Come una curva d'aria curve strette

Potete aria-piegare un raggio che è il 63 per cento lo spessore del materiale e non più piccola, ed ecco perché

Figura 1

Questa curva a gomito materiale 0.250-pollici-spessore è stato realizzato con un punzone 0.063-pollici-raggio. Nonostante il punzone stretto, il raggio di curvatura è 0,1575 a., O 63 percento dello spessore del materiale.

D:Ho appena rivisto diversi articoli in cui si afferma che il raggio di curvatura minimo in forma aria è il 63 per cento dello spessore del materiale. Mi è stato detto da alcuni, però, che tutti hanno bisogno I è un raggio pugno di 1 mm per formare le mie parti,e che la regola 63 per cento non è reale. Mi dicono che il mio raggio viene sviluppato come una percentuale di apertura stampo, che so per essere vero.

Ho parecchie domande per te. In primo luogo, perché è 63 percento il raggio minimo interno in forma di aria, e perché deve utilizzare questo valore? In secondo luogo, è questo l'unico valore, o cosa cambia dal tipo di materiale e spessore? In terzo luogo, quali sono leeffetti pratici di rompere questa regola? E quarto, ne ho veramente bisogno di una vasta selezione di utensili?

UN:Mi chiedono queste domande molto spesso circa il valore 63 per cento. Il più domanda comune è, Perché dovrei preoccuparmi? Mi è stato detto che mi serviva un solo 0.032-in. (1 mm) raggio di punzone.

In primo luogo, cerchiamo di chiarire alcuni termini. Una curva a gomito non è necessariamente la stessa di un raggio di curvatura minimo. Il raggio di curvatura minimo è il raggio minimo interno producibile per lo spessore di un determinato tipo di materiale, la durezza, e piegaturadirezione (con o contro il grano). Tuttavia, il raggio minimo non può essere il raggio consigliato, perché spesso spinge il freno utensili e stampa presso o oltre i limiti di tonnellaggio, soprattutto con materiali più spessi.

Una curva a gomito è il raggio più piccolo si può onda-bend una breve parte di stampaggio, e la media per questo è il 63 per cento dello spessore del materiale. E 'una funzione del rapporto tra tipo di materiale, di tensione, resa, espessore. Quando il raggio diventa troppo piccola, il punzone inizia a penetrare nel materiale e lo costringe a sgualcire (vedere Figura 1). Che piega comincia a formarsi quando il raggio raggiunge circa 63 percento dello spessore del materiale a 60.000 PSIacciaio laminato a freddo di trazione. Questa piega deve essere presa fuori dall'equazione, se si sta calcolando deduzioni Bend. Questo è il motivo per cui i tuoi calcoli piegare detrazione non dovrebbero includere qualsiasi raggio inferiore al raggio minimo di sharp-bend.

Molti materiali hanno un raggio di curvatura minimo che non è la stessa di una curva a gomito. L'alluminio è un buon esempio. Consultare il proprio fornitore del materiale per ottenere i dati relativi al minimo di raggio interno da materiale in lega.

Inoltre, una curva a gomito non può essere una curva accettabile. Molte applicazioni, in particolare nel settore aeronautico, utilizzare lega in cui meno di un rapporto di 1-a-1 di spessore del materiale a raggio di curvatura interno, o se la curva ha una piega, marchila parte inaccettabile e il materiale non può essere giustificata.

Sharp Bends in vari materiali

Questo valore 63 percento si riferiscono al acciaio laminato a freddo trazione 60.000 PSI con una resa di 45.000 PSI. E 'un materiale di base. Per adattarlo ad altri materiali, è possibile, come con tanti altri calcoli in flessione utilizzare un fattore di materiale, omoltiplicatore, come mostrato nella Figura 2.

curva a gomito per l'acciaio laminato a freddo = Spessore del materiale × 0,63

curva a gomito per tutti gli altri materiali = Spessore del materiale × 0.63 × fattore Materiale

Perché il 63 per cento?

