Horizontales Biegen an der Abkantpresse

Es ist ein allgemeiner Anblick: Ein Bediener schiebt ein Blech gegen den Hinteranschlag der Pressenbremse, tritt auf das Pedal, um den Biegezyklus einzuleiten, und schwenkt das große Blech hoch, um einen Randflansch zu biegen. Der Rücken und die Schultern des Bedieners können nach einer Verschiebung sehr schmerzhaft sein. Nach so vielen Biegungen hält er möglicherweise auch das Blatt nicht stabil, wenn es während des Biegezyklus aufwirbelt. Dies kann dazu führen, dass sich das Blatt leicht verzieht und der Biegewinkel und der Radius folglich außerhalb der Toleranz liegen.

In diesen Fällen kann eine horizontale Biegung, dh wenn das Blech während des Biegezyklus horizontal bleibt, Abhilfe schaffen. Spezielle Werkzeugtypen gibt es zuhauf, aber im Allgemeinen hat die Abkantpresse zwei Kategorien von horizontalen Biegewerkzeugen: Wischwerkzeuge und rotierende Werkzeuge.

Die Werkzeuggröße bestimmt die möglichen Flanktiefen; bis zu 5 in. Flansche sind in manchen Fällen möglich, tiefere Flansche erfordern jedoch größere horizontale Biegewerkzeuge. Für die richtige Anwendung kann die Verwendung solcher Abkantpresswerkzeuge jedoch die Notwendigkeit beseitigen, dem Bogen während jedes Biegezyklus nach oben zu folgen.

Wischwerkzeuge

Wischwerkzeuge bestehen aus einem Formstempel, der sich neben einem feststehenden Werkzeug bewegt. Der Stempel "wischt" das Blatt im Wesentlichen gegen die Matrize, was den inneren Biegeradius und den Biegungswinkel bestimmt. Der Raum zwischen dem benachbarten Stempel und der Matrize entspricht der Materialstärke. Die maximale Flanktiefe wird von der Größe des Werkzeughohlraums bestimmt, während die minimale Flanktiefe je nach Material im Allgemeinen mindestens das Dreifache der Materialstärke betragen sollte.

Beim Wischen handelt es sich im Wesentlichen um eine Grundierung, und jeder Stempelsatz wird für einen bestimmten Materialtyp, eine bestimmte Dicke, einen Biegungswinkel und einen Radius erstellt. Die Winkel der Biegung betragen normalerweise 90 Grad. Einige andere Wischwerkzeuge können jedoch auch für andere Winkel verwendet werden.

Während des Biegezyklus wischt das Werkzeug das Material um die Matrize herum. Beim Biegen mit herkömmlichen Werkzeugen erzeugt der Stempelnasenradius den inneren Biegeradius. Beim Abwischen stimmt der innere Biegeradius mit dem Radius überein, der in den Wischstempel eingearbeitet ist.

Da das Werkzeug für bestimmte Materialstärken ausgelegt ist, können geringfügige Abweichungen in der Materialstärke Qualitätsprobleme verursachen. Der Spalt zwischen dem Formstempel und der feststehenden Form ist kritisch. Wenn das Material etwas dicker ist als das, für das die Lücke ausgelegt ist, neigt das Abwischen dazu, das Material zu markieren oder zu reiben. Wenn das Material dünner ist als der Spalt, haben Sie einen Winkel unter dem Biss. Beim herkömmlichen Luftbiegen senkt man den Stempel einfach etwas weiter ab, um den gewünschten Winkel zu erreichen. Aber in einer Wischsituation bleiben Sie bei dem Winkel, den Sie haben.

Die Rückfederkontrolle kann ebenfalls schwierig sein. Das Abwischen unterscheidet sich von der herkömmlichen Grundierung in einem V-Die. Bei der Bodenbildung senkt sich der Stempelradius ab und das Metall umgibt die Stanznase. Wenn die Stanznase weiterhin Druck auf die Unterseite des V ausübt, wird das Metall gegen den Winkel der V-Düse zurückgedrängt.

