Ang mandrel bending operation ay nagsisimula sa pag-ikot nito. Ang mandrel ay ipinasok sa inner diameter ng tube. Ang bending die (kaliwa) ay tumutukoy sa radius. Ang clamping die (kanan) ay gumagabay sa tubo sa paligid ng bending die upang matukoy ang anggulo.
Sa mga industriya, ang pangangailangan para sa kumplikadong pagyuko ng tubo ay nagpapatuloy nang walang tigil. Maging ito man ay mga istrukturang bahagi, mobile na kagamitang medikal, mga frame para sa mga ATV o utility na sasakyan, o kahit na mga metal na safety bar sa mga banyo, ang bawat proyekto ay iba.
Ang pagkamit ng ninanais na mga resulta ay nangangailangan ng mahusay na kagamitan at lalo na ang tamang kadalubhasaan. Tulad ng anumang iba pang disiplina sa pagmamanupaktura, ang mahusay na pagyuko ng tubo ay nagsisimula sa pangunahing sigla, ang mga pangunahing konsepto na sumasailalim sa anumang proyekto.
Ang ilang pangunahing sigla ay nakakatulong na matukoy ang saklaw ng isang pipe o pipe bending project. Ang mga salik gaya ng uri ng materyal, pagtatapos ng paggamit, at tinantyang taunang paggamit ay direktang nakakaapekto sa proseso ng pagmamanupaktura, mga gastos na kasangkot, at mga oras ng paghahatid.
Ang unang kritikal na core ay ang antas ng kurbada (DOB), o ang anggulo na nabuo sa pamamagitan ng liko. Susunod ay ang Centerline Radius (CLR), na tumatakbo sa kahabaan ng centerline ng pipe o tube na baluktot. Kadalasan, ang pinakamahigpit na matamo na CLR ay doble ang diameter ng pipe o tube. Doblehin ang CLR upang kalkulahin ang centerline ng diameter ng pipe (CLD8) mula sa centerline na 1 axis (CLD), na isang centerline na diameter ng pipe (CLD8) degree return bend.
Ang panloob na diameter (ID) ay sinusukat sa pinakamalawak na punto ng pagbubukas sa loob ng tubo o tubo. Ang panlabas na diameter (OD) ay sinusukat sa pinakamalawak na bahagi ng isang tubo o tubo, kabilang ang dingding. Sa wakas, ang nominal na kapal ng pader ay sinusukat sa pagitan ng panlabas at panloob na ibabaw ng tubo o tubo.
Ang standard tolerance ng industriya para sa anggulo ng liko ay ±1 degree. Ang bawat kumpanya ay may panloob na pamantayan na maaaring nakabatay sa kagamitang ginamit at sa karanasan at kaalaman ng operator ng makina.
Ang mga tubo ay sinusukat at sinipi ayon sa kanilang panlabas na diameter at gauge (ibig sabihin, kapal ng dingding). Kasama sa mga karaniwang gauge ang 10, 11, 12, 13, 14, 16, 18, at 20. Kapag mas mababa ang gauge, mas makapal ang pader: 10-ga. Ang tubo ay may 0.134 pulgada. na pader, at 30. .035″ OD tubing. Ang dingding ay tinatawag na “1½-in” sa bahaging naka-print.20-ga.tube.”
Tinutukoy ang pipe sa pamamagitan ng isang nominal na laki ng tubo (NPS), isang walang sukat na numero na naglalarawan sa diameter (sa pulgada), at isang talahanayan ng kapal ng dingding (o Sch.). Ang mga tubo ay may iba't ibang kapal ng pader, depende sa kanilang paggamit. Kasama sa mga sikat na iskedyul ang Sch.5, 10, 40 at 80.
Isang 1.66″ pipe.OD at 0.140 inches. Minarkahan ng NPS ang dingding sa drawing ng bahagi, na sinusundan ng iskedyul – sa kasong ito, “1¼”.Shi.40 tubes.” Tinutukoy ng tsart ng plano ng pipe ang panlabas na diameter at kapal ng pader ng nauugnay na NPS at plano.
