Как устранить распространенные дефекты гнутых деталей?

Приблизительное время прочтения: 10 минут

Поскольку гнутые детали широко используются в строительной технике, их стандарты качества постепенно улучшаются, чтобы соответствовать качеству продукции и производственным потребностям. В холодном состоянии, Гибочный станок с ЧПУ может использовать оборудованную общую (или специальную) форму для складывания металлического листа в различные требуемые формы поперечного сечения.

Является ли процесс гибки разумным или нет, напрямую повлияет на окончательную форму, размер и внешний вид продукта. Для устранения дефектов гибки путем контроля и предотвращения процесса принимаются соответствующие эффективные технологические меры для улучшения качества заготовки.

Перелом

После резки или штамповки на кромке материала часто появляются заусенцы или мелкие трещины, а при изгибе легко образуется концентрация напряжений и он ломается. При резке (поверхность с заусенцами) она срезается наружу, а положение растрескивания возникает на режущей и месильной лентах заготовки.

Для этого приняты следующие технические меры:

После резки или штамповки режущая поверхность должна быть направлена внутрь, когда заготовка согнута, то есть под давлением, и эффект формования лучше.

Перед гибкой с заготовки снимают заусенцы, а после гибки изогнутую часть можно отшлифовать ручным шлифовальным кругом.

Отскок

В процессе гибки пластическая деформация и упругая деформация металлического материала синхронизируются. Когда изгиб заканчивается, происходит пружинение за счет восстановления упругой деформации. Явление пружинения напрямую влияет на точность размеров детали, поэтому его необходимо контролировать.

Для этого приняты следующие технические меры:

Способ компенсации угла. Если угол изгиба заготовки составляет 90°, угол раскрытия нижнего паза (V-образного) гибочного станка может составлять 78°. Продолжительность давления увеличивает скорость коррекции.

Когда гибка завершена, время контакта между верхней матрицей, деталью и нижней канавкой гибочной машины увеличивается за счет коррекции давления, чтобы увеличить пластическую деформацию углов нижней канавки, так что пружинение волокна в зоне растяжения и сжатия компенсируют друг друга, тем самым уменьшая пружинящее действие.

Выпуклость

Ситуация гибки средних и толстых листов (толщина t≥6мм) особенная. Волокнистая структура в районе линии изгиба удлиняется, что приводит к выпуклостям на углах изгиба. При наблюдении за формованными деталями в мастерской размер выступающих галтелей увеличивается с увеличением толщины листа. Для некоторых заготовок с высокими требованиями к качеству закругленные выступы будут влиять на размерную точность сварки или сборки, и для их устранения необходимо принять технологические меры.

Для этого приняты следующие технические меры:

Когда для резки используется оборудование для горячей резки, когда обрабатывающий персонал разворачивает лист и разрезает заготовку, вырубной чертеж выполняется в виде внутренней вогнутой дуги с линией изгиба в центре, а лишняя пластина удаляется, где R - радиус дуги.

Для заготовки, не обработанной вогнутой дуговой резкой, после завершения гибки режущей пластины ее шлифуют вручную для достижения требуемой точности размеров. Если точность сборки высокая, заготовку необходимо фрезеровать.

Скользкий материал

1. Линия изгиба изгибаемой детали не параллельна линии кромки детали, то есть один конец имеет точку опоры в нижней канавке гибочного станка, а другой конец не имеет точки опоры. На схеме вырубки в направлении линии изгиба заготовки добавляется прорезь. Длина щели – это длина смещения наружу линии гиба заготовки, а ширина смещения – половина ширины нижнего паза выбранного гибочного станка.
2. Линия изгиба заготовки, которую необходимо согнуть, параллельна кромке заготовки, но точки опоры в нижней канавке гибочного станка на обоих концах нет. Техники увеличивают размер в соответствии с чертежом заготовки, чтобы край нижней канавки трубогиба имел точку опоры для удовлетворения требований к изгибу трубы. После завершения процесса гибки выполняются припуски и обрезки в соответствии с чертежами изделия для удовлетворения требований к качеству изделия.

Для ситуации 1 мастер добавляет на схему вырубки прорезь по направлению линии изгиба заготовки, длина которой равна смещению наружу линии сгиба заготовки, а ширина смещения составляет половину ширины нижний паз выбранной гибочной машины, или увеличить запас обработки.

Для ситуации 2 мастер увеличивает размер таблицы вырубки так, чтобы кромка имела точку опоры в нижней канавке гибочного станка для выполнения гибки. После завершения процесса гибки припуск на резку обрабатывается в соответствии с чертежом изделия, а разрез обрезается в соответствии с требованиями к качеству изделия.

