2025-03-19
Многие считают, что гибочный пресс — это второстепенный аксессуар в обработке металла, хотя на самом деле все наоборот. Хотя гибочные прессы превратились в многоосевые, высокоточные машины с самостабилизирующимися функциями, инструмент — это все, что когда-либо фактически касается детали во время гибки.
Грань между инструментами RFA, New Standard, European и American standard размыта. Многие функции, необходимые для высокопроизводительной гибки, перекочевали во все различные типы инструментов. Независимо от того, какой инструмент и стиль зажима вы выберете, убедитесь, что он соответствует хотя бы нескольким минимальным требованиям. Высокая точность. Инструменты должны быть изготовлены с допусками в диапазоне 0,0004 дюйма. Это критически важно для достижения точности детали без подкладывания или других настроек во время настройки. Сегментированные секции. Они позволяют вам создавать различные длины из нескольких предварительно вырезанных деталей. Маленькие детали безопаснее и проще в обращении.
Самоудерживающаяся установка. Вы должны иметь возможность загружать инструменты при поднятом ползунке. Система крепления инструмента должна удерживать несколько деталей на месте до тех пор, пока не будет применено зажимное давление.
Самостоятельная посадка. При приложении зажимного давления пуансоны механически втягиваются в положение. Это устраняет необходимость опускать пуансон в матрицу во время настройки. Фронтальная загрузка. Вы должны иметь возможность устанавливать инструменты с передней части машины. Это сокращает время настройки, поскольку вам больше не нужно тратить время на перемещение инструментов с конца листогибочного пресса. В большинстве случаев фронтальная загрузка также устраняет необходимость в вилочных погрузчиках и мостовых кранах. Стандартные размеры. Инструменты общей высоты могут снизить необходимость в регулировке машины при смене работ. Передние опорные рычаги, высота заднего упора и устройства безопасности остаются в общем положении. А поскольку инструменты изготавливаются на одну и ту же высоту, вы можете добавлять готовые детали и быть уверенными, что они будут соответствовать вашим существующим инструментам. Многие высококачественные инструменты листогибочного пресса изготавливаются по метрическим стандартам. Поэтому номинальный размер 0,250 дюйма V-образное отверстие на самом деле составляет 6 мм или 0,236 дюйма. Более того, изгибы листового металла имеют слегка эллиптические радиусы углов, поэтому вам нужно только приблизиться, чтобы получить правильный результат. Для простоты имперские размеры округлены в этой статье. Обратите внимание, что последующее обсуждение сосредоточено на воздушной гибке, и на то есть веская причина. Тенденция заключается в том, чтобы отказаться от донной или чеканной обработки и использовать воздушную гибку, когда это возможно. Однако имейте в виду, что не все детали можно изготовить с использованием классических методов воздушной гибки.
Операторы по всей отрасли используют очень разный инструментарий для изготовления деталей похожего или идентичного качества. Множество операторов изготавливают приемлемые детали с помощью неправильного инструментария, потому что у них нет доступа к правильному инструменту. Они заставляют его работать; но «заставить его работать» неэффективно или невоспроизводимо, и это может серьезно затруднить рабочий процесс. Лучшие практики в выборе инструментария действительно должны иметь одну элегантно простую цель: добиться наилучшего качества деталей за минимально возможное время.
Мастерской по техническому обслуживанию понадобятся и будут использоваться другие инструменты для листогибочных прессов, чем изготовителю по индивидуальному заказу. Поэтому, прежде чем углубляться в детали, определите свои потребности и бюджетные ограничения. Например, вам могут понадобиться дополнительные инструменты для сокращения времени настройки. Вы можете следовать принципам бережливого производства и осознать преимущества наличия отдельной библиотеки инструментов для каждого листогибочного пресса, и, следовательно, быть готовыми инвестировать в дублирующие наборы инструментов, хранящихся на станках. Вы не теряете ценное время настройки, ходя к инструментальному ящику и обратно и в других местах в поисках нужных инструментов. Дополнительным преимуществом здесь является то, что совместимость типа инструмента от станка к станку больше не нужна, поскольку инструменты, как правило, остаются на предназначенном для них станке
Если вам нужно купить дополнительные дублирующие инструменты, чтобы расширить специальный инструментальный ящик каждого тормоза, выбрать их относительно просто. Вы часто найдете эти инструменты, расположенные в удобных местах, если они еще не находятся в прессах. Ищите инструменты с наибольшим износом — те, у которых блестящие, яркие рабочие поверхности. Корпус инструментов, скорее всего, тоже будет чистым и ярким. Ржавые, грязные инструменты на дне стойки — маловероятные кандидаты.