Ang wall factor, na siyang ratio sa pagitan ng diameter sa labas at kapal ng pader, ay isa pang mahalagang salik para sa mga siko.Ang paggamit ng mga materyales na may manipis na pader (katumbas o mas mababa sa 18 ga.) ay maaaring mangailangan ng higit pang suporta sa bend arc upang maiwasan ang pagkunot o pagbagsak. Sa kasong ito, ang kalidad ng baluktot ay mangangailangan ng mga mandrel at iba pang mga tool.
Ang isa pang mahalagang elemento ay ang bend D, ang diameter ng tube na may kaugnayan sa bend radius, madalas na tinutukoy bilang ang bend radius na maraming beses na mas malaki kaysa sa halaga ng D.Halimbawa, ang 2D bend radius ay 3-in.-OD pipe ay 6 na pulgada. Kung mas mataas ang D ng liko, mas madaling mabuo ang bend.At mas mababa ang Bend na radius na ito ay nakakatulong upang matukoy kung ano ang coefficient ng D. ay kinakailangan upang magsimula ng isang pipe bend project.
Figure 1. Upang kalkulahin ang porsyento ng ovality, hatiin ang pagkakaiba sa pagitan ng maximum at minimum na OD sa nominal na OD.
Ang ilang mga detalye ng proyekto ay humihiling ng mas manipis na tubing o piping upang pamahalaan ang mga gastos sa materyal.Gayunpaman, ang mas manipis na mga pader ay maaaring mangailangan ng mas maraming oras sa produksyon upang mapanatili ang hugis at pagkakapare-pareho ng tubo sa mga liko at maalis ang pagkakataon ng pagkunot.
Kapag yumuko ang tubo, maaari itong mawala ng 100% ng bilog nitong hugis malapit at sa paligid ng liko. Ang paglihis na ito ay tinatawag na ovality at tinukoy bilang pagkakaiba sa pagitan ng pinakamalaki at pinakamaliit na sukat ng panlabas na diameter ng tubo.
Halimbawa, ang 2″ OD tube ay maaaring sumukat ng hanggang 1.975″ pagkatapos ng baluktot. Ang 0.025 pulgadang pagkakaiba na ito ay ang ovality factor, na dapat nasa loob ng mga katanggap-tanggap na tolerance (tingnan ang Figure 1). Depende sa huling paggamit ng bahagi, ang tolerance para sa ovality ay maaaring nasa pagitan ng 1.5% at 8%.
Ang mga pangunahing salik na nakakaapekto sa ovality ay ang elbow D at kapal ng pader. Ang pagyuko ng maliit na radii sa manipis na pader na materyales ay maaaring maging mahirap na panatilihin ang ovality sa loob ng tolerance, ngunit maaari itong gawin.
Ang ovality ay kinokontrol sa pamamagitan ng paglalagay ng mandrel sa loob ng tube o pipe habang nakayuko, o sa ilang bahagi ng specs, gamit ang (DOM) tubing na iginuhit sa mandrel mula sa simula.(DOM tubing ay may napakahigpit na ID at OD tolerances.) Kapag mas mababa ang ovality tolerance, mas maraming tooling at potensyal na oras ng produksyon ang kinakailangan.
Gumagamit ang mga operasyon ng pagyuko ng tubo ng espesyal na kagamitan sa pag-inspeksyon upang i-verify na ang mga nabuong bahagi ay nakakatugon sa mga detalye at pagpapaubaya (tingnan ang Larawan 2). Anumang kinakailangang pagsasaayos ay maaaring ilipat sa CNC machine kung kinakailangan.
roll.Ideal para sa paggawa ng malalaking radius bends, ang roll bending ay kinabibilangan ng pagpapakain sa pipe o tubing sa pamamagitan ng tatlong roller sa isang triangular na configuration (tingnan ang Figure 3).
Compression bending.Sa medyo simpleng paraan na ito, ang bending die ay nananatiling nakatigil habang ang counter-die ay yumuko o pinipiga ang materyal sa paligid ng fixture. Ang pamamaraang ito ay hindi gumagamit ng mandrel at nangangailangan ng isang tumpak na tugma sa pagitan ng bending die at ang nais na bending radius (tingnan ang Figure 4).
