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STRENX, HARDOX UND DOKOLENBIEGEN VON HOCHFESTIGEM STAHL

Anzahl Durchsuchen:23     Autor:Site Editor     veröffentlichen Zeit: 2017-08-17      Herkunft:Powered erkundigen

  Diese Broschüre behandelt das Biegen von hochfestem Stahl für die Marken Strenx, Hardox und Docol. Der Inhalt ist als Leitfaden gedacht und enthält allgemeine Vorschläge, wie Sie beim Biegen die besten Ergebnisse erzielen.

  Das Biegen von hochfesten Stahlblechen und Blechen erweist sich selten als schwierig, es gibt jedoch einige Parameter, die in dieser Broschüre behandelt werden müssen.

  Ein Material hoher Reinheit mit wenigen Einschlüssen ist von grundlegender Bedeutung, um ein gutes Biegeergebnis zu erzielen. Die moderne Verarbeitung von HARSLE ermöglicht hohe Ansprüche an Oberflächengüte, Toleranzen und mechanische Eigenschaften.

VORBEREITUNG VOR DEM BIEGEN

1.Überprüfen Sie die Walzrichtung der Platte. Richten Sie die Walzrichtung möglichst senkrecht zur Biegelinie aus. Die Platte kann auf diese Weise oft enger gebogen werden als mit der Biegelinie parallel zur Walzrichtung (Abbildung 1).

2.Überprüfen Sie die Oberflächenqualität der Platte. Oberflächenschäden können die Biegbarkeit verschlechtern, da sie zu Brüchen führen können. Bei schweren Platten können Defekte auf der Platte, wie Kratzer und Rost, oft durch vorsichtiges Schleifen entfernt werden. Schleifkratzer sollten vorzugsweise senkrecht zur Biegelinie angeordnet werden.

3.Thermische Schnitt- und Schnittkanten sollten mit einer Schleifmaschine entgratet und abgerundet werden.

4.Überprüfen Sie den Zustand der Werkzeuge.

5. Um übermäßigen Werkzeugverschleiß zu vermeiden, sollte das Werkzeug härter sein als das Werkstück.

6.Überprüfen Sie, ob die Werkzeuge und Werkzeugeinstellungen mit den in dieser Broschüre gegebenen Empfehlungen übereinstimmen.


ABBILDUNG 1 Biegen im rechten Winkel zur Walzrichtung.

BIEGEN VON HOCHFESTIGEM STAHL (2)

  Die Kanten der Matrizenöffnung sollten immer so hart oder härter sein wie die gebogene Platte, um eine übermäßige Beschädigung der Matrize zu vermeiden. Ein einfacher Weg, dies zu erreichen, besteht darin, Nuten in die Formkanten zu fräsen und geschmierte Rundstangen aus beispielsweise gehärtetem Stahl in die Nuten einzupassen. Der Kantenradius der Gesenke sollte mindestens die Hälfte der Plattendicke betragen.


ZU BEACHTEN

  Achten Sie auf die Sicherheit und befolgen Sie die örtlichen Sicherheitsvorschriften. Nur oder nur in der Nähe der Maschine befinden sich qualifizierte Personen. Wenn hochfester Stahl gebogen wird, sollte sich niemand vor der Abkantpresse befinden.

  Stellen Sie sicher, dass der Stempel zusammen mit dem Werkstück nicht in der Matrize liegt.

  Betrachten Sie die Rückfederung. Vermeiden Sie ein Umbiegen, um den Profilwinkel zu korrigieren. Die Einwirkung früherer Umformprozesse auf ein Material verringert seine Biegbarkeit stark.

  Die Biegekraft, die Rückfederung und im Allgemeinen der empfohlene Mindeststempelradius nehmen mit der Festigkeit des Stahls zu.

  In vielen Fällen wird bei Strenx- und Hardox-Plattenprodukten die Indentität der Platte senkrecht zur Walzrichtung geprägt. Platzieren Sie die Platte nicht so, dass das Stanzen in der Biegelinie erfolgt, da dies zu Rissbildung führen kann.


