Biegungsgenauigkeit an der Abkantpresse durch Balligkeit

Die Krönung hält die Dinge auf der Abkantpresse gerade

  Die Nachfrage nach Abkantpressen mit höherer Tonnage, hochfesten Stählen und die Notwendigkeit, längere Längen zu biegen, haben den Bedarf an Balligkeit verstärkt. Und die Krönungstechnologie hat einen langen Weg zurückgelegt. Das hydraulische System der Abkantpresse und die Balligkeit erzielen zusammen mit einem minimalen Eingriff des Bedieners einen exakten Biegewinkel.

  Um genaue, wiederholbare Umformergebnisse zu gewährleisten, ist es wichtig, die Durchbiegung zu kompensieren, die im Balken (Stößel) und im Tisch der Abkantpresse bei Belastung auftritt. Ohne Kompensation der Durchbiegung ist es wahrscheinlich, dass sich ein Werkstück in seiner Mitte verformt, wenn es über die gesamte Länge der Abkantpresse gebogen wird. Dies gilt insbesondere für Abkantpressen von 8 Fuß oder mehr, 80 Tonnen oder mehr und beim Biegen langer oder großer Teile. Dies kann jedoch auch der Fall sein, wenn kürzere Werkstücke geformt werden. Um den Biegungswinkel über die gesamte Länge des Teils konstant zu halten, benötigt eine Abkantpresse ein Krönungssystem, entweder im Balken, in der Tabelle oder in beiden.

  Im Zeitalter von kurzen Chargen, komplexen Teilen und schnellen Bearbeitungszeiten sorgt die Krönung für Effizienz, Präzision und Wiederholgenauigkeit der Teile. In Anwendungen mit hoher Tonnage hilft die Kronenbildung, gerade Bögen in anspruchsvollen, hochfesten Materialien herzustellen.

  Kronen-Grundlagen

  Die meisten modernen Abkantpressen verwenden ein servohydraulisches System, bei dem ein geschlossenes System die Position des Stempels steuert. An jedem Ende des Balkens, unter dem linken und rechten Kolben, überwacht ein Positionsmesssystem die Bewegung und Positioniergenauigkeit des Balkens. Die Maschinensteuerung verarbeitet diese Informationen und verwendet sie, um den Strahl mit einer Genauigkeit von 0,01 mm zu positionieren. Dazu werden die linken und rechten Servoventile oben an jedem Hydraulikkolben aktiviert.

  Während eines Biegezyklus sorgt das servohydraulische System dafür, dass der Kolben an jedem Ende des Balkens die programmierte Position erreicht, die in der Maschinensteuerung festgelegt ist, was zu einem korrekten Biegewinkel führt. Da Abkantpressen unter Last dazu neigen, sich insbesondere in der Mitte der Maschine zwischen den Kolben abzulenken, ist der Winkel in der Mitte der Abkantpresse stumpfer als der Winkel unter dem Kolben. Ohne Eingriff bewirkt diese Durchbiegung, dass sich der Biegewinkel über die Länge der Abkantpresse ändert.

  Um dies zu kompensieren, können Abkantpressen mit einem Bombiersystem ausgestattet werden, das eine entgegengesetzte Kraft oder "Kurve" erzeugt, um die Auslenkung des Balkens und des Tisches auszugleichen. Das Bombiersystem stellt sicher, dass der Stempel und der Tisch während des Biegens parallel sind.

  Kronen werden seit den späten 70er und frühen 80er Jahren verwendet. Die Nachfrage nach Abkantpressen mit höherer Tonnage, hochfesten Stählen und die Notwendigkeit, größere Längen zu biegen, haben die Notwendigkeit einer Balligkeit verstärkt, da die Durchbiegung des Maschinenrahmens in diesen Anwendungen größer ist.

  Vor dem Bombieren mussten die Hersteller von Abkantpressen eine Kurve in den Tisch der Abkantpresse einschleifen, um etwa 75 Prozent der Maschinenauslenkung auszugleichen. Systeme sind heute weiter fortgeschritten. Mit programmierbaren Bombiersystemen geben die Bediener die Daten zu Blechstärke, Länge, Matrizenöffnung und Materialzugfestigkeit in die Steuerung ein, die automatisch die tatsächliche Durchbiegung des Tisches und des Stempels ermittelt, und für jede Biegung wird eine Vorbelastung ermittelt. Das hydraulische System der Abkantpresse und die Balligkeit erzielen zusammen mit einem minimalen Eingriff des Bedieners einen exakten Biegewinkel.