Чтобы получить максимальную отдачу от своих вложений, выберите минимальное количество нижних штампов, которое будет охватывать весь диапазон толщины металла, который формирует ваш цех. Мастерские с небольшим знанием племени, непредвиденными применениями и ограниченным бюджетом должны попробовать выбрать нижние штампы, используя правило 8×2. Во-первых, определите диапазон толщины металла, который вы хотите согнуть. Например, вам может потребоваться согнуть материал толщиной от 0,030 до 0,250 дюйма. Во-вторых, оцените наименьший необходимый V-образный штамп, умножив самый тонкий металл на 8. В этом случае для материала толщиной 0,030 дюйма потребуется наименьший штамп, следовательно: 0,030 × 8 = 0,24, что мы округлим до 0,25. В-третьих, оцените самый большой необходимый V-образный штамп, умножив самый толстый металл на 8. В этом случае для самого толстого материала толщиной 0,250 дюйма потребуется самый большой штамп: 0,250 × 8 = 2. Теперь вы определили самый маленький и самый большой штамп, которые вам нужны — 0,25 и 2 дюйма. Чтобы заполнить то, что вам нужно между ними, вы начинаете с самого маленького V-образного штампа и удваиваете его размер. В этом случае это дает вам 0,5-дюймовый штамп (0,25 × 2 = 0,5). Затем удвойте 0,5-дюймовый штамп, чтобы получить 1,0 дюйм, затем удвойте это, чтобы получить 2,0 дюйма. Это дает вам минимум четыре различных отверстия V-образного штампа для гибки материала толщиной от 0,030 до 0,250 дюйма: 0,25, 0,5, 1,0 и 2,0 дюйма.
Вы также используете толщину материала для определения минимального количества верхних пуансонов. Для материала толщиной 0,187 дюйма и тоньше вы можете использовать острый смещенный ножевой пуансон с радиусом 0,04 дюйма. Острый угол позволяет сгибать более чем на 90 градусов, а смещение позволяет формировать J-образные формы. Чтобы справиться с более высокими силами при формовании материала толщиной от 0,187 до 0,5 дюйма, рассмотрите прямой пуансон с радиусом около 0,120 дюйма.
Обратите внимание, что для некоторых приложений, включая те, где используется более толстый и высокопрочный материал, заготовка имеет тенденцию к сминанию, трещинам или даже расколу надвое при использовании обычных отраслевых стандартов гибки. Это сводится к физике. Узкий наконечник пуансона оказывает большее усилие на линию изгиба; объедините это с узким отверстием V-образной матрицы, и силы возрастут еще больше. Для сложных приложений, и особенно когда толщина материала превышает 0,5 дюйма, лучше всего проконсультироваться с поставщиком материала относительно рекомендуемого радиуса наконечника пуансона.
В идеальном мире вы должны иметь возможность выбрать отверстие V-образной матрицы, используя то, что мы называем правилом 8; то есть отверстие V-образной матрицы должно быть в 8 раз больше толщины материала. Чтобы определить это, умножьте толщину материала на 8 и выберите ближайшую доступную матрицу. Так, если у вас есть материал толщиной 0,060 дюйма, вам нужна матрица толщиной 0,5 дюйма (0,060 × 8 = 0,48; 0,50 дюйма — ближайшая ширина матрицы); для материала толщиной 0,125 дюйма вам нужна матрица толщиной 1 дюйм (0,125 × 8 = 1). Это соотношение обеспечивает наилучшие угловые характеристики, поэтому многие называют его «золотой серединой» для выбора V-образной матрицы. Большинство опубликованных таблиц гибки основаны на этой формуле. Достаточно просто? Ну, так оно и было бы в идеальном мире, и вы могли бы жить в этом идеальном мире, если бы проектировщики листового металла всегда следовали правилу 8. Но, увы, в реальном мире исключений предостаточно.
При воздушной гибке мягкой стали внутренний радиус изгиба формируется примерно на 16 процентах от отверстия V-образной матрицы. Таким образом, если вы сгибаете материал воздухом через 1-дюймовую V-образную матрицу, ваш внутренний радиус изгиба составит около 0,16 дюйма. Скажем, в печати указан материал толщиной 0,125 дюйма. В идеальном мире вы бы умножили эту толщину на 8 и использовали 1-дюймовую V-образную матрицу. Достаточно просто. Но многие проектировщики листового металла любят указывать радиус изгиба, равный толщине металла. Что, если в печати указан внутренний радиус 0,125 дюйма? Опять же, материал сгибается воздухом с внутренним радиусом, который составляет около 16 процентов от отверстия матрицы. Это означает, что ваша 1-дюймовая матрица может создать радиус 0,160 дюйма. Что теперь? Просто используйте более узкую V-образную матрицу. 0,75-дюймовая матрица даст вам внутренний радиус, который будет близок к 0,125 дюйма (0,75 × 0,16 = 0,12). Аналогичные рассуждения применимы к отпечаткам, которые указывают большие радиусы изгиба. Допустим, вам нужно сформировать мягкую сталь толщиной 0,125 дюйма с внутренним радиусом изгиба 0,320 дюйма — более чем в два раза больше толщины материала. В этом случае вы бы выбрали матрицу 2 дюйма, которая даст внутренний радиус изгиба около 0,320 дюйма (2 × 0,16). Существуют ограничения для этого. Например, если вы обнаружите, что для достижения указанного внутреннего радиуса изгиба вам нужно отверстие V-матрицы, которое меньше пятикратной толщины металла, вы поставите под угрозу угловую точность, возможно, повредите машину и ее инструменты и поставите себя в очень небезопасную ситуацию.
