Gelten für mich Präzisionsherstellungsregeln?

  Nur weil Sie mit Grobblech arbeiten, bedeutet das nicht, dass sie nicht geformt werden kann

Abbildung 1

Das Scheren schneidet nur teilweise durch die Materialstärke bis zur Brenntiefe, die je nach Zugfestigkeit des Materials variiert. Die verbleibende Dicke zerreißt und verjüngt sich zurück.

  Frage: Ich habe einen Artikel über Airforming gelesen, der sich auf die 20-Prozent-Regel bezieht, um einen Radius zu bestimmen. Ich fand es sehr interessant, aber wir biegen dickeren Stahl als die Formeln verwenden. Funktioniert diese Methode für 1⁄2-in. stehlenund 4- und 6-Zoll. V-Matrizenöffnungen?

  Antwort: Ja, es sollte unabhängig von der Dicke gelten. Die Regel bezieht sich eher auf die Beziehungen zwischen der Düsenöffnung und den Materialeigenschaften, einschließlich ihrer Dicke und Zugfestigkeit. Ein V-Würfel ist jedoch möglicherweise nicht Ihre besteMöglichkeit.

  Im Laufe der Jahre habe ich viele Stahlbau- und Brückenbauunternehmen besucht. Ich verstehe, dass viele mit Toleranzen arbeiten, die weitaus lockerer sind als die, die normalerweise für Feinteile mit Leichtbau verwendet werden, und halten ± 1⁄16 bis 1⁄4 ZollBauteile im Vergleich zu ± 0,010 bis 0,030 Zoll., die in einer durchschnittlichen Präzisionsblechwerkstatt gefunden werden.

  Ich bin immer wieder überrascht, dass eine Vielzahl von Konstruktionsläden die Präzisionsumformverfahren nicht nutzt. Stattdessen biegen sie das Teil zuerst, schneiden es dann zu und fügen Merkmale wie Löcher und Ausschnitte hinzu. Nicht nur istDies ist in Bezug auf die Materialien verschwenderisch, aber auch arbeits- zeitaufwendig und teuer. Es ist verschwenderisch, da es keinen Grund gibt, warum das Teil nicht komplett mit Funktionen in der Wohnung ausgelegt und geschnitten werden kanngebildet, alle diese Formen auf ein paar tausendstel Zoll plus oder minus.

  Warum die losen Toleranzen für die Konstruktion? Zum Teil geht es auf die Zeit zurück, als die meisten Teile nach Größe geschnitten wurden und an vielen Stellen noch vorhanden sind. Wie Sie wahrscheinlich wissen, schneidet der Schervorgang nur teilweise durch das MaterialDicke (siehe Abbildung 1). Dies ist die Schere, Schnitt oder Politur; Seine Größe hängt von der Zugfestigkeit des Materials ab, normalerweise zwischen 30 und 60 Prozent der Dicke. Der Rest wird weggerissen, wodurch sich die Schnittkante ziemlich verjüngtin einigen Fällen dramatisch. Dies bedeutet, dass jede Messung von der Kante aus bestenfalls inkonsistent ist. Es macht es auch schwierig, die flachen Abmessungen korrekt zu ermitteln und die Löcher und Merkmale vor dem Umformen in dem Teil zu platzieren. ArmDie Kantenqualität ist auch für Brenner- und Plasmaschneidteile üblich.

Laser-, hochauflösende Plasma- und Wasserstrahlmaschinen, die heute recht üblich sind, erzeugen schöne Kanten, die senkrecht zu den Oberflächen der Platte oder Platte verlaufen (siehe Abbildung 2). Diese eckige Kante verändert alles. Es macht die richtige Messungmöglich, so dass Teile auf engste Toleranz gehalten werden können. Mit einer quadratischen Kante haben Sie die größte Hürde für die Beibehaltung von Präzision und Qualität bei Plattenteilen beseitigt.

  Die 20-Prozent-Regel und das V sterben

  Die 20-Prozent-Regel besagt, dass der Materialradius bei Luftumformung einen bestimmten Prozentsatz der Düsenöffnung ausmacht. Die "20 Prozent" sind nur ein Titel. Der tatsächlich verwendete Prozentsatz variiert. Ich bin nicht sicher, wann das OriginalBeobachtungen für diese Regel wurden gemacht, aber das Konzept gibt es schon eine Weile. Am wichtigsten ist, dass es funktioniert. Mit ein wenig Recherche können Sie den genauen Prozentsatz Ihrer Materialien ermitteln.