Quindi da dove viene questo valore il 63 per cento viene? La risposta è un po 'nel profondo le erbacce, ma vale la pena di apprendimento circa. Inizieremo con il materiale di base, acciaio laminato a freddo trazione 60.000 PSI con una resistenza allo snervamento di 45.000 PSI.In questo esempio, il nostro spessore del materiale è 0,250 in. Secondo la nostra regola, questo bend curva stretta (cioè, una piega inizierà a formare la linea di piegatura) al 63 percento dello spessore del materiale. Questo è un raggio interno di0.157 in. (0,250 × 0,63 = 0,157 in.).

figura 2

Per determinare dove una curva a tornanti in materiali che non sono in acciaio laminato a freddo, è possibile moltiplicare lo spessore del materiale del 63 per cento, e poi moltiplicare il risultato per un moltiplicatore, o fattore di materiale.

Noi vogliamo scegliere l'apertura stampo che è il più vicino alla perfezione possibile. (Nota del redattore:. Per ulteriori informazioni, consultare 6 passi per la selezione die successo per presse piegatrici) Diciamo che abbiamo scelto un'apertura morire di 1.750 in Nell'aria flessione,.il raggio interno curvatura sviluppa come percentuale dell'apertura stampo. Quando l'aria piegatura acciaio dolce, il raggio interno curvatura è compreso tra il 15 e il 17 per cento di apertura stampo, e questa necessità di misura del raggio da utilizzare nel calcolo piegadeduzioni. Anche a solo il 15 per cento, il raggio di curvatura interno con un 1.750-in. apertura dado è 0,2625 pollici-più di 0,157 in. Quindi è sicuro da usare in 0,2625., e non si dovrebbe avere una curva a gomito, giusto?

Beh, anche se non sarà brusca virata in base alla selezione morire, è comunque possibile creare una piega nel materiale se il pugno è troppo stretto. Per illustrare questo, abbiamo bisogno di calcolare punzonatura tonnellaggio. Questo non sta formando tonnellaggio. Anziché,punzonatura tonnellaggio ci dice quanta forza ci vuole per il punzone di penetrare la superficie e iniziare formando una piega lungo la linea di piegatura.

Per calcolare stazza punzonatura, abbiamo bisogno di definire l'area di terreno, o l'area di contatto tra la punta del punzone e la superficie del materiale. Il più piccolo (raggio più stretto) la punta del punzone, minore è la superficie. Prendiamo in considerazione le aree territorialirealizzata da tre diversi raggi punzone naso:... 0.032 in (meno del 63 percento dello spessore del materiale), 0,157 pollici (63 percento dello spessore del materiale), e 0,250 in (uguale allo spessore del materiale). La superficie è di larghezza moltiplicataper lunghezza. In questo caso, è il raggio del punzone moltiplicato per 12 I risultati sono.:

0.032 × 12 = 0.384 mq. In. Superficie territoriale

0,157 × 12 = 1.884 mq. In. Superficie territoriale

0.250 × 12 = 3.000 mq. In. Superficie territoriale

Ora che sappiamo che le aree territoriali, siamo in grado di determinare la quantità di forza che ci vorrà per questi punzoni di penetrare il materiale e iniziare a formare una piega sulla linea curva:

Punzonatura stazza = Superficie terreno × Spessore del materiale × 25

0.032-in. Raggio di pugno: 0,384 × 0,250 × 25 = 2,4 tonnellate per pollice quadrato

0,157-in. Raggio di pugno: 1.884 × 0.250 × 25 = 11,775 tonnellate per pollice quadrato

0.250-in. Raggio di pugno: 3.000 × 0.250 × 25 = 18.750 tonnellate per pollice quadrato

Una pressa piegatrice non può piegare a meno che la forza che applica supera resistenza allo snervamento del materiale. Immaginare due scenari dove un punzone esercita forza sulla superficie del materiale. In uno scenario, il tonnellaggio punzonatura è inferiore al materialesnervamento; la pressione verso il basso supera il quantitativo di punzonatura, il punzone inizia a formare una piega; quindi, la pressione supera la resistenza allo snervamento, inizia materiali per piegare, ma con quella piega già formate lungo la linea di piegatura.