  Übermäßige Strahlreinigung kann die Biegbarkeit negativ beeinflussen. Die Empfehlungen für Strenx- und Hardox-Plattenprodukte basieren auf Tests mit gestrahlten und lackierten Oberflächen. Die Empfehlungen für Strenx-Streifenprodukte und Docol basieren auf Tests ohne gestrahlte Oberfläche.

  Eine hohe Dehnungsrate kann lokal zu einem Temperaturanstieg in der Biegung führen. Dies kann sich nachteilig auf die Biegbarkeit auswirken, insbesondere bei Dicken über 20 mm. Reduzieren Sie, falls möglich, die Stempelgeschwindigkeit, um die Temperaturdifferenz innerhalb des Werkstücks zu verringern.


WERKZEUGE

DIE WIDTH

  Die Rückfederung nimmt mit zunehmender Werkzeugbreite zu, während die Stempelkraft reduziert wird. Stellen Sie sicher, dass der Öffnungswinkel der Matrize ein Überbiegen ermöglicht, ohne dass ein Ausfrieren erfolgt, um die Rückfederung auszugleichen. Eine vergrößerte Düsenöffnungsbreite kann in vielen Fällen die Dehnung in der Biegung verringern. Stellen Sie außerdem sicher, dass während des Biegens genügend Platz für den ausgewählten Stempel mit dem Werkstück in der Matrize vorhanden ist, ohne die Matrize zu verformen. Die empfohlene Mindestöffnungsweite ist in den Tabellen 2 und 3 angegeben.

  Der Düsenkantenradius sollte mindestens die Hälfte der Plattendicke betragen. Alternativ sollte die Düsenbreite erhöht werden, um den Druck auf den Düsenkantenradius zu minimieren und folglich die Gefahr von Düsenmarken zu verringern.

SCHLAGEN

  Der geeignete Stanzradius ist neben der Werkzeugbreite der wichtigste Parameter. Beim Biegen von hochfestem Stahl wird der endgültige Innenradius oft etwas kleiner als der Stempelradius (Abbildung 3). Bei geringer Reibung zwischen Platte und Werkzeug wird das Phänomen deutlicher.

  Für Stahl mit einer Streckgrenze über etwa 500 MPa wird ein Stanzradius derselben Größe oder etwas größer als der gewünschte Biegeradius empfohlen. Die Tabellen 2 und 3 auf Seite 7 zeigen den empfohlenen Mindeststempelradius beim Biegen um 90 °.

ABBILDUNG 2 Biegung.

BIEGEN VON HOCHFESTIGEM STAHL (3)

ABBILDUNG 3 Trennung der Platte während des Biegens.

BIEGEN VON HOCHFESTIGEM STAHL (4)

ZUSTAND DER WERKZEUGE

  Durch den erhöhten Anpressdruck zwischen Platte und Werkzeugen beim Biegen von hochfestem Stahl steigt der Verschleiß der Werkzeuge etwas an. Überprüfen Sie in regelmäßigen Abständen, ob der Stanzradius und der Werkzeugkantenradius konstant sind. Bei Biegungen, die in einer Konstruktion gerissen sind, hat sich der Riss in vielen Fällen von der Kompressionsseite der Biegung aus ausgebreitet, Abb. 2. Dies ist oft auf einen schlechten Zustand des Stempels zurückzuführen. Die Kanten der Matrize sollten sauber und unbeschädigt bleiben.

MASCHINENSTABILITÄT

  Die erforderliche Stempelkraft ist oft hoch, wenn hochfester Stahl gebogen wird. Der statische Reibungskoeffizient ist typischerweise höher als die Kinetik. Dies kann dazu führen, dass die Platte über die Kante eines Werkzeugkantenradius einrastet und gleichzeitig über die andere rutscht. Auf diese Weise schwingt das Werkstück während des Biegevorgangs diskontinuierlich in die Matrize ein. Dieses als Stick-Slip bezeichnete Phänomen kann zu höheren Dehnungen in der Kurve führen. Verwenden Sie eine stabile Maschine und eine stabile Werkzeugbefestigung.

