Operácia ohýbania tŕňa začína svoj cyklus. Tŕň je vložený do vnútorného priemeru rúrky. Ohýbacia matrica (vľavo) určuje polomer. Upínacia matrica (vpravo) vedie rúrku okolo ohýbacej matrice, aby sa určil uhol.
Naprieč odvetviami potreba komplexného ohýbania rúr neustále pokračuje. Či už ide o konštrukčné komponenty, mobilné lekárske vybavenie, rámy pre štvorkolky alebo úžitkové vozidlá alebo dokonca kovové bezpečnostné tyče v kúpeľniach, každý projekt je iný.
Dosiahnutie požadovaných výsledkov si vyžaduje dobré vybavenie a najmä správnu odbornosť. Ako každá iná výrobná disciplína, aj efektívne ohýbanie rúrok začína vitalitou jadra, základnými konceptmi, ktoré sú základom každého projektu.
Určitá vitalita jadra pomáha určiť rozsah projektu ohýbania rúr alebo rúr. Faktory ako typ materiálu, konečné použitie a odhadovaná ročná spotreba priamo ovplyvňujú výrobný proces, súvisiace náklady a dodacie lehoty.
Prvým kritickým jadrom je stupeň zakrivenia (DOB) alebo uhol tvorený ohybom. Ďalej je polomer stredovej čiary (CLR), ktorý sa tiahne pozdĺž stredovej osi rúry alebo rúrky, ktorá sa má ohýbať. Najtesnejšie dosiahnuteľné CLR je zvyčajne dvojnásobok priemeru rúrky alebo rúrky. Zdvojnásobením CLR vypočítate priemer stredovej čiary (CLD), čo je stredová čiara a dĺžková vzdialenosť potrubia od 18 spätný ohyb.
Vnútorný priemer (ID) sa meria v najširšom bode otvoru vo vnútri rúry alebo rúrky. Vonkajší priemer (OD) sa meria na najširšej ploche rúrky alebo rúrky vrátane steny. Nakoniec sa menovitá hrúbka steny meria medzi vonkajším a vnútorným povrchom rúrky alebo rúrky.
Priemyselná štandardná tolerancia uhla ohybu je ±1 stupeň. Každá spoločnosť má internú normu, ktorá môže byť založená na použitom zariadení a skúsenostiach a znalostiach operátora stroja.
Rúry sa merajú a uvádzajú podľa ich vonkajšieho priemeru a hrúbky (tj hrúbky steny). Bežné meradlá zahŕňajú 10, 11, 12, 13, 14, 16, 18 a 20. Čím je mierka nižšia, tým hrubšia je stena: 10-ga. Rúrka má 0,134 palca 235 palcov. ” a hadičky s vonkajším priemerom 0,035″. Stena sa na časti potlače nazýva “1½-in”.
Potrubie je špecifikované menovitým rozmerom potrubia (NPS), bezrozmerným číslom popisujúcim priemer (v palcoch) a tabuľkou hrúbok steny (alebo Sch.). Rúry sa dodávajú v rôznych hrúbkach stien v závislosti od ich použitia. Populárne plány zahŕňajú Sch.5, 10, 40 a 80.
1,66″ rúrka.OD a 0,140 palca.NPS označila stenu na výkrese dielu, za ktorým nasledoval plán – v tomto prípade „1¼“.Rúry Shi.40.“ Tabuľka plánu potrubia špecifikuje vonkajší priemer a hrúbku steny súvisiaceho NPS a plánu.
Faktor steny, čo je pomer medzi vonkajším priemerom a hrúbkou steny, je ďalším dôležitým faktorom pre kolená.Používanie tenkostenných materiálov (rovnajúcich sa alebo menej ako 18 ga.) môže vyžadovať väčšiu podporu v oblúku ohybu, aby sa predišlo pokrčeniu alebo prepadnutiu.V tomto prípade bude kvalitné ohýbanie vyžadovať tŕne a iné nástroje.