Nel secondo scenario, la stazza punzonatura è superiore al limite di snervamento del materiale. Come la forza raggiunge la resa del materiale, piegatura; Inizio; la pressione applicata non raggiunge mai il tonnellaggio punzonatura, e la piega mai forma. Cosìal fine di evitare una piega, fare in modo che il carico di snervamento del materiale non superi il tonnellaggio punzonatura nella superficie.

Qual è la forza rendimento del territorio nel nostro esempio? Il nostro basale materiale 60.000 PSI resistenza laminati a freddo acciaio ha una resistenza allo snervamento di 45.000 PSI. Per determinare la resa del materiale in superficie, abbiamo prima bisogno di convertire questolibbre-per pollice quadrato (PSI) resistenza allo snervamento a tonnellate per pollice quadrato. Una breve ton Stati Uniti è di 2.000 sterline, in modo da ottenere tonnellate per pollice quadrato, dividiamo 45.000 da 2.000, che ci dà 22,5 tonnellate per pollice quadrato. Abbiamo poi dividiamo 22,5 dalla terrala zona:

Yield Materiale per superficie

22.5 / 0,384 = 58,59 tonnellate per pollice quadrato

22,5 / 1.884 = 11,94 tonnellate per pollice quadrato

22,5 / 3.000 = 7,50 tonnellate per pollice quadrato

Dopo aver calcolato questi valori, è possibile iniziare a vedere il motivo per cui un raggio che è il 63 per cento dello spessore del materiale è il valore corretto per una curva a gomito. La partenza di Let con il 0.032-in. punzone raggio. Nella zona di terreno, ci vogliono solo 2,4 tonnellate afare iniziare punta del punzone per penetrare la superficie del materiale (tonnellaggio perforazione), ma la resa del materiale nella superficie è a 58.59 tonnellate. La soglia di punzonatura di tonnellaggio è 56.19 tonnellate inferiore al rendimento materiale nella superficie,e questa unità differenza naso dell'utensile nel materiale una buona distanza.

Ora diamo un'occhiata al 0,157-in. raggio di punzone, che è uguale a 63 percento dello spessore del materiale. Qui il tonnellaggio punzonatura è 11.775 tonnellate, e la resa del materiale in superficie è 11,94 tonnellate per pollice quadrato. Il tonnellaggio punzonatura è solo0,165 ton inferiore alla resa materiale nella superficie. Questo non sembrare molto, ma è ancora abbastanza per causare una piega per iniziare a formare lungo la linea curva.

Ultimo, guardiamo un rapporto 1 a 1 tra il raggio punzone e lo spessore del materiale. Il tonnellaggio punzonatura è 18.750 tonnellate, ma la resa del materiale in superficie è solo 7,50 tonnellate per pollice quadrato. Qui, non si avvicini (11.25tonnellate breve, per l'esattezza) per il tonnellaggio necessario per piegare il materiale.

Fino ad ora, abbiamo esaminato come punzonatura tonnellaggio riguarda la resa del materiale, ma per quanto riguarda l'apertura stampo e conseguente formazione di tonnellaggio, cioè la forza necessaria per piegare un dato spessore del materiale in un determinato stampo?

Seguendo la stessa logica come prima, se il tonnellaggio formando supera il quantitativo di punzonatura, cordonatura ne deriverà. Per evitare una piega, assicurarsi che il tonnellaggio formando stimata non supera il tonnellaggio punzonatura nella superficie. Ilformando tonnellaggio per questo lavoro-0.250-pollici-spessore piegato acciaio dolce su un 1.750-in pressofusione è calcolato come segue:

Stazza per piede per aria piegatura acciaio dolce = [575 × (Spessore del materiale al quadrato)] / larghezza Die

(575 × 0,0625) / 1.750 = 20.53 tonnellate per piede

Questa misura 20.53 tonnellate-per-piede è il carico di formatura stimato nello stesso numero di pollici quadrati nostra superficie calcolato precedentemente descritto, con il raggio punzone come larghezza e 12 in. (1 piede) come lunghezza.