  Das Schmieren der Matrizenkante oder die Verwendung eines Radius der rotierenden Matrizenkante kann hilfreich sein, um ein Rutschen zu vermeiden und die Stempelkraft zu verringern.

KRÖNUNG

  Durch Kronen wird die elastische Durchbiegung der Biegemaschine bei Belastung kompensiert (Abbildung 4). Durch die Balligkeit kann die Durchbiegung (C) kompensiert werden, wodurch der Biegungswinkel über die gesamte Rohlinglänge erreicht wird. Wenn das Kurvenprofil entlang der Kurvenlinie (B) gekrümmt wird, kann dies nicht durch Kronen kompensiert werden.

  Nach dem Entladen treten auf der gestreckten Seite Druckspannungen auf, gleichzeitig treten auf der komprimierten Seite Zugspannungen auf, Bild 2. Die Spannungsverteilung über die Plattendicke verursacht Längsspannungen. Diese Spannungen neigen dazu, das Profil zu krümmen. Die Größe der Krümmung hängt hauptsächlich von der Flanschhöhe und der Profilsteifigkeit ab.

  Beim Einstellen der Balligkeit beim schrittweisen Biegen langer Profile müssen zusätzliche Überlegungen angestellt werden.


ABBILDUNG 4 Krönung.

BIEGEN VON HOCHFESTIGEM STAHL (5)

BIEGENDE KRAFT

  Um die Kraft zu ermitteln, die während des Biegens erforderlich ist, achten wir nicht nur auf die Biegungslänge, Blechdicke, Werkzeugbreite und Zugfestigkeit, sondern auch auf den Arm, der sich während des Biegens ändert. Es wird angenommen, dass die Spitzenlast bei einem normalen Öffnungswinkel von 120 ° mit normaler Reibung (keine Schmierung) erreicht wird. Testversuche werden immer empfohlen.

BIEGEN VON HOCHFESTIGEM STAHL (6)


TABELLE 1 Typische Werte für die Zugfestigkeit zur Berechnung der Biegekraft.

BIEGEN VON HOCHFESTIGEM STAHL (7)


BEISPIEL 1

  Eine bestimmte Abkantpresse kann gerade eine 20 mm dicke EN10025 - S355-Stahlplatte in einer Matrize mit einer Öffnung von 200 mm und einem Einführungsradius von 15 mm biegen. Der Stanzradius beträgt 40 mm.

  Wenn derselbe Stempel und Stempel verwendet wird und die Biegungslänge gleich ist, wie dick ist eine Hardox 400-Platte, mit der die Abkantpresse biegen kann?

  Die Biegekräfte sollten gleich sein und nur die Plattendicke (t) und die Zugfestigkeit (Rm) unterscheiden sich. Ersetzen in die obige Formel und Vereinfachung: 202 x 550 = t2 x 1 250

  Die Dicke (t) der Hardox-Platte beträgt 13,3 mm.

  Das R / t-Verhältnis beträgt dann 40 / 13,3 = 3,0. Gemäß Tabelle 2 kann die Hardox 400-Platte mit diesem Stanzradius in Querwalzrichtung gebogen werden. Das W / t-Verhältnis für Hardox 400-Platten beträgt 200 / 13,3

= 15,0, was gemäß Tabelle 2 zufriedenstellend ist.

BEISPIEL 2

  Eine 2000 mm lange Halterung soll durch Biegen der Platte hergestellt werden. Die Wahl liegt zwischen:

a) 10 mm dicke Platte aus EN10025 - S355 mit einer typischen Zugfestigkeit von 550 MPa,

oder

b) 7 mm dicke Platte aus Strenx 700 mit einer typischen ZugfestigkeitStärke von 860 MPa.

  In beiden Fällen ist eine vorhandene Matrize mit einer Öffnung von 100 mm und einem Einführradius von 10 mm zu verwenden. Der Stanzradius beträgt in beiden Fällen 14 mm. Welche Presskraft wird für jede Stahlsorte benötigt?

BIEGEN VON HOCHFESTIGEM STAHL (8)

  Da die Plattendicke einen größeren Einfluss als die Festigkeit hat, ist die Kraft zum Biegen der Strenx-Platte in diesem speziellen Fall geringer.