Ďalším dôležitým prvkom je ohyb D, priemer rúrky vo vzťahu k polomeru ohybu, často označovaný ako polomer ohybu mnohonásobne väčší ako hodnota D. Napríklad 2D polomer ohybu je 3-in.-OD rúrka 6 palcov. Čím vyššie je D ohybu, tým ľahšie sa ohyb vytvorí. A čím nižší je koeficient steny, tým ľahšie je potrebné ohýbanie medzi stenou a ohybom.
Obrázok 1. Na výpočet percenta ovality vydeľte rozdiel medzi maximálnou a minimálnou OD nominálnou OD.
Niektoré projektové špecifikácie vyžadujú tenšie rúrky alebo potrubia na riadenie materiálových nákladov. Tenšie steny však môžu vyžadovať viac výrobného času na udržanie tvaru a konzistencie rúrky v ohyboch a elimináciu možnosti pokrčenia. V niektorých prípadoch tieto zvýšené náklady na prácu prevažujú nad úsporou materiálu.
Keď sa rúrka ohne, môže stratiť 100 % svojho okrúhleho tvaru v blízkosti ohybu a okolo neho. Táto odchýlka sa nazýva oválnosť a je definovaná ako rozdiel medzi najväčším a najmenším rozmerom vonkajšieho priemeru rúrky.
Napríklad 2″ OD trubica môže po ohnutí merať až 1,975″. Tento rozdiel 0,025 palca predstavuje faktor oválnosti, ktorý musí byť v rámci prijateľných tolerancií (pozri obrázok 1). V závislosti od konečného použitia dielu môže byť tolerancia oválnosti medzi 1,5 % a 8 %.
Hlavnými faktormi ovplyvňujúcimi oválnosť sú koleno D a hrúbka steny. Ohýbanie malých polomerov v tenkostenných materiáloch môže byť ťažké udržať oválnosť v tolerancii, ale dá sa to urobiť.
Ovalita je riadená umiestnením tŕňa do rúry alebo rúrky počas ohýbania alebo v niektorých špecifikáciách dielov pomocou (DOM) hadičky nakreslenej na tŕni od začiatku. (Trubička DOM má veľmi tesné vnútorné a vonkajšie tolerancie.) Čím nižšia je tolerancia oválnosti, tým viac nástrojov a potenciálneho výrobného času je potrebných.
Operácie ohýbania rúrok používajú špecializované kontrolné zariadenie na overenie, či tvarované diely spĺňajú špecifikácie a tolerancie (pozri obrázok 2). Akékoľvek potrebné úpravy možno podľa potreby preniesť na CNC stroj.
valec.Ideálne na výrobu ohybov s veľkým polomerom, ohýbanie valcovaním zahŕňa podávanie potrubia alebo potrubia cez tri valčeky v trojuholníkovej konfigurácii (pozri obrázok 3).Dva vonkajšie valčeky, zvyčajne pevné, podopierajú spodok materiálu, zatiaľ čo vnútorný nastaviteľný valec tlačí na hornú časť materiálu.
Kompresné ohýbanie. Pri tejto pomerne jednoduchej metóde zostáva ohýbacia matrica nehybná, zatiaľ čo protitlačnica ohýba alebo stláča materiál okolo upínadla. Táto metóda nepoužíva tŕň a vyžaduje presnú zhodu medzi ohýbacou matricou a požadovaným polomerom ohybu (pozri obrázok 4).
Twist and bend.Jednou z najbežnejších foriem ohýbania rúrok je rotačné ohýbanie naťahovaním (tiež známe ako ohýbanie tŕňa), ktoré využíva ohýbacie a tlakové lisovnice a tŕne. Tŕne sú kovové tyčové vložky alebo jadrá, ktoré podopierajú rúru alebo rúru pri ohýbaní. Použitie tŕňa zabraňuje zrúteniu, splošteniu alebo zvrásneniu rúry (pri ohýbaní sa zachováva a chráni tvar5).