Bei einem Wischvorgang wickelt der Wischstempel das Blech um die Matrize. Wenn der Wischzyklus jedoch abgeschlossen ist und der Druck abgebaut ist, kann sich der Biegewinkel etwas entspannen, insbesondere bei einigen Materialien mit übermäßiger Rückfederung.

Der Wischstempel und die Matrize können geändert werden, um das Material zu prägen. Der Wischstempel kann so hergestellt werden, dass er tatsächlich an bestimmten Punkten geringfügig in die Materialstärke drückt, wodurch der Rückfederungseffekt gemindert wird - obwohl ein solches Prägen das Material beschädigen und zu Problemen mit der Materialintegrität führen kann. Wieder ist alles auf bestimmte Materialstärken ausgelegt. Wenn sich die Materialstärke ändert, kann dies zu Rückfederungseffekten und anderen Umformfaktoren führen, und das Werkzeug kann Ihnen nicht helfen, sie auszugleichen.

Beim Wischen handelt es sich im Wesentlichen um eine Grundierung, und jeder Stempelsatz wird für einen bestimmten Materialtyp, eine bestimmte Dicke, einen Biegungswinkel und einen Radius erstellt. Die Winkel der Biegung betragen normalerweise 90 Grad. Einige andere Wischwerkzeuge können jedoch auch für andere Winkel verwendet werden.

Während des Biegezyklus wischt das Werkzeug das Material um die Matrize herum. Beim Biegen mit herkömmlichen Werkzeugen erzeugt der Stempelnasenradius den inneren Biegeradius. Beim Abwischen stimmt der innere Biegeradius mit dem Radius überein, der in den Wischstempel eingearbeitet ist.

Da das Werkzeug für bestimmte Materialstärken ausgelegt ist, können geringfügige Abweichungen in der Materialstärke Qualitätsprobleme verursachen. Der Spalt zwischen dem Formstempel und der feststehenden Form ist kritisch. Wenn das Material etwas dicker ist als das, für das die Lücke ausgelegt ist, neigt das Abwischen dazu, das Material zu markieren oder zu reiben. Wenn das Material dünner ist als der Spalt, haben Sie einen Winkel unter dem Biss. Beim herkömmlichen Luftbiegen senkt man den Stempel einfach etwas weiter ab, um den gewünschten Winkel zu erreichen. Aber in einer Wischsituation bleiben Sie bei dem Winkel, den Sie haben.

Die Rückfederkontrolle kann ebenfalls schwierig sein. Das Abwischen unterscheidet sich von der herkömmlichen Grundierung in einem V-Die. Bei der Bodenbildung senkt sich der Stempelradius ab und das Metall umgibt die Stanznase. Wenn die Stanznase weiterhin Druck auf die Unterseite des V ausübt, wird das Metall gegen den Winkel der V-Düse zurückgedrängt.

Bei einem Wischvorgang wickelt der Wischstempel das Blech um die Matrize. Wenn der Wischzyklus jedoch abgeschlossen ist und der Druck abgebaut ist, kann sich der Biegewinkel etwas entspannen, insbesondere bei einigen Materialien mit übermäßiger Rückfederung.

Der Wischstempel und die Matrize können geändert werden, um das Material zu prägen. Der Wischstempel kann so hergestellt werden, dass er tatsächlich an bestimmten Punkten geringfügig in die Materialstärke drückt, wodurch der Rückfederungseffekt gemindert wird - obwohl ein solches Prägen das Material beschädigen und zu Problemen mit der Materialintegrität führen kann. Wieder ist alles auf bestimmte Materialstärken ausgelegt. Wenn sich die Materialstärke ändert, kann dies zu Rückfederungseffekten und anderen Umformfaktoren führen, und das Werkzeug kann Ihnen nicht helfen, sie auszugleichen.

Rotary-artige Werkzeuge

Drehwerkzeuge sind wie Wischwerkzeuge darauf spezialisiert, Kantenflansche zu formen, jedoch viel kontrollierter. Ein Pac-Man-förmiger Nocken dreht sich in einem Sattel und wickelt das Material um einen als Amboss bezeichneten Würfel. Der Flansch muss mindestens der Breite der V-Öffnung am drehenden Nocken entsprechen, und die maximale Flanktiefe wird erneut durch den verfügbaren Raum in der Werkzeugkavität bestimmt. Und wie bei einem Wischwerkzeug kann ein großer Hohlraum in einem Drehwerkzeug einen Randflansch mit mehreren Biegungen aufnehmen.