  Die Basis für die 20-Prozent-Regel ist in der Tat AISI 1020 (ASTM A36), 60-KSI-Zugmaterial. Die Regel besagt, dass die prozentualen Werte für unser Basismaterial zwischen 15 und 17 Prozent liegen. Es gibt einfach zu viele kleinere Variablengenauer, zumindest am Anfang. Wenn Sie jedoch konsistent vom selben Servicecenter einkaufen, werden Sie wahrscheinlich feststellen, dass der Prozentsatz vom nominalen Wert abweicht, er bleibt jedoch konstant.

 V stirbt und Rückfederung in der Platte

  Wie bereits erwähnt, ist V stirbt über einer bestimmten Größe aus verschiedenen Gründen möglicherweise nicht die beste Option für Ihre Situation. Die „bestimmte Größe“ hängt von der Materialart, der Dicke und dem oberen Radius der Stanze ab. Was ist inZweifel bestehen im Umgang mit Rückfedern. Wenn Sie traditionelle Hobelwerkzeuge verwenden, arbeiten Sie höchstwahrscheinlich mit Werkzeugen mit einem 90-Grad-Profil. Ein 90-Grad-V-Würfel kann mit Rückfedern nicht umgehen.

  Ich würde gerne darauf wetten, dass Sie auch mehr als einen Locher mit großem Radius aus einem Rohrstück oder Rohr haben. Ich wette, Sie haben mehrere. Aber denken wir kurz darüber nach: Was ist der Schlagwinkel eines runden Schlages?

  Das ist richtig, es ist 90 Grad (siehe Abbildung 3). Der Würfel ist 90 Grad und der Stempel. Der Biegewinkel springt jedoch mindestens 2 Grad zurück, nachdem der Stempel den Umformdruck gelöst hat. Wie kompensieren Sie diese Rückfederung?

Figur 2

Laserschneidmaschinen schneiden zusammen mit Wasserstrahl- und HD-Plasmamaschinen die Platte und hinterlassen eine eckige Kante.

  Die Antwort ist: Sie können es nicht, es sei denn mit brutaler Gewalt, wenn die Arbeiter das Material manuell in den richtigen Biegungswinkel bringen oder indem Sie die Biegung prägen, wodurch die Integrität des Materials zerstört wird. Dies bedeutet, dass Kurven nahe oder darüber hinaus erreicht werden90 Grad sind mit einem Schlag nicht wirklich möglich.

  Dies lässt uns denken, dass der traditionelle V-Würfel vielleicht nicht die beste Wahl ist, zumindest für Kurven mit einem Schlag, die nahe oder über 90 Grad komplementär sind. Auch wenn Sie große Präzisionsflächen verwenden, wird V erleichtertstirbt, Sie haben immer noch Multibreakage (siehe Abbildung 4). Hier trennt sich das Material von der Stanznase in Biegungen, die 90 ° des Biegungswinkels ergänzen. Multibreakage erzeugt einen immer kleiner werdenden Innenradius als BiegungWinkel, der zum Ausgleich der Rückfederung erforderlich ist. Dies kann besondere Herausforderungen beim Arbeiten mit hochfesten Stählen darstellen.

  V-Matrizen eines beliebigen Stils sind gut geeignet, wenn Biegungen mit großem Radius mit mehreren Treffern getroffen werden, entweder an verschiedenen Stellen oder auf derselben Biegelinie. Obwohl es nicht leicht (aber nicht unmöglich) ist, die Konsistenz aufrechtzuerhalten, neigt das Wiedereinstellen dazuum einige Rückschläge zu erleichtern, die sonst behandelt werden müssten. V-Matrizen funktionieren auch gut für Biegungen, die um 90 Grad komplementär sind.

  Channel und Adjustable Channel Dies

  Das lässt uns fragen, ob V-Formen nicht in Frage kommen, welches Würfelprofil wir verwenden sollten. Die besten Ergebnisse erzielen Sie möglicherweise mit einem Würfel mit fester Breite oder einem einstellbaren Kanal.

