem como para dobrar vários tubos com o mesmo diâmetro externo e CLR.Assim que notar o desgaste da ponta, você pode substituí-la.Ao fazer isso, você notará que a ponta é automaticamente ajustada para a mesma posição da palheta anterior, o que significa que você não precisa ajustar a montagem do braço do limpador.Observe, no entanto, que a configuração e a localização da chave da lâmina no suporte da matriz do limpador são diferentes, portanto, você precisa se certificar de que o design da lâmina corresponda ao design do porta-escovas.
Suportes Wiper com pastilhas reduzem o tempo de presa, mas não são recomendados para raios pequenos.Também não trabalham com tubos ou perfis retangulares ou quadrados.Tanto os pentes limpadores de costas quadradas quanto os braços limpadores de pastilhas podem ser produzidos próximos.As matrizes alisadoras sem contato são projetadas para minimizar o desperdício de tubos, permitindo comprimentos de trabalho mais curtos, estendendo o acessório atrás da alisadora e permitindo que a pinça (bloco guia do tubo) seja posicionada mais próxima da matriz de dobra (consulte a Figura 5).
O objetivo é encurtar o comprimento necessário do tubo, economizando material para a aplicação correta.Embora esses limpadores sem toque reduzam o desperdício, eles fornecem menos suporte do que os limpadores traseiros quadrados padrão ou montagens de limpador padrão com escovas.
Certifique-se de estar usando o melhor material de matriz de raspagem possível.O bronze de alumínio deve ser usado ao dobrar materiais duros, como aço inoxidável, titânio e ligas de INCONEL.Ao dobrar materiais mais macios, como aço macio, cobre e alumínio, use um limpador de aço ou aço cromado (consulte a fig. 6).
Figura 2 Em geral, aplicações menos agressivas não requerem um chip de limpeza.Para ler este gráfico, consulte as chaves acima.
Quando se usa cabo de faca com lâmina, o cabo geralmente é feito de aço, mas em alguns casos pode ser necessário que tanto o cabo quanto a ponta sejam de bronze alumínio.
Quer você use um pente ou um porta-escovas com lâminas, estará usando a mesma configuração de máquina.Enquanto segura o tubo em uma posição totalmente presa, coloque o raspador sobre a dobra e a parte traseira do tubo.A ponta do limpador encaixará no lugar batendo na parte de trás da matriz do limpador com um martelo de borracha.
Se você não puder usar este método, use seu olho e uma régua (régua) para instalar a matriz do limpador ou o suporte da palheta do limpador.Tenha cuidado e use o dedo ou o globo ocular para garantir que a ponta esteja reta.Certifique-se de que a ponta não está muito para frente.Você deseja uma transição suave conforme o tubo passa pela ponta da matriz do limpador.Repita o processo conforme necessário para obter uma dobra de boa qualidade.
O ângulo de inclinação é o ângulo do rodo em relação à matriz.Algumas aplicações profissionais no setor aeroespacial e em outros campos usam limpadores projetados com pouco ou nenhum ancinho.Mas para a maioria das aplicações, o ângulo de inclinação é geralmente definido entre 1 e 2 graus, conforme mostrado na fig.1 para fornecer folga suficiente para reduzir o arrasto.Você precisará determinar a inclinação exata durante a configuração e as curvas de teste, embora às vezes você possa defini-la na primeira curva.
Usando uma matriz Wiper padrão, coloque a ponta Wiper ligeiramente atrás da tangente.Isso deixa espaço para o operador mover a ponta do limpador à medida que ela se desgasta.No entanto, nunca monte a ponta da matriz alisadora tangencialmente ou além;isso danificará a ponta da matriz de limpeza.
Ao dobrar materiais mais macios, você pode usar quantos ancinhos precisar.No entanto, se você estiver dobrando materiais mais duros, como aço inoxidável ou titânio, tente manter a inclinação mínima da matriz de raspagem.Use um material mais duro para deixar o raspador o mais reto possível, isso ajudará a limpar os vincos nas curvas e as retas após as curvas.Tal configuração também deve incluir um mandril bem ajustado.
Para obter a melhor qualidade de dobra, um mandril e uma matriz raspadora devem ser usados ​​para apoiar o interior da dobra e controlar a ovalização.Se a sua aplicação exigir um rodo e um mandril, use os dois e não se arrependerá.
Voltando ao dilema anterior, tente ganhar o próximo contrato para paredes mais finas e CLR mais denso.Com o molde do limpador no lugar, o tubo saiu da máquina perfeitamente, sem enrugar.Isso representa a qualidade que a indústria deseja, e qualidade é o que a indústria merece.
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