I-twist at yumuko.Ang isa sa mga pinaka-karaniwang anyo ng tube bending ay rotational stretch bending (kilala rin bilang mandrel bending), na gumagamit ng bending at pressure dies at mandrels. Ang mandrel ay metal rod inserts o cores na sumusuporta sa pipe o tube kapag nakabaluktot.
Kasama sa disiplinang ito ang multi-radius bending para sa mga kumplikadong bahagi na nangangailangan ng dalawa o higit pang centerline radii.Mahusay din ang multi-radius bending para sa mga bahaging may malaking centerline radii (maaaring hindi opsyon ang hard tooling) o mga kumplikadong bahagi na kailangang mabuo sa isang buong cycle.
Figure 2. Ang mga espesyal na kagamitan ay nagbibigay ng mga real-time na diagnostic upang matulungan ang mga operator na kumpirmahin ang mga detalye ng bahagi o tugunan ang anumang mga pagwawasto na kinakailangan sa panahon ng produksyon.
Upang maisagawa ang ganitong uri ng baluktot, ang rotary draw bender ay binibigyan ng dalawa o higit pang tool set, isa para sa bawat ninanais na radius. Ang mga custom na setup sa dual head press brake – isa para sa baluktot sa kanan at isa pa para sa baluktot sa kaliwa – ay maaaring magbigay ng parehong maliit at malaking radii sa parehong bahagi. iba pang makinarya (tingnan ang Larawan 6).
Upang makapagsimula, ise-set up ng technician ang makina ayon sa geometry ng tubo na nakalista sa bend data sheet o production print, paglalagay o pag-upload ng mga coordinate mula sa print kasama ang haba, pag-ikot at data ng anggulo. Susunod ay ang bending simulation upang matiyak na magagawa ng tube na i-clear ang makina at mga tool sa panahon ng bending cycle. Kung ang simulation ay nagpapakita ng banggaan o interference.
Bagama't ang pamamaraang ito ay karaniwang kinakailangan para sa mga bahaging gawa sa bakal o hindi kinakalawang na asero, karamihan sa mga pang-industriya na metal, kapal ng pader at haba ay maaaring tanggapin.
Libreng baluktot. Ang isang mas kawili-wiling paraan, ang libreng baluktot ay gumagamit ng die na kapareho ng sukat ng tubo o tubo na binaluktot (tingnan ang Figure 7). Ang diskarteng ito ay mahusay para sa mga angular o multi-radius na baluktot na higit sa 180 degrees na may kaunting tuwid na mga segment sa pagitan ng bawat baluktot (ang mga tradisyonal na rotational stretch bends ay nangangailangan ng ilang tuwid na mga segment para mahahawakan ng tool).
Ang manipis na pader na tubing—kadalasang ginagamit sa makinarya ng pagkain at inumin, mga bahagi ng muwebles, at kagamitang medikal o pangangalaga sa kalusugan—ay mainam para sa libreng baluktot. Sa kabaligtaran, ang mga bahaging may mas makapal na pader ay maaaring hindi mabubuhay na mga kandidato.
Kinakailangan ang mga tool para sa karamihan ng mga proyekto sa pag-baluktot ng tubo. Sa rotary stretch bending, ang tatlong pinakamahalagang tool ay ang bending dies, pressure dies at clamping dies. Depende sa radius ng bend at kapal ng pader, maaaring kailanganin din ang mandrel at wiper die para makamit ang mga katanggap-tanggap na baluktot. Ang mga bahagi na may maraming bends ay nangangailangan ng collet na nakakapit at dahan-dahang magsasara sa tubo, sa tabi ng labas ng tubo.
Ang puso ng proseso ay binabaluktot ang die upang mabuo ang centerline radius ng bahagi. Ang malukong channel die ng die ay umaangkop sa panlabas na diameter ng tubo at tumutulong na hawakan ang materyal habang ito ay yumuyuko. Kasabay nito, ang pressure die ay humahawak at nagpapatatag sa tubo habang ito ay nasugatan sa paligid ng baluktot na die. Gumagana ang clamping die kasabay ng paghawak nito ng tuwid na bahagi ng dulo ng tubo. ang bend die, gumamit ng doctor die kapag kinakailangan upang pakinisin ang ibabaw ng materyal, suportahan ang mga dingding ng tubo, at maiwasan ang pagkulubot at pag-band.