Táto disciplína zahŕňa ohýbanie s viacerými polomermi pre zložité diely vyžadujúce dva alebo viac polomerov stredovej čiary. Ohýbanie s viacerými polomermi je tiež skvelé pre časti s veľkými polomermi stredovej čiary (tvrdé nástroje nemusia byť voliteľnou možnosťou) alebo zložité časti, ktoré je potrebné vytvarovať v jednom úplnom cykle.
Obrázok 2. Špecializované vybavenie poskytuje diagnostiku v reálnom čase, ktorá pomáha operátorom potvrdiť špecifikácie dielov alebo riešiť akékoľvek opravy potrebné počas výroby.
Na vykonanie tohto typu ohýbania je rotačná ťahacia ohýbačka vybavená dvoma alebo viacerými sadami nástrojov, jednou pre každý požadovaný polomer. Vlastné nastavenia na ohraňovacom lise s dvojitou hlavou – jedna na ohýbanie doprava a druhá na ohýbanie doľava – môžu poskytnúť malé aj veľké polomery na tej istej časti. Prechod medzi ľavým a pravým kolenom je možné opakovať toľkokrát, koľkokrát je potrebné, čo umožňuje odstraňovanie zložitých tvarov alebo úplne vytvarovanie akýchkoľvek iných strojov.
Na začiatok technik nastaví stroj podľa geometrie rúry uvedenej v liste s údajmi o ohybe alebo v produkčnej tlači, pričom zadá alebo nahrá súradnice z tlače spolu s údajmi o dĺžke, natočení a uhle. Nasleduje simulácia ohýbania, aby sa zabezpečilo, že rúra bude schopná vyčistiť stroj a nástroje počas cyklu ohýbania. Ak simulácia ukáže kolíziu alebo interferenciu, operátor upraví stroj podľa potreby.
Aj keď sa táto metóda zvyčajne vyžaduje pre diely vyrobené z ocele alebo nehrdzavejúcej ocele, je možné prispôsobiť sa väčšine priemyselných kovov, hrúbkam a dĺžkam stien.
Voľné ohýbanie. Zaujímavejšia metóda, pri voľnom ohýbaní sa používa matrica, ktorá má rovnakú veľkosť ako ohýbaná rúra alebo rúrka (pozri obrázok 7). Táto technika je skvelá pre uhlové ohyby alebo ohyby s viacerými polomermi väčšími ako 180 stupňov s niekoľkými rovnými segmentmi medzi každým ohybom (tradičné rotačné naťahovacie ohyby vyžadujú niekoľko priamych segmentov, aby nástroj uchopil).
Tenkostenné rúrky – často používané v potravinárskych a nápojových strojoch, nábytkových komponentoch a lekárskych alebo zdravotníckych zariadeniach – sú ideálne na voľné ohýbanie. Naopak diely s hrubšími stenami nemusia byť životaschopnými kandidátmi.
Pre väčšinu projektov ohýbania rúr sú potrebné nástroje. Pri rotačnom ohýbaní naťahovaním sú tromi najdôležitejšími nástrojmi ohýbacie lisovnice, tlakové lisovnice a upínacie lisovnice. V závislosti od polomeru ohybu a hrúbky steny môže byť na dosiahnutie prijateľných ohybov potrebný aj tŕň a stieracia lisovnica. Časti s viacerými ohybmi vyžadujú klieštinu, ktorá uchopí a jemne uzatvorí rúru a otáča rúru podľa potreby, otáča k ďalšiemu ohybu.
Srdcom procesu je ohýbanie matrice tak, aby sa vytvoril polomer stredovej čiary dielu. Matrica s konkávnym kanálom sa hodí k vonkajšiemu priemeru rúrky a pomáha držať materiál pri ohýbaní. Tlaková matrica zároveň drží a stabilizuje rúrku, keď je navinutá okolo ohýbacej matrice. Upínacia matrica funguje v spojení s lisovacou matricou, aby pridržala rúrku proti priamemu ohybu matrice, keď sa ohýbacia matrica posunie k priamemu segmentu lisovnice. vyhladzujte povrch materiálu, podopierajte steny rúrky a zabráňte vráskam a pásom.