Вдавливание гнутых частей

В процессе гибки на прессе заготовка сжимается верхней матрицей и нижней канавкой листогибочного пресса, что приводит к образованию вмятин различной степени или следов скольжения. Шероховатость поверхности обычных деталей из углеродистой стали не должна быть высокой, и она не вызовет незначительных повреждений. Однако для некоторых специальных материалов, таких как 430-2Б, 12Х17Г6Н5 и др., внешний вид зеркальной поверхности необходимо защищать определенными технологическими мероприятиями.

Для этого приняты следующие технические меры:

Для материалов из углеродистой стали следует увеличить ширину изгиба нижней канавки, чтобы увеличить радиус формообразования и уменьшить выдавливание нижней канавки на заготовку;

Для специальных материалов из нержавеющей стали подготовительная работа перед гибкой состоит в том, чтобы изолировать бумагу в нижней канавке гибочной машины. Если необходимо защитить обе стороны заготовки, заготовку также можно отделить от бумаги в направлении линии сгиба. При хороших производственных условиях можно использовать прокладки против вдавливания.

Предотвращение технологических проблем при гибке заготовок

Гнутые детали с отверстиями

Когда изогнутые детали имеют круглое или продолговатое отверстие, как показано на рисунке ниже, L — это расстояние от края отверстия до края области изгиба, а t — толщина пластины. Если отверстие сформировано до изгиба и находится в пределах деформации изгиба, то после изгиба материал будет вытягиваться, что приведет к тому, что форма изогнутой детали не будет соответствовать требованиям чертежа. В то же время отверстие также будет деформировано, и необходимо принять технологические меры для предотвращения этого.

В связи с этим принимаются технологические меры:

• Для круглых отверстий, если L≥2t, отверстие можно сформировать до гибки заготовки. Если есть небольшая деформация отверстия, сверлильный станок необходимо повторно просверлить; если L<2t, заготовку необходимо просверлить после того, как заготовка сформирована.
• Для длинных круглых отверстий следуйте описанной выше ситуации с круглыми отверстиями. При нормальных условиях следите за тем, чтобы длина круглого отверстия не превышала 20% ширины пластины (по направлению линии изгиба), то есть La≤0,2Lb, но в особых случаях следует исходить из на самой заготовке Детально анализируется форма.

Предотвращение поломки несрезаемых частей

Волокнистая структура, образующаяся в процессе прокатки стального листа, имеет анизотропию механических свойств материала из-за своей направленности. В процессе фактической работы мастерской, когда направление волокна параллельно направлению линии изгиба, прочность материала на растяжение низкая, что может привести к появлению трещин на закругленных углах.

В связи с этим принимаются технологические меры:

1. Если ограничивается общей формой материала, направление волокон ткани параллельно направлению линии изгиба, а радиус скругления изгиба необходимо увеличить как минимум в 2 раза от минимального радиуса изгиба листа.
2. Когда направление волокон ткани перпендикулярно линии изгиба, материал имеет большую прочность на растяжение, а радиус скругления изгиба может быть минимальным радиусом изгиба.
3. При изгибе двунаправленной заготовки направление волокон ткани должно находиться под определенным углом к направлению линии изгиба.

Увеличение технологических отверстий для гнутых деталей

Линия изгиба заготовки проходит вдоль одной из ее краевых линий, как показано на рисунке. Двойная пунктирная линия – это линия изгиба. Если процесс гибки выполняется непосредственно на загибочный станок, полоска порвется. Для профилактики необходимо увеличить технологическое отверстие, как показано на рисунке, где φ — диаметр, а линия из двух точек — линия изгиба. В то же время диаметр технологического отверстия стандартизирован.

Принятые для этого технологические меры: добавление ремесленных отверстий по направлению линии гиба на углах гнутой заготовки, причем диаметр ремесленного отверстия примерно в 1,5–2,0 раза превышает толщину пластины.

Помехи и анти-нож

Как показано на рисунке, H — высота изгибаемой части, а B — ширина. Когда H≤B, гибочная часть может коснуться панели гибочного станка с ЧПУ из-за большой высоты заготовки, и возникнут помехи; когда H ≥ B, в дополнение к помехам, если заготовка маленькая, линейная кромка гибочного станка может также касаться верхнего ножа гибочного станка, что приводит к явлению антиножа.

Когда при изгибе заготовки возникает интерференция или антиножевое явление, принудительное приложение внешней силы приведет к тому, что угол изгиба заготовки не будет соответствовать требованиям.

В связи с этим принимаются технологические меры:

• Для явления интерференции используется метод предотвращения деформации изгиба. Первый ножевой процесс сначала сгибает тупой угол в середине заготовки, второй и третий ножевые отростки сгибаются с обеих сторон, а четвертый ножевой процесс встречно прижимает середину (заднюю сторону первого ножа), чтобы она была плоской.
• Для явления антиножа можно заменить прямое лезвие и использовать ятаган для сгибания, как показано на рисунке, где H — высота сгибаемой заготовки, а B — ширина.