Wahlmöglichkeiten beim Kronen

  Die Bombierung wird im Allgemeinen bei Abkantpressen mit einer Größe von 80 Tonnen, 8 Fuß oder mehr verwendet. Die Bombierung kann für Abkantpressen mit niedrigerer Tonnage angewendet werden, dies hängt jedoch von der Länge des Abkanteltisches und der Anwendung ab. Je länger der Abstand zwischen den Ständern ist, desto größer ist die Maschinenauslenkung. Je höher die Maschinentonnage ist, desto größer ist der Bedarf an Kompensation der Durchbiegung. Zum Biegen von sowohl dicken als auch dünnen Materialien wird ein Bombiersystem empfohlen.

  Hydraulische Balligkeit und CNC-mechanische Keilkronen sind die zwei häufigsten Arten von Ballonsystemen. Ein keilförmiges Bombiersystem kann als Zusatz zu einer Abkantpresse über einen Abkantpressenhersteller oder einen Werkzeuglieferanten erworben werden. Hydraulische Balligkeit ist in die Maschine eingebaut. Die Kosten dieser Systeme sind vergleichbar, daher ist die Auswahl eher eine Frage der Genauigkeit, der Effizienz und der Anwendung.

  Durch die hydraulische Balligkeit wird während des Biegungshubs Druck auf die Zylinder ausgeübt, um die Durchbiegung der Maschine auszugleichen. Die meisten dieser Systeme können keine Kronen über das gesamte Maschinenbett aufbringen. Stattdessen hängt das Ausmaß der Durchbiegung, für das das Bombiersystem eingestellt wird, von der Zylinderposition ab. Einige hydraulische Bombiersysteme verwenden nur einen mittleren Zylinder oder ein Dreizylindersystem, und einige bieten Bombierungen für mehr als 60 Prozent des Bettes, nicht jedoch für die gesamte Bettlänge.

  Wenn der obere und der untere Balken während des Biegens nicht parallel sind, unterscheidet sich der Biegungswinkel entlang der Länge des Werkstücks.

  Die Hydraulikzylinder verwenden alle dieselbe Hydraulikleitung. Infolgedessen kann kein einziger Zylinder die volle Ballenkraft aufbringen; Diese Kraft wird auf alle Hydraulikzylinder ausgeübt, unabhängig davon, ob zwei, drei oder zehn vorhanden sind.

  Ein keilförmiges Krönungssystem besteht aus zwei Keilreihen über die Bettlänge. eine Reihe ist fest und die andere ist beweglich. Der Keil in der Mitte des Betts hat eine höhere Neigung als die Keile unter den Kolben, und der Neigungswinkel nimmt von der Mitte des Betts zum Stößel hin ab.

  Bei Aktivierung erzeugt der bewegliche Keil eine Kurve mit dem höchsten Punkt in der Mitte des Bettes und den tiefen Punkten an jedem Ende des Bettes unter den Kolben, um eine Spline-Kurve im Tisch zu erzeugen. Das Bombiersystem gleicht automatisch gesteuert die Bettdurchbiegung und den Balken bei unterschiedlichen Biegekräften aus. Bei einem Keilsystem ist der Tisch so ausgelegt, dass er je nach benötigter Tonnage eine bestimmte Last trägt. Bestimmte Bombiersysteme bieten eine Programmiergenauigkeit von ± 0,01 mm und eine Wiederholgenauigkeit der Positionierung von ± 0,005 mm.

  Das Keilsystem trägt zur Krönung der gesamten Bettlänge bei, da es speziell für dieses Bett hergestellt wird. Es kann auch den Durchbiegungsausgleich bei höheren Tonnagen und kürzeren Bettlängen bewältigen. Die Krönung kann an jeder Position des Bettes eingestellt werden. Diese Anpassung erfolgt in Echtzeit über die Steuerung, so dass keine Produktionszeit im Prozess verloren geht.

  Im Gegensatz dazu ist ein Universalkeilsystem keine Besonderheit für eine Abkantpresse und ist in einer Standardkeilausführung aufgebaut. Es kann von der CNC gesteuert werden und berücksichtigt die Durchbiegung, ist jedoch nicht spezifisch für die Anwendung oder deren Materialien. Es verwendet auch keine zentrale Datenbank, um den Umfang der erforderlichen Durchbiegungskorrektur zu ermitteln, sodass die Balligkeit nur begrenzt und komplexer ist.

Ein universelles Bombiersystem kann für eine vorhandene Abkantpresse nachgerüstet werden, um seine Fähigkeiten zu verbessern. Sie kann auch an einer kleineren Tonnage-Abkantpresse für Einsteiger montiert werden, die nicht mit Balligkeit angeboten wird, um dem Bediener mehr Kontrolle über den Biegevorgang zu geben.

