numero Sfoglia:58 Autore:Editor del sito Pubblica Time: 2024-04-07 Origine:motorizzato
Il processo di tranciatura è un'operazione fondamentale nell'ambito della lavorazione e della lavorazione dei metalli, fondamentale per il taglio preciso di diversi materiali, in particolare delle lamiere.Implica la rimozione del materiale lungo una linea designata sottoponendolo a forze di taglio, ottenendo un taglio netto e preciso.
Fondamentalmente, il taglio si basa sull’applicazione della forza per provocare la deformazione plastica del materiale, separandolo efficacemente lungo un percorso predeterminato.Questo processo viene comunemente eseguito utilizzando macchine specializzate chiamate cesoie, dotate di lame affilate disposte in modo da facilitare un taglio efficiente.
I componenti chiave del processo di cesoiatura includono il pezzo in lavorazione, che è il materiale da tagliare, e le lame di cesoia, che eseguono l'azione di taglio.Il materiale viene posizionato tra le lame e, quando viene applicata la forza, le lame esercitano una pressione sufficiente a indurre deformazione e separazione lungo la linea di taglio.
Vari fattori influenzano l'efficacia del processo di taglio, comprese le proprietà del materiale come spessore, durezza e duttilità, nonché l'affilatura, il gioco e l'allineamento della lama.Il controllo adeguato di questi parametri è essenziale per ottenere tagli precisi con distorsioni o difetti minimi.
L'uso delle cesoie nella produzione della lamiera è diminuito grazie all'uso di utensili di taglio nella punzonatura CNC e all'uso della tecnologia di sformatura per separare le parti dallo scheletro della lamiera.Le cesoie vengono utilizzate principalmente per tranciare rettangoli o strisce per stampaggio e stampi per presse CNC.
Nei casi in cui viene utilizzata la cesoiatura per ottenere le dimensioni finali, lo spessore del materiale e la dimensione XY della parte determinano il grado di precisione realizzabile economicamente.Materiale più spesso e dimensioni XY maggiori richiedono tolleranze più generose.
Nell'ampia gamma di produzione della lamiera, gli spessori dei materiali variano da 0,005 pollici (0,13 mm) a 0,25 pollici (6,35 mm) nei materiali ferrosi e non ferrosi. Attrezzature per cesoiatura varia, di conseguenza, da una capacità di 6,0 mm (1⁄4 pollici) x una lunghezza del letto di 3,5 m (12 piedi) a piccole cesoie manuali con una capacità di 0,8 mm (0,030 pollici) e una lama da 300 mm (12 pollici) lunghezza.
Nella dimensione XY viene utilizzata una tolleranza di ±0,060 pollici (1,52 mm) per materiale più spesso e ±0,010 pollici (0,26 mm) per materiale più sottile.Si consiglia di consultare il proprio fornitore di lavorazione dei metalli per le capacità delle attrezzature disponibili.
Ogni volta che la lamiera viene tagliata, sia mediante punzoni e matrici, cesoie o taglierine, le caratteristiche dei bordi tagliati sono simili (Figura 1).
L'azione di taglio avviene in tre fasi mentre il tagliente si muove attraverso il materiale: deformazione plastica iniziale, penetrazione e frattura.Durante la deformazione plastica iniziale si forma il 'raggio del bordo' o il 'ribaltamento'.Durante la penetrazione si crea la 'fascia tagliata' o 'brunita'.E durante la frattura si sviluppano la 'rottura' o 'stacco' e la bava.
Le cesoie e gli altri dispositivi per il taglio dei metalli vengono normalmente mantenuti e regolati per fornire una qualità di taglio accettabile con sbavature nominali e per limitare l'usura degli utensili e delle attrezzature.Ciò produce un taglio in cui la penetrazione avviene fino a una profondità di circa 1/3 dello spessore del materiale e la frattura avviene attraverso il materiale rimanente.Una corretta regolazione genera una bava che raramente supera il 10% dello spessore del materiale.
Viene utilizzata un'ampia varietà di attrezzature per la cesoiatura elettrica.I principali elementi della macchina comuni alla maggior parte delle cesoie includono il telaio, il basamento, il tavolo, il pistone, i dispositivi di fissaggio, i calibri, il meccanismo di attivazione e le lame (Figura 2).I dispositivi di fissaggio, disposti lungo il basamento vicino alla lama, agganciano il ceppo e lo bloccano saldamente in posizione per il taglio.
I registri posteriori servono a posizionare il pezzo sotto la lama mobile ad una dimensione predeterminata.Possono variare da semplici arresti meccanici positivi a una serie di sonde (interruttori di prossimità) che rilevano il pezzo e attivano la macchina quando più di una viene contattata contemporaneamente.A seconda del tipo e della sofisticazione, i registri posteriori possono essere impostati manualmente o programmati.
