Nozioni di base sulla piegatura 6 passaggi per scegliere con successo lo stampo per presse piegatrici

Il raggio di curvatura interno che è possibile ottenere dipende dai requisiti di tonnellaggio e dalle larghezze di apertura dello stampo disponibili

Figura 1

Per ottenere il massimo dai tuoi strumenti, la tangente della piega, dove inizia il raggio, idealmente dovrebbe trovarsi a metà della faccia dello stampo.In questa situazione, metà della faccia del dado è uguale all'arretramento esterno (OSSB), la distanza dall'esterno linea dello stampo (piani paralleli al pezzo) al punto tangente della piega.

Domanda:

Il nostro reparto di fabbricazione sta documentando i processi standard per selezionare la combinazione corretta di matrice e punzone per produrre i risultati desiderati durante la piegatura in aria.Vogliamo ottenere una curvatura di 90 gradi per un pezzo di 304 spesso 0,0751 pollici acciaio inossidabile con un raggio di curvatura interno pari a 0,0751 pollici. C'è la regola del 20% e poi c'è la regola dello spessore del materiale 8x.Come dovrei applicare queste regole per selezionare l'apertura della fustella?

Risposta:

La regola 8x è un'antica regola empirica basata sull'acciaio laminato a freddo con resistenza a 60.000 PSI che afferma che è consigliabile scegliere una larghezza di apertura dello stampo che sia otto volte lo spessore del materiale.In genere si ottengono i migliori risultati lavorativi quando si lavora con la regola 8x.Semplificate la formatura e ottenete la stabilità dell'angolo di piega mentre lavorate entro i requisiti di tonnellaggio.Scoprirai che puoi produrre un raggio interno approssimativamente uguale allo spessore del materiale.

Tuttavia, '8x' è solo un'etichetta e il fattore può aumentare o diminuire con lo spessore del materiale.A volte la larghezza dell'apertura dello stampo è pari a 6 volte lo spessore del materiale, altre volte a 10 o 12 volte.La regola 8x è una buona regola empirica che mantiene il tonnellaggi bassi e parti stabili, almeno fino a un certo punto.Ma sfortunatamente non tiene conto dei diversi tipi di materiali.

La regola del 20% definisce il raggio interno fluttuante in forma d'aria su un dato dado.A differenza della regola dell’8x, la regola del 20% può essere presa in considerazione per il tipo di materiale.Nell'acciaio inossidabile 304, il raggio interno sarà compreso tra il 20 e il 22% del raggio interno larghezza di apertura dello stampo;per l'acciaio laminato a freddo, il raggio di curvatura interno sarà compreso tra il 15 e il 17%;e per l'alluminio 5052 H32, il raggio di curvatura interno sarà compreso tra il 9 e l'11%.Si inizia con il valore medio (nel caso dell'acciaio inossidabile 304, questo è 21%), quindi aggiustare se necessario.

La regola del 20% descrive semplicemente il raggio interno risultante durante la piegatura in aria e viene utilizzata per calcolare le detrazioni di piegatura.Tuttavia, di solito non è un mezzo per sviluppare un'apertura dello stampo, perché non ne tiene conto ritorno elastico o limiti di tonnellaggio.

Per il tuo lavoro sull'acciaio inossidabile, potresti riscrivere la formula della regola del 20% (larghezza dell'apertura dello stampo × 21% = raggio di piegatura interno) per leggere Raggio di piegatura interno/21% = larghezza dell'apertura dello stampo.Questo ti darebbe: 0,075 pollici/0,21 = 0,357 pollicilarghezza di apertura dello stampo.Ma ancora una volta, questo non tiene conto del ritorno elastico o dei limiti di tonnellaggio e potrebbe sovraccaricare seriamente la pressa o gli utensili.Questo è piccolo per l'apertura di uno stampo e il tonnellaggio dovrebbe essere preso in considerazione.

Per ottenere un determinato raggio, sono necessari gli strumenti e la pressa piegatrice giusti.In definitiva, le larghezze di apertura dello stampo disponibili nella tua libreria di utensili, così come le capacità di tonnellaggio dei tuoi utensili e delle presse piegatrici, determineranno la piega interna raggi che è possibile ottenere piegando in aria un determinato tipo e spessore di materiale.Una procedura di selezione degli utensili per la piegatura in aria dovrebbe includere quanto segue:

1. Assicurarsi che il raggio di curvatura interno specificato non sia inferiore al raggio di curvatura acuto minimo.In caso contrario, il raggio di curvatura interno non può essere raggiunto fisicamente, a meno che non venga stampato o toccato il fondo.Questo perché, quando la curva gira con forza, il punzone inizia a scavare un fossato nel materiale.Per l'acciaio dolce, una piega solitamente diventa netta quando il raggio interno raggiunge circa il 63% dello spessore del materiale.(Per ulteriori informazioni sulle curve strette, vedere Come una curva diventa stretta.) Nel tuo In questo caso, ovviamente, si sta cercando di ottenere un rapporto di 1 a 1 tra lo spessore del materiale e il raggio di curvatura interno, il che è certamente realizzabile, purché gli utensili e le macchine siano in grado di gestire i requisiti di tonnellaggio.

2. Selezionare l'apertura della matrice.Quando si tratta di qualsiasi tipo di macchina, generalmente non è consigliabile abusarne o sottoutilizzarla.Ottieni il massimo dalla macchina alla metà del valore massimo di lavoro.Detto questo, non è la combinazione di la matrice, il punzone e il materiale sono davvero una 'macchina'?Ovviamente è.Allora qual è la metà del valore di lavoro di uno stampo?In condizioni perfette, quel punto si trova a metà della faccia dello stampo, come mostrato nella Figura 1.