ABBILDUNG 5 Biegekraft

BIEGEN VON HOCHFESTIGEM STAHL (9)

  Die HARSLE Bending Formula wird durch Tests bestätigt, die in einem breiten Bereich von Dicken und Sorten durchgeführt werden. Die Proben werden um 90 ° gebogen. Die Werkzeugeinstellungen entsprechen der Biegeempfehlung von HARSLE.


ZURÜCKSPRINGEN

  Die Rückfederung nimmt mit der Stahlfestigkeit und dem Verhältnis zwischen Düsenbreite und Blechdicke (W / t) zu. Die Streckgrenze des Materials hat den größten Einfluss.

  Beim Biegen wird eine variierende Eigenspannungsverteilung über den Biegequerschnitt erzielt. Das plastische Dehnungsniveau und die Verteilung dieser Spannungen steuern die Tendenz zur Rückfederung. Alle Rückfederung ist voll elastisch.

  Um die Rückfederung auszugleichen, sollte die Matrize so geformt sein, dass sie ein Überbiegen ermöglicht, ohne das Material zu prägen.

  Es ist sehr schwierig, die Rückfederung eines Materials beim Biegen genau vorherzusagen, da dies in hohem Maße von jedem einzelnen Werkzeugsetup abhängt. Daher werden Versuche empfohlen. Bei dünneren Blechen oder Blechen (t <10 mm) kann die Rückfederung des Materials in Grad geschätzt werden, indem die Zugfestigkeit (MPa) durch 100 geteilt wird.

  Voraussetzung ist, dass die Matrizenbreite ca. 10–12 x Plattenstärke beträgt.


PARAMETER, DIE FRÜHLINGSBACKIEREN:

  Streckgrenze des Materials - höhere Streckgrenze bewirkt eine höhere Rückfederung.

  Stempelradius - Ein erhöhter Stempelradius führt zu einer größeren Rückfederung.

  Gesenkbreite - größere Gesenkbreite bewirkt eine größere Rückfederung.

  Die Verfestigung des Materials.


BIEGENDE EMPFEHLUNGEN

  Seitdem sind die Produkte von HARSLE fürDie verschiedenen Verwendungsarten, Biegeversuche und deren Auswertung variierenetwas.

  Für Plattenprodukte ist die empfohlene Mindestbeziehung zwischen dem Stanzradius und der Blechstärke (R / t) in Tabelle 3 angegeben.

  Für Strenx-Bandprodukte und Docol ist der Zusammenhang zwischen minimalem Innenradius und Blechdicke (Ri / t) in Tabelle 2 dargestellt.

  Diese Biegeempfehlungen basieren auf Biegeversuchen von einem Schritt bis 90 ° nach dem Entladen. Die Arbeitsbreite ist Richtwerte und kann etwas variieren, ohne das Biegen zu beeinflussen

Ergebnisse.

  Die Tabellen 2 und 3 zeigen eine kleine Auswahl aus dem HARSLE-Sortiment. Informationen zu anderen Materialien und weiteren technischen Informationen erhalten Sie vom technischen Support oder unter www.HARSLE.com.

  Strenx und Hardox werden mit garantierter Biegeleistung gemäß Strenx und Hardox Garantie geliefert.

Weitere Informationen erhalten Sie von Ihrem HARSLE-Vertreter vor Ort.

  TABELLE 2 Die Biegeempfehlungen für Strenx-Bandprodukte und Docol beziehen sich auf feste Stanzkanten und normale Reibung (keine Schmierung).

  Ri / t gilt für alle Biegerichtungen. Ri / t steht für den Innenradius auf dem Blech (Ri) geteilt durch die Blechdicke (t).

BIEGEN VON HOCHFESTIGEM STAHL (10)

  TABELLE 3 Die Biegeempfehlungen für Strenx-Plattenprodukte und Hardox beziehen sich auf Matrizen mit Walzen und normaler Reibung (keine Schmierung).

  R / t steht für Stanzradius (R) geteilt durch Blechdicke (t).

BIEGEN VON HOCHFESTIGEM STAHL (1)

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