I calibri frontali vengono spesso utilizzati per posizionare il grezzo, soprattutto quando si tratta di pezzi di grandi dimensioni.Possono essere meccanici o programmabili.
I calibri laterali, noti anche come 'bracci di squadratura', sono montati perpendicolarmente alla lama sul lato sinistro o destro del letto e aiutano a guidare e squadrare il calcio rispetto alla lama.
Indipendentemente dalla costruzione, dalle dimensioni o dalla velocità, tutte le cesoie elettriche funzionano in modo simile.Un foglio di materiale viene fatto avanzare sul tavolo finché i registri posteriori non vengono a contatto e la linea di taglio si trova sotto la lama (Figura 3).Quando la macchina è attiva, i dispositivi di bloccaggio bloccano il pezzo e la lama mobile angolata taglia progressivamente il foglio con un'azione simile a una ghigliottina.
A seconda dell'applicazione, le cesoie elettriche possono essere alimentate dalla parte anteriore o posteriore.L'alimentazione posteriore può ridurre la movimentazione del materiale per i tagli successivi, ma richiede un operatore aggiuntivo.
Durante l'operazione di tranciatura vengono eseguiti importanti controlli di qualità.I fattori del controllo di qualità includono la planarità iniziale del supporto, la condizione generale della superficie e dei bordi.Difetti superficiali e segni di scivolamento sono comuni sui prodotti in bobina e in lamiera e sono generalmente accettabili per il produttore, a meno che tali segni non causino uno scarto estetico del prodotto finito.Possono essere identificate anche delaminazioni, inclusioni superficiali e altri gravi difetti del materiale che sono causa di rifiuto.
Per una produzione economica, il progettista esperto riconosce diversi aspetti che incidono sui costi e sulla qualità durante la cesoiatura e nelle operazioni successive.Di seguito sono riportate alcune considerazioni sulla progettazione del prodotto.
●Utilizzo dei materiali: i fornitori di materiali generalmente rendono disponibili fogli in formati standard: larghezze di 30, 36, 48 e 60 pollici.Un risparmio significativo può derivare dall'uso efficace di queste dimensioni standard evitando costi per tagli aggiuntivi o preparazione della fresatrice. Una consultazione anticipata con lo stampatore può consentire di modificare le dimensioni delle flange invisibili sul prodotto per ottenere una disposizione complessiva della parte leggermente più piccola della lamiera standard misurare.Ciò può evitare costi aggiuntivi e ridurre gli sprechi.
●Direzione della fibra: la direzione della fibra nel materiale laminato piatto (longitudinale nella bobina) non è sempre una considerazione significativa.Tuttavia, in alcune operazioni come la formatura e la piegatura, l'orientamento delle venature può essere importante. Su parti molto grandi che presentano flange o caratteristiche formate, il progettista deve consultare un fornitore qualificato prima di specificare l'orientamento delle venature e il raggio di piegatura per determinare se esistono limitazioni dimensionali del materiale. consentirà alle caratteristiche formate di essere trasversali alla fibra.Questo argomento viene esplorato più in dettaglio nei capitoli sulla formatura della pressa piegatrice e sulla produzione di stampaggio.
●Caratteristiche del processo: bave, segni di tenuta e torsioni (Figura 4) sono caratteristiche del processo di cesoiatura.
1. Le bave sono presenti dopo il taglio (come in qualsiasi operazione di taglio dei metalli) e sono normalmente controllate entro limiti accettabili attraverso adeguate pratiche di taglio.
2. I segni dei pressori, che appaiono come leggere rientranze lungo un lato del bordo tranciato del pezzo, a volte risultano dall'azione di serraggio dei pressori.Questi segni sono raramente un problema.Spesso possono essere inseriti come parte di una flangia invisibile nel prodotto finale o possono essere eliminati completamente durante la rifilatura nelle operazioni successive.
Nelle applicazioni critiche, è possibile utilizzare coperture sui fermi per proteggere il materiale.I materiali con rivestimenti protettivi rimovibili vengono talvolta utilizzati per ridurre i segni di tenuta e i graffi inerenti al processo di cesoiatura.Queste alternative comporteranno notevoli costi aggiuntivi.
3. Torsione, quando si tagliano strisce strette si verifica una curvatura a spirale del materiale.È causato dall'azione a forbice del taglio ed è influenzato dal rapporto tra la larghezza tagliata e lo spessore e la tempra del nastro.
La torsione è raramente una considerazione importante, tranne quando si tagliano strisce strette.Quando un lavoro richiede nastri molto stretti, spesso è possibile sostituire il materiale in bobine tagliate a rulli (se l'ordine è di quantità sufficiente) o il materiale in barre.