При выборе V-образных штампов учитывайте длину фланца. Минимальный фланец, который может сформировать данный V-образный штамп, составляет примерно 77 процентов от его отверстия. Таким образом, деталь, формируемая через 1-дюймовый V-образный штамп, потребует фланец не менее 0,77 дюйма. Многие проектировщики листового металла любят экономить металл и задают слишком короткий фланец, например, 0,5-дюймовый фланец для материала толщиной 0,125 дюйма . Согласно правилу 8, для материала толщиной 0,125 дюйма требуется 1-дюймовый V-образный штамп, но этот 1-дюймовый V-образный штамп требует, чтобы заготовка имела фланец не менее 0,77 дюйма. Что теперь? Опять же, вы можете использовать более узкий V-образный штамп. Например, 0,625 дюйма. Штамп может формировать детали с фланцами длиной до 0,5 дюйма (0,625 × 0,77 = 0,48, округляя до 0,5).
Это также имеет свои ограничения. Как и в случае с малыми внутренними радиусами изгиба, если фланец требует ширину штампа, которая меньше пятикратной толщины материала, вы столкнетесь с проблемами угловой точности, можете повредить станок и его оснастку, а также подвергнете себя опасности.
Для форм L правила таковы... правил нет. Подойдет практически любая форма пуансона. Поэтому при выборе пуансонов для группы деталей вы всегда должны рассматривать эти детали формы L в последнюю очередь, учитывая, что с ними справится практически любая форма пуансона. При формировании этих форм L используйте пуансон, который также может формировать другие детали, а не добавляйте ненужные инструменты в библиотеку. Помните, при указании инструментов, чем меньше, тем лучше — не только для минимизации стоимости инструментов, но и для сокращения времени настройки за счет сокращения количества форм инструментов, необходимых в цехе . Для других форм требуются особые правила выбора пуансона. Например, при формировании форм J правила таковы : Когда малая верхняя ножка длиннее нижней ножки, вам нужен пуансон с гусиной шеей. Когда малая верхняя ножка короче нижней ножки, подойдет любая форма пуансона. Когда малая верхняя ножка равна нижней ножке, вам нужен смещенный острый пуансон. Как вы видите, правила выбора пуансона в основном касаются помех заготовки, и именно здесь программное обеспечение для моделирования гибки может играть важную роль. Если у вас нет доступа к программному обеспечению для моделирования гибки, вы можете использовать чертежи поставщика инструмента с сеткой на заднем плане, чтобы вручную проверить помехи пуансона и детали .
Если вы используете обычный набор инструментов, вам нужно будет использовать два цикла плунжера для формирования смещений или Z-образных форм. Для этих форм правила таковы Центральная ножка (перемычка) должна быть больше половины ширины корпуса V-образной матрицы; обратите внимание, что это вся ширина корпуса матрицы, а не отверстие V-образной матрицы. Боковая ножка должна быть короче высоты V-образной матрицы плюс высота подступенка. Когда центральная ножка (перемычка) меньше половины ширины корпуса V-образной матрицы, вам понадобится специальный инструмент, который формирует оба изгиба за один ход плунжера. Преимущество этих инструментов для формовки в том, что вам не нужно переворачивать пластину. Недостаток в том, что они требуют примерно в три раза больше стандартного усилия гибки воздухом.
Любой неподдерживаемый материал внутри V-образной матрицы подвержен деформации; в отверстиях и других вырезах эта деформация проявляется в виде выбросов . Когда отверстия вблизи линий изгиба малы, связанный с ними выброс также будет небольшим. Кроме того, большинство приложений допускают некоторую деформацию, поэтому нет определенного правила относительно лучшей ширины V-образной матрицы, которую следует выбирать, когда вырез находится на линии изгиба или рядом с ней. Когда фланцы, вырезы и скосы явно слишком близки к линии изгиба для толщины металла, вы можете указать матрицы качающегося типа. Коромысла вращаются и поддерживают материал на протяжении всего процесса гибки и, таким образом, устраняют выброс. На рисунке 9 показаны идентичные детали с вырезами, близкими к линиям изгиба; передняя часть — с контрольным выбросом — была сформирована с помощью обычной V-образной матрицы; фоновый был сформирован с помощью матрицы качающегося типа. Также обратите внимание, что два овала слева имеют одинаковую ширину (спереди назад) и находятся на одинаковом расстоянии от линии изгиба; Только их длина разная. Вы можете ясно увидеть больше засветки на более длинном овале.
Предлагаем гибочный инструмент： пуансоны и матрицы для гибочных прессов с различными системами крепления, таких как: Amada Promecam, Aliko, Yawei, Durmazlar, Baykal, Accurl, Accurpress, LVD, Darley, Насо, Wila, Trumpf, Rolleri, UKB, Eurostamp и тд.
Статья перепечатана из:https://www.thefabricator.com/thefabricator/article/bending/the-rules-of-press-brake-tool-selection