Si consideri il 0,157-in. punzone raggio (63 percento dello spessore del materiale), che ha dato una superficie di 1.884 mq. a. Se si divide 20.53 da 1.884, otteniamo 10,90 tonnellate per piede quadrato. Come mostrato in precedenza, ci vogliono 11.775 tonnellate di forza (ilpunzonatura tonnellaggio) per quella 0,157-in. punzone raggio di penetrare e piega il materiale nella superficie. Il verdetto: Bending con 20.53 tonnellate per piede non è sufficiente per superare la capacità del materiale di resistere stazza su un terreno-zonabase. In altre parole, non è sufficiente per piegare il materiale, in modo che la curva non sarà nitida.

Potremmo fare calcoli simili per altri materiali utilizzando moltiplicatori, o fattori materiali (usando la formula nella “Sharp Bends in vari materiali” sezione). La formula tonnellaggio formatura descritto in precedenza usa 60.000 PSIacciaio come base laminato a freddo. Per calcolare il fattore di materiale che vi serve, basta dividere la sua rottura (nella PSI) di 60.000. Quindi, in acciaio inox con una trazione di 120.000 PSI avrebbe un fattore materiale 2.

Stazza per piede per aria = flessione [575 × (spessore materiale quadrato)] / Die apertura} × fattore Materiale

Per calcolare tonnellaggi punzonatura, abbiamo incorporare un fattore sostanziale nella formula descritta precedentemente, utilizzando i moltiplicatori (fattori materiali) mostrati nella Figura 2.

Punzonatura stazza = Superficie terreno × Spessore del materiale × 25 × fattore Materiale

Gli effetti pratici

Ora sappiamo perché la curva curve strette. Va bene, ma oltre applicandolo alle piegare calcoli detrazione in caso di necessità, qual è il valore pratico di questa conoscenza?

In realtà, ci sono due valori di questa conoscenza. In primo luogo, se il raggio del punzone è inferiore tagliente (meno del 63 percento dello spessore del materiale) in forma di aria, il valore del raggio utilizzati nei calcoli piegato deduzione deve essere uguale a quello di uncurva a gomito, niente di meno, o il calcolo detrazione curva finale non saranno corretti.

In secondo luogo, una volta che si entra nel regno tagliente e iniziare cordonatura la superficie del materiale, la stabilità della vostra curva viene messo in discussione, cioè la capacità di stabilizzare l'angolo di piega da parte a parte. Per impostazione predefinita, se non si riesce a realizzarestabilità dell'angolo, non avrete stabilità dimensionale sia. Questo influenzerà notevolmente la parte finale e la sua qualità. Questo è il motivo per cui vi consiglio, per le applicazioni tipiche di lamiera, a mantenere il vostro raggio di punta pugno il più vicinosi può arrivare a un rapporto 1-a-1 per lo spessore del materiale.

Quando si formano materiale piatto e ad alta resistenza, è pratica comune utilizzare un naso punzone che è almeno tre volte lo spessore del materiale. Evitare un naso punzone tagliente quando si formano questi materiali impedisce errori creati forzando unfosso al centro della curva e allevia molti problemi di cracking.

La percentuale curva a gomito è solo un valore regola empirica che cambia con il materiale. Ma non descrivere in termini generali in cui si supererà la capacità del materiale di resistere alla forza sulla superficie del pezzo e consentire il pugnonaso di penetrare. A seguito di questa regola, è possibile calcolare con precisione curva deduzioni, stabilizzare il vostro lavoro da parte a parte, e in parte la build finale migliore.