Das Rotationsformen ist normalerweise für Materialien bis zu 0,25 Zoll (0,250 Zoll) geeignet. Bei dieser Größe benötigen Sie jedoch einen größeren Nocken (der eine größere V-Öffnung hat), um die höheren Umformkräfte aufzunehmen. Das Werkzeug kann dickeres Metall handhaben, da es im Wesentlichen einen modifizierten Luftformungsvorgang durchführt, was bedeutet, dass die erforderliche Formiermenge normalerweise weniger als die Hälfte des Wischvorgangs ist.

Rotationsbiegung ist jedoch keine echte Luftform, bei der Sie nur drei Kontaktpunkte zwischen Stempel und Matrize haben und der Radius sich proportional zur Matrizenöffnung (nicht der Stempelnasenradius) bildet. Beim Rundbiegen bildet sich der innere Biegeradius nicht proportional zur Breite des Pac-Man-Mundes (V-Öffnung) in der rotierenden Nocke. Stattdessen wickelt der Nocken den Bogen auf den Amboss, der den inneren Biegeradius bestimmt. Der Amboss ist zurückgesetzt, sodass Sie einige Grad überbiegen können, um Rückfederung zu berücksichtigen.

Sie können auch mehrere Winkel biegen, indem Sie den Hub des Stempels anpassen. Der Bereich der eingeschlossenen Winkel ist nicht so groß wie beim konventionellen Luftbiegen, aber er ist erheblich. Ein Drehwerkzeug kann typischerweise eingeschlossene Winkel zwischen 75 und 135 Grad biegen. Einige Werkzeuge können Öffnungswinkel von bis zu 145 Grad bilden.

Diese Biegemethode bietet Ihnen den Komfort und die Effizienz eines horizontalen Biegens eines Werkstücks, wobei der Großteil des Werkstücks während des Biegungszyklus flach bleibt und die Kontrolle und Präzision der konventionellen Luftformung erfolgt. Wenn ein Blatt aus dem neuen Stapel ein wenig unterbietet, können Sie die Position des Stempels anpassen und ein paar Überbiegungen hinzufügen.

Eine solche Präzision ist besonders wertvoll, wenn mehrere Flanschbiegungen gebildet werden. Wenn Sie diese mit einer Abkantpresse formen, haben Sie keine andere Wahl, als die vorherige Kurve abzuschätzen. Wenn dieser Biegewinkel ein wenig abweicht - wie bei einem Wischwerkzeug, wie zuvor beschrieben - der Fall ist, stapeln sich die Toleranzen über mehrere Biegungen, manchmal genug, um ein schlechtes Teil zu erzeugen.

Einige spezialisierte Anwendungen verwenden doppelt drehende Biegesysteme, mit deren Hilfe zwei Winkel gleichzeitig hergestellt werden können, wobei häufig tiefe Kanäle im Blech gebildet werden. Und wie ihre einfachen drehenden Biegeveränderer sind diese doppelten Drehwerkzeuge so ausgelegt, dass sie sich für Rückfederung und Winkeländerung bei Materialinkonsistenzen einstellen.

Das Rundbiegen erfordert eine gewisse Werkzeugwartung, insbesondere in einem Produktionsbetrieb. Der Sattel, der den Nocken hält, muss regelmäßig eingefettet werden. In einigen Produktionssituationen können Schmiernippel auf die Matrize eingesetzt werden, so dass Sie schnell etwas Fett in die Nockenverbindung drücken können, ohne dass es zu Ausfallzeiten zwischen den Jobs kommt.