  Bei komplementären Biegungen von weniger als 90 Grad verhält sich ein Kanalchip auf die gleiche Weise wie alle Dies. Sobald der Biegungswinkel jedoch um mehr als 90 Grad komplementär wird, wird der Kanalstempel mehr zu einem Wischwerkzeug. Das ist wichtig,denn der Wischvorgang übt einen ausreichenden Widerstand auf das Werkstück aus, damit sich das Material dem Stempelnasenradius anpasst. Dadurch wird das Multibreakage-Phänomen bei Biegungen von mehr als 90 Grad komplementär eliminiert und Sie können sich bildenBögen, die einen erheblichen Rückstellausgleich erfordern.

  Verstellbare Kanalstempel gibt es in zwei Ausführungen. Der Unterschied besteht in den oberen Ecken der Matrize, die entweder Einsätze aus gehärtetem Stahl oder Walzen aus gehärtetem Stahl aufweisen. Offensichtlich sorgen Stempel mit Rollen für einen reibungsloseren Biegevorgang undTeile mit weniger Stempelmarken produzieren. Dennoch sind beide ausreichend, da die Öffnungen stufenlos einstellbar sind. Dies verringert die Notwendigkeit für die Vielzahl von Öffnungen, die bei V- oder feststehenden Kanalwerkzeugen erforderlich sind.

 Auswirkungen des Punch-Nose-Radius

Ich habe auch ein paar Gedanken darüber, wie man einen Radius für die Stanznase auswählt. Um die besten Ergebnisse bei Biegungen zu erzielen, die in einem einzigen Hub erzeugt werden, sollten Sie zunächst einen Radius für die Stanznase verwenden, der so nahe wie möglich ist, den Innenradius jedoch nicht überschreitetproduziert im Teil, berechnet nach der 20-Prozent-Regel.

  Zweitens: Stellen Sie in allen Biegungen sicher, dass der Radius und die Länge des Stempels genügend Stegfläche bieten, um die Umformlast zu verteilen, um die Oberfläche des Materials am Einklemmpunkt nicht zu falten.

  Warum so ernst?

  Warum konzentrieren sich alle auf die Matrize und den Stempel? Wenn Sie wissen, wie der Innenradius eines Teils erstellt wird, können Sie den Innenradius berechnen und diese Informationen verwenden, um die korrekte Biegungstoleranz, den Außenrückschlag und die Biegung zu berechnenAbzug für das Werkstück.

  Ich weiß, dass einige von Ihnen denken, dass dies alles nur ein Haufen Stier ist. „Entfernen Sie eine Materialstärke für jede Kurve und nennen Sie sie gut. Wir werden später die Größe neu bestimmen und bohren. “Aber das ist so eine Verschwendung. Nur weil das Material istPlatte bedeutet nicht, dass sie nicht präzise sein kann und weniger Aufwand und weniger Arbeitsstunden erfordert. Ihre Teile können vor dem Umformvorgang mit den vorhandenen Löchern und Merkmalen mit dem Laser- oder Wasserstrahlschnitt exakt zugeschnitten werden. Am Ende wirst du produzierenTeile mit einer Toleranz von wenigen tausendstel Zoll beim ersten Versuch - keine Nacharbeit, kein erneutes Anziehen oder Bohren erforderlich.

Figur 3

Der Winkel eines herkömmlichen runden Stempels beträgt 90 Grad.

 Nur eine Frage der Skala

  Gelten für Sie die Regeln der Präzisionsfertigung? Dies ist sicherlich umso mehr der Fall, da hochfeste Stähle immer häufiger im Bauwesen eingesetzt werden.

  HLK-Betriebe haben seit einigen Jahren den Übergang zur Präzisionsfertigung vollzogen. Warum sollte die Boots-, Brücken- und Stahlbauindustrie nicht auch die Regeln der Präzisionsfertigung anwenden? Immerhin ist es wirklich nureine Frage des Umfangs.

Figur 4

Das Multibreakage-Phänomen ist der vordere Radius, der entsteht, wenn das Material um 90 Grad komplementär gebogen wird.