  Eine Nachrüstung des Ballonsystems kann vorteilhaft sein und ist manchmal notwendig, insbesondere wenn sich die Anwendung ändert oder weiterentwickelt. Wenn sich beispielsweise ein Hersteller von HLK-Anlagen von der Herstellung von Wohnbauteilen, die effizient geformt werden können, ohne größere Kronen zu machen, zu größeren, schwereren Bauteilen für industrielle Einheiten umstellt, erfordert das neue Bauteilprofil die Notwendigkeit einer Krönung. Das Bombiersystem erhöht die Effizienz, indem die Anzahl der Einstellungen und Einstellungen zur Herstellung längerer Biegungslängen entfällt.

  Umlenkende Umformungsherausforderungen

  Durch die Gewährleistung eines konsistenten Winkels über die Länge der Biegung werden die Einrichtvorgänge reduziert, Ausschuss minimiert und Eingriffe des Bedieners oder ein hoch qualifizierter Bediener der Abkantpresse entfallen.

  Die Überwindung der Durchbiegung der Maschine erfolgt ohne Balligkeit durch manuelles Arbeiten mit Distanzscheiben oder durch Einstellung der Matrizen. Die Berechnung des erforderlichen Shimmings kann ein zeitaufwändiger Prozess sein, oftmals mit Versuch und Irrtum, wodurch kostspieliger Ausschuss entsteht. Selbst erfahrene Einrichtungsbediener erzeugen bei der Herstellung von Teilen auf einer Maschine mit manuell eingestelltem Kronenbett eine gewisse Menge an Ausschuss.

  Ein CNC-Bombiersystem erstellt diese Berechnungen automatisch. Es reduziert auch die für den Betrieb der Maschine erforderlichen Fertigkeiten, wodurch die Effizienz und Produktivität verbessert werden.

  Dieses keilartige Bombiersystem wird für jede Abkantpresse maßgefertigt. Die zugehörigen Komponenten sind ma

  Kein Balloniersystem kann jedoch Probleme bei der Werkzeugherstellung, wie eine schlechte Ausrichtung von Stempel und Matrize und asymmetrisches Gleiten des Werkstücks, kompensieren. Unpräzise oder ungleichmäßig verschlissene Werkzeuge bilden Teile mit uneinheitlichen Winkeln. Werkzeugprobleme sind teilweise für Probleme verantwortlich, die mit ungleichförmigen Winkeln entlang einer Biegelinie zusammenhängen.

  Präzise geschliffene Werkzeuge sorgen für genaue Biegewinkel über die gesamte Biegelänge. Die Matrizen haben auf beiden Seiten der V-Öffnung einen progressiven Radius, so dass das Material gleichmäßiger und mit weniger Widerstand in die Matrize strömen kann.

Anwendungen mit hoher Tonnage

  Ein fortschrittlicheres programmierbares Bombiersystem, das von der CNC gesteuert wird, sorgt für mehr Kompensation der Maschinenauslenkung und letztendlich für mehr Flexibilität.

  Hochfeste Materialien erfordern mehr Kraft zum Biegen, haben eine höhere Rückfederung und erfordern daher mehr Balligkeit. Die Verwendung von hochfesten Materialien nimmt insbesondere bei großen Biegeanwendungen (12 Fuß oder länger) zu, da die Hersteller das Gewicht des Endprodukts reduzieren möchten, ohne die strukturelle Integrität zu beeinträchtigen.

  Das Kronen ist für Tandem-, Tridem- oder Quadem-Abkantpressen, die zwei, drei oder vier Abkantpressen mit ähnlicher oder unterschiedlicher Tonnage in einer synchronisierten Konfiguration kombinieren, noch wichtiger. Diese Systeme synchronisieren die Maschinenzylinder alle 5 Millisekunden und überprüfen kontinuierlich, ob sich die Maschine in gerader Bewegung bewegt. Einige dieser Maschinen verwenden noch eine andere Art von Bombiersystem, das einen doppelten Bombentisch enthält. Es sind im Wesentlichen zwei übereinander angeordnete CNC-Krönsysteme mit einem asymmetrischen, aber komplementären Kronenprofil.

Kritisch für die Genauigkeit

  Bombiersysteme sind präziser und fähiger geworden, hochfeste Materialien zu kompensieren. Sie können auch in bestimmten Bereichen mehr Bombierung platzieren, sei es links, rechts oder in der Mitte der Abkantpresse.

  Mit dem Wandel der Fertigungslandschaft ist das Bombiersystem zu einem entscheidenden Element für das Erreichen der Biegegenauigkeit und eines produktiven und rentablen Biegevorgangs geworden.