Come funziona la piegatura della lamiera?

La piegatura della lamiera è il processo di fabbricazione mediante il quale la maggior parte delle custodie, scatole elettriche, staffe e componenti sono formati attraverso l'uso di una macchina nota come una pressa piegatrice CNC. (È possibile utilizzare anche le macchine di piegatura del pannello, sebbene la loro operazione non rientri nell'ambito di questa funzionalità.)

La lamiera viene piegata quando viene forzata tra due utensili dalla pressa piegatrice: uno strumento superiore (noto come punzone) e uno strumento inferiore (noto come stampo). La pressa controlla il movimento del punzone o dello stampo e fornisce la forza della pressa mediante pistoni idraulici o servomotori elettrici. L'angolo di piega è determinato principalmente dalla profondità di penetrazione del punzone all'interno dello stampo.

Progettazione e complessità della parte della lamiera

I componenti variano in complessità, dalle parti con una singola piega, alle parti con più pieghe con più lunghezze della flangia. Le moderne presse piegatrici sono dotate di arresti regolabili, azionati da servomotori, contro i quali i componenti sono offerti a mano o manipolatore robotico. Più il backstop è vicino all'utensile, minore è la flangia risultante e viceversa.

Sulle parti complesse, gli arresti posteriori si adattano dopo ogni piega alla distanza corrispondente richiesta per la curva successiva. Il movimento degli arresti e degli utensili della pressa è sincronizzato da un controller CNC. I programmi CNC possono essere generati online sull'interfaccia utente della macchina o tramite un pacchetto software di programmazione offline (o CADCAM).

Utensile per freno

Una varietà di utensili per presse piegatrici è disponibile per adattarsi alle diverse attività di piegatura della lamiera. Le caratteristiche degli utensili superiore e inferiore sono variate in base alle esigenze del componente lamiera. Di seguito sono illustrati alcuni esempi di piegatura:

Il metallo più spesso viene generalmente lavorato con un raggio di curvatura maggiore, e ciò può essere ottenuto aumentando il raggio dell'utensile superiore e la distanza attraverso l'apertura dello stampo o la larghezza di V.

Strumenti per la piegatura di lamiere di metalli spessi

I componenti che richiedono un angolo di piegatura accentuato richiedono utensili "over-bending". Entrambi gli strumenti superiore e inferiore in questo caso hanno un angolo più acuto.

Strumenti per la lamiera piegatura degli angoli acuti

I componenti che hanno più di una curva spesso richiedono speciali utensili superiori per fornire spazio alle flange esistenti. Senza questo spazio, il componente entrerebbe in collisione con lo strumento prima che fosse completata la successiva operazione di piegatura. Questo tipo di utensili è spesso indicato come collo di cigno.

Utensili per la piegatura di lamiere Tight Clearance

Per fornire spazio in casi estremi, l'attrezzo superiore può essere sospeso dalla traversa della pressa usando morsetti modificati. Questi morsetti estesi offrono una distanza molto maggiore per le flange di grandi dimensioni, a condizione che la lunghezza della corsa della frizione sia sufficiente per l'altezza complessiva dell'utensile.

Sviluppo Blank lamiera piegata

Quando si progettano componenti in lamiera con piegature o piegature è necessario creare un modello piatto o uno sviluppo vuoto della parte. Questo vuoto viene quindi tagliato a laser o punzonato a CNC prima di arrivare alla pressa piegatrice. Nella creazione dello spazio, è importante che il progetto tenga conto del raggio di piegatura formato dall'attrezzatura del freno della pressa. Il raggio di curvatura ha l'effetto di ridurre le dimensioni del bianco sviluppate. Più grande è il raggio, più piccolo è lo spazio vuoto, come mostrato nell'esempio seguente:

Il raggio di piegatura varia in base allo spessore del materiale e agli utensili utilizzati per piegare il materiale. È quindi essenziale che il progettista sia consapevole di quali strumenti verranno utilizzati per piegare il materiale e di avere un buon apprezzamento su ciò che influisce sul raggio di curvatura. Allo stesso modo, per garantire la precisione del componente piegato, l'operatore della pressa piegatrice deve sapere con quale raggio è stata progettata la parte in modo che venga effettuata la scelta corretta degli utensili.