Versuchen Sie, wenn möglich, den Drehnockenstempel oben und den Amboss-Stempel unten anzuordnen, um eine Abwärtskurve zu erzeugen. Dies hilft, den Rückstand zu minimieren. Wenn Sie die Drehkomponente an der Unterseite platzieren, wird das Blatt während des Biegezyklus leicht nach unten bewegt, sodass der Bediener sich mit dem Blatt bewegen muss. Wenn sich der Nocken dreht, neigen die Teile von Werkstücken dazu, in die rotierenden Komponenten zu fallen, so dass sie häufiger inspiziert und gereinigt werden müssen.

Trotzdem ist es manchmal sinnvoll, Drehwerkzeuge sowohl in aufwärts- als auch in abwärtsformender Orientierung zu verwenden. Wie beim Wischwerkzeug-Setup können Sie einen positiven Flansch biegen und dann zum nächsten Werkzeug zum negativen Flansch fahren, ohne das Blech zu kippen. Unabhängig von der Ausrichtung des Werkzeugs sollten sowohl der Rotationsstempel als auch die Ambossmatrize regelmäßig gereinigt werden, um sicherzustellen, dass sie frei von Ablagerungen sind.

Messen der horizontalen Biegung

Bei der horizontalen Biegung des Werkstücks haben Sie grundsätzlich drei Möglichkeiten. Erstens können Sie ein Werkzeug mit festem Anschlag in der Werkzeugkavität selbst verwenden. Dies funktioniert gut, wenn die Werkzeuge für bestimmte Teile ausgelegt sind oder wenn Sie spezielle Biegungen haben, die für die Hinteranschlagfinger der Bremse schwer zu handhaben wären.

Angenommen, Sie haben ein großes Blatt mit einer Aussparung in der Mitte, wo ein innerer Flansch gebogen werden muss. In diesem Fall ist es möglicherweise einfacher, die Flanschkante gegen den Anschlag im Werkzeughohlraum zu messen, anstatt sich auf den Hinteranschlag der Bremse zu verlassen. Der Nachteil ist natürlich, dass der Endanschlag im Werkzeug in einer Position bleibt, sodass er normalerweise nur für eine Flanschtiefe verwendet wird.

Als zweite Option können Fenster in den Werkzeugen selbst bearbeitet werden, so dass die Hinteranschlagfinger der Druckbremse in den Werkzeughohlraum eindringen und ein Maß für die Flansche bereitstellen können. Da der einstellbare Hinteranschlag der Maschine Zugriff auf die Bauteilkante hat, können Sie das Drehwerkzeug verwenden, um mehrere Flanktiefen zu biegen.

Einige Abkantpressen weisen hintere Messfinger auf, die zu groß sind, um in den Werkzeughohlraum zu passen. In diesem Fall können horizontale Biegewerkzeuge mit einer federbelasteten Lehre ausgestattet werden, die sich hinter dem Werkzeug erstreckt. Die Bremsfinger der Bremse drücken auf den Federmechanismus, der wiederum eine kleinere Lehre in den Werkzeughohlraum bewegt. Dadurch haben Sie wieder die Möglichkeit, mit einem Werkzeug mehrere Flanktiefen zu formen.

Eine gesunde Werkstatt

Solche Werkzeuge sind in der Regel wiederum auf Kantenflansche beschränkt, die mehrere Zentimeter breit sind. Es ist jedoch so, dass viele Kantenflanktätigkeiten, insbesondere in großen Platten, ein erhebliches Heben erfordern. Bei Verwendung herkömmlicher Werkzeuge kann das Ende einer langen Platte während des Biegens einen langen Bogen durchlaufen.

Das Anheben großer Platten, auch aus leichtem Material, erfordert oft zwei oder mehr Bediener. Blätter können knicken und Qualitätsprobleme verursachen. Am wichtigsten ist, dass die Betätiger der Abkantpresse nach einem Tag, an dem sie große Bogen stützen, ermüden können.

Horizontale Biegewerkzeuge können sie entlasten. Während des Biegezyklus müssen die Bediener jetzt nur noch solche Bleche in der horizontalen Ebene festhalten. Dies kann die besten Bediener effizienter, weniger ermüdend, gesünder und glücklicher machen. Das ist ein gutes Zeichen für eine produktive Ladenfläche.