Tŕne, vložky z bronzovej zliatiny alebo chrómovanej ocele na podopretie rúr alebo rúrok, zabránenie zrútenia alebo zalomenia rúr a minimalizácia ovality. Najbežnejším typom je guľový tŕň. Ideálny pre ohyby s viacerými polomermi a pre obrobky so štandardnou hrúbkou steny, guľový tŕň sa používa v tandeme so stieračom, upínacím zariadením a tlakovou matricou;spolu zvyšujú tlak potrebný na uchytenie, stabilizáciu a vyhladenie ohybu.Tŕň zátky je pevná tyč pre kolená s veľkým polomerom v hrubostenných rúrach, ktoré nevyžadujú stierače.Tváracie tŕne sú pevné tyče s ohnutými (alebo tvarovanými) koncami, ktoré sa používajú na podopretie vnútra hrubších stien rúrok alebo rúrok ohnutých na priemerný polomer. Navyše, projekty vyžadujúce štvorcové alebo pravouhlé tyče
Presné ohýbanie si vyžaduje správne nástroje a nastavenie. Väčšina spoločností na ohýbanie rúr má nástroje na sklade. Ak nie sú k dispozícii, je potrebné získať nástroje na prispôsobenie sa špecifickému polomeru ohybu.
Počiatočný poplatok za vytvorenie ohýbacej matrice sa môže značne líšiť. Tento jednorazový poplatok pokrýva materiály a výrobný čas potrebný na vytvorenie požadovaných nástrojov, ktoré sa zvyčajne používajú na následné projekty. Ak je návrh dielu flexibilný z hľadiska polomeru ohybu, vývojári produktov môžu upraviť svoje špecifikácie tak, aby využili výhody existujúceho ohýbacieho nástroja dodávateľa (namiesto použitia nového nástroja). Pomáha to riadiť náklady a skrátiť dodacie lehoty.
Obrázok 3. Ideálne na výrobu ohybov s veľkým polomerom, ohýbanie valcovaním na vytvorenie rúrky alebo rúrky s tromi valcami v trojuholníkovej konfigurácii.
Špecifikované otvory, štrbiny alebo iné prvky v ohybe alebo v jeho blízkosti pridávajú k úlohe pomocnú operáciu, pretože laser musí byť rezaný po ohnutí rúrky. Tolerancie tiež ovplyvňujú náklady. Veľmi náročné úlohy môžu vyžadovať ďalšie tŕne alebo matrice, čo môže predĺžiť čas nastavenia.
Existuje mnoho premenných, ktoré musia výrobcovia zvážiť pri získavaní vlastných kolien alebo ohybov. Úlohu zohrávajú faktory, ako sú nástroje, materiály, množstvo a práca.
Hoci techniky a metódy ohýbania rúr v priebehu rokov pokročili, mnohé základy ohýbania rúr zostávajú rovnaké. Pochopenie základov a konzultácia so skúseným dodávateľom vám pomôžu dosiahnuť najlepšie výsledky.
FABRICATOR je popredný severoamerický časopis o tvárnení a spracovateľskom priemysle. Časopis poskytuje správy, technické články a históriu prípadov, ktoré umožňujú výrobcom robiť svoju prácu efektívnejšie. FABRICATOR slúži tomuto odvetviu od roku 1970.
Teraz s úplným prístupom k digitálnemu vydaniu The FABRICATOR, jednoduchým prístupom k cenným priemyselným zdrojom.
Digitálne vydanie časopisu The Tube & Pipe Journal je teraz plne prístupné a poskytuje jednoduchý prístup k cenným priemyselným zdrojom.
Užite si plný prístup k digitálnemu vydaniu časopisu STAMPING Journal, ktorý poskytuje najnovšie technologické pokroky, osvedčené postupy a novinky z odvetvia pre trh s lisovaním kovov.
Teraz s úplným prístupom k digitálnemu vydaniu The Fabricator en Español, jednoduchým prístupom k cenným priemyselným zdrojom.