Mandrel, bronze alloy o chromed steel inserts para suportahan ang mga pipe o tubes, maiwasan ang pagbagsak ng tube o kink, at bawasan ang ovality.Ang pinakakaraniwang uri ay ang ball mandrel.Ideal para sa multi-radius bends at para sa mga workpiece na may karaniwang kapal ng pader, ang ball mandrel ay ginagamit kasabay ng wiper, fixture at pressure die;sama-sama nilang pinapataas ang presyon na kailangan upang hawakan, patatagin at pakinisin ang liko.Ang plug mandrel ay isang solidong baras para sa malalaking radius na siko sa makapal na pader na mga tubo na hindi nangangailangan ng mga wiper.Ang pagbuo ng mga mandrel ay mga solidong rod na may baluktot (o nabuo) na mga dulo na ginagamit upang suportahan ang loob ng mas makapal na pader na mga tubo o mga tubo na nakabaluktot sa isang average na radius.
Ang tumpak na bending ay nangangailangan ng wastong tooling at setup. Karamihan sa mga pipe bending company ay may stock na tool.
Ang paunang bayad para gumawa ng bending die ay maaaring mag-iba nang malaki. Sinasaklaw ng isang beses na bayad na ito ang mga materyales at oras ng produksyon na kinakailangan para gawin ang mga kinakailangang tool, na karaniwang ginagamit para sa mga susunod na proyekto. Kung ang disenyo ng bahagi ay flexible sa mga tuntunin ng bend radius, maaaring isaayos ng mga developer ng produkto ang kanilang mga detalye upang samantalahin ang kasalukuyang kagamitan sa pag-bending ng supplier (sa halip na gumamit ng mga bagong gastos sa pag-aayos).
Figure 3. Tamang-tama para sa paggawa ng malalaking radius bends, roll bending upang bumuo ng tube o tube na may tatlong roller sa isang triangular na configuration.
Ang mga tinukoy na butas, puwang, o iba pang feature sa o malapit sa liko ay magdagdag ng pantulong na operasyon sa trabaho, dahil dapat na putulin ang laser pagkatapos mabaluktot ang tubo. Naaapektuhan din ng mga pagpapaubaya ang gastos. Maaaring mangailangan ng mga karagdagang mandrel o dies ang napakahirap na trabaho, na maaaring magpapataas ng oras ng pag-setup.
Maraming mga variable na kailangang isaalang-alang ng mga manufacturer kapag kumukuha ng mga custom na siko o liko. Ang mga salik gaya ng mga tool, materyales, dami, at paggawa ay lahat ay gumaganap ng isang papel.
Bagama't ang mga pamamaraan at pamamaraan ng pipe bending ay sumulong sa paglipas ng mga taon, maraming mga pipe bending fundamentals ay nananatiling pareho.
Ang FABRICATOR ay ang nangungunang metal forming at fabrication industry magazine sa North America. Ang magazine ay nagbibigay ng mga balita, teknikal na artikulo at mga kasaysayan ng kaso na nagbibigay-daan sa mga manufacturer na gawin ang kanilang mga trabaho nang mas mahusay. FABRICATOR ay naglilingkod sa industriya mula noong 1970.
Ngayon na may ganap na access sa digital na edisyon ng The FABRICATOR, madaling pag-access sa mahahalagang mapagkukunan ng industriya.
Ang digital na edisyon ng The Tube & Pipe Journal ay ganap nang naa-access, na nagbibigay ng madaling pag-access sa mahahalagang mapagkukunan ng industriya.
Tangkilikin ang ganap na access sa digital na edisyon ng STAMPING Journal, na nagbibigay ng mga pinakabagong teknolohikal na pagsulong, pinakamahuhusay na kagawian at balita sa industriya para sa metal stamping market.
Ngayon na may ganap na access sa digital na edisyon ng The Fabricator en Español, madaling pag-access sa mahahalagang mapagkukunan ng industriya.