Per trovare l'apertura dello stampo geometricamente perfetta, ovvero quella in cui la piega avviene a metà della faccia dello stampo, utilizzare la seguente formula: (Raggio di piegatura esterno × 0,7071) × Fattore = Apertura perfetta dello stampo.(Nota del redattore: per maggiori dettagli dietro questa formula, visita www.thefabricator.com e digita 'Trovare l'apertura perfetta dello stampo' nella barra di ricerca.)

Per calcolare il raggio di curvatura esterno, aggiungere il raggio di curvatura interno desiderato allo spessore del materiale.Quindi nel tuo esempio aggiungeresti 0,075 pollici.raggio interno fino a 0,075 pollici.spessore del materiale e ottenere un raggio di curvatura esterno di 0,150 In.

Il fattore nella formula è un moltiplicatore e un moltiplicatore di 4,0 ti darà un valore il più vicino possibile alla geometria perfetta, in pratica, ma senza alcuna tolleranza per il ritorno elastico.Per tenere conto del ritorno elastico, aumentare leggermente il moltiplicatore.Con spessori di materiale inferiori a 0,125 pollici, un moltiplicatore di lavoro realistico è 4,85.Nel materiale compreso tra 0,125 e 0,250 pollici, il moltiplicatore è 5,85 pollici (il materiale con spessore superiore a 0,250 pollici viene calcolato diversamente).Questo metodo di selezione della fustella mantiene le relazioni coerenti sia che il raggio sia grande e il materiale sottile, sia che il materiale sia spesso e il raggio piccolo.

Nella tua situazione, dovresti calcolare quanto segue: (Raggio di piegatura esterno × 0,7071) × Fattore = Apertura perfetta dello stampo;o (0,150 pollici × 0,7071) × 4,85 = 0,514 pollici. Naturalmente, il tuo negozio probabilmente non ha una larghezza di apertura della fustella di 0,514 pollici, quindi probabilmente dovrai scegliere la larghezza più vicina disponibile, tra un dado da 0,472 pollici o 0,551 pollici.Scegliendo l'apertura della matrice disponibile più vicina manterrai il raggio di piegatura interno il più vicino possibile al valore chiamato.Questo presuppone che il tonnellaggio in eccesso non sia un problema se viene utilizzato uno stampo più piccolo.

(Si noti che utilizzando un fattore di 4,0, il valore della larghezza della fustella sarebbe 0,424 pollici, che, almeno in senso teorico, è geometricamente perfetto per il lavoro, ma ancora una volta non prende in considerazione il ritorno elastico.)

3. Calcolare i requisiti di tonnellaggio.Ora che hai determinato l'apertura ideale dello stampo, devi assicurarti che non superi il tonnellaggio disponibile della tua pressa o attrezzatura.Per calcolarlo, utilizzare quanto segue: [(575 × Materiale spessore2)/Apertura matrice] × Fattore materiale = Tonnellaggio per piede.

Usiamo l'acciaio AISI 1035 a trazione da 60.000 PSI (il tipo più comune di acciaio laminato a freddo utilizzato) come base e quindi gli diamo un valore di fattore materiale pari a 1. Per ottenere un fattore per un materiale specifico, è possibile eseguire un semplice confronto di resistenze alla trazione, lavorando con una trazione di 60.000 PSI come linea di base.Se il tuo acciaio inossidabile 304 è specificato con una trazione di 85.000 PSI, dividi quella trazione per 60.000 per ottenere 1,4.Quindi il calcolo del tonnellaggio sarebbe: [(575 × 0,005625) / 0,551] × 1,4 = 8,22 tonnellate per piede.Dovrai considerare anche la lunghezza della curva.Se rientri nei limiti di tonnellaggio degli utensili e della pressa piegatrice, passa al passaggio successivo.

4. Se la larghezza della fustella è accettabile, calcolare il raggio di piegatura utilizzando la regola del 20%.Inizia con il valore medio.Tornando al nostro esempio dell'acciaio inossidabile 304, la percentuale media è 21. Moltiplica questa percentuale per l'effettivo dado che ti apreutilizzerai e otterrai il raggio di curvatura interno risultante: 0,551 pollici × 0,21 = 0,1157 pollici.raggio di curvatura interno.

Il raggio effettivo sarà di circa 0,116 pollici, che è il rapporto più vicino a 1 a 1 che puoi ottenere in forma aerea.Sì, il raggio è maggiore del rapporto 1 a 1 tra raggio di curvatura e spessore del materiale, ma anche la matrice è più grande del punto perfetto.

Anche una larghezza della fustella geometricamente perfetta produrrebbe un raggio interno leggermente più grande dello spessore del materiale.A parte lo stampaggio, un rapporto esatto 1 a 1 non è possibile senza strumenti personalizzati.

5. Utilizzare questo valore del raggio di piegatura interno per calcolare la detrazione di piegatura.Ora inserisci questo valore del raggio di piegatura interno nelle formule di detrazione della piega.Al giorno d'oggi il software ha automatizzato questi calcoli, ma per una revisione della matematica, controlla 'Come si forma il raggio di curvatura interno.'

6. Utilizzare il set di strumenti selezionato per ottenere la detrazione di piega calcolata.Hai determinato che il raggio di curvatura interno è fisicamente possibile;hai selezionato una larghezza di apertura della fustella che ti avvicinerà il più possibile a quella desiderata raggio di curvatura interno;hai calcolato le detrazioni di piega in base alla regola del 20%;e hai preso in considerazione la stazza disponibile e il ritorno elastico.Considerando tutto ciò, sei sulla buona strada per costruire parti perfette.