Piegatura a urto e formatura ad aria della lamiera sulla pressa piegatrice

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Questo mese approfondiremo le complessità della piegatura a sbalzo e torneremo alle origini della formatura in aria, esaminando la relazione tra l'apertura dello stampo, il raggio di piegatura interno e lo spessore del materiale.

Entrambi gli argomenti rivelano quanto sottile e complessa possa essere la flessione. Per quanto riguarda la curvatura, ciò che funziona per il materiale di spessore potrebbe non funzionare per la piastra. E quando si tratta di prevedere il raggio di curvatura interno nella formatura in aria, materiali diversi provenienti da fornitori diversi possono portare a risultati molto diversi.

Domanda: Recentemente ho acquistato una copia del tuo libro, Bending Basics. Ho una domanda sulla piegatura del raggio di curvatura, di cui parlerai nel Capitolo 44, in particolare riguardo alla formula che usi per la profondità approssimativa di penetrazione nel pezzo.

Devo formare un materiale spesso 0,125 pollici con un angolo di 30 gradi (misurato dall'esterno della piega) con un 26 pollici. raggio. Ho difficoltà ad applicare le equazioni che scrivi nel tuo libro: lunghezza dell'arco del raggio interno = 2πr × (gradi di angolo di piega/360), con r uguale al raggio interno formato dalla protuberanza. Inserendo i numeri, ottengo un 16.613-in. lunghezza dell'arco.

Supponendo 2 gradi per curva, ho bisogno di 15 dossi per ottenere un angolo esterno di 30 gradi (30/2 = 15). Ciò significa che la distanza tra i dossi (il passo del raggio) deve essere 1,107 pollici (16,613/15 = 1,107). Lo raddoppio per ottenere la larghezza ideale della fustella di 2,214 pollici. Infine, calcolo la profondità di penetrazione approssimativa: [(Larghezza fustella/2) + Spessore materiale – 0,02. Quando inserisco i numeri, ottengo una profondità di penetrazione di 1.212 pollici. Quella profondità di penetrazione non ha senso per me. Spero che tu possa dirmi cosa sto facendo di sbagliato!

Risposta: Ci sono diversi motivi per cui questo non funziona per te. Innanzitutto, il processo funziona meglio per i materiali di calibro 16. e più sottile: in realtà non è valido per lo spessore del materiale con cui stai lavorando. Ciò non significa che le curvature con raggio di urto non siano possibili nei materiali più spessi. Possono funzionare, ma di solito non danno buoni risultati a causa delle grandi aperture dello stampo che richiedono.

Il secondo e più significativo motivo è la dimensione del raggio interno, 26 pollici. Un raggio ampio è più adatto al rotolamento piuttosto che alla forma a sbalzo su una pressa piegatrice. Perché? Perché anche se la curva è di soli 2 gradi su ogni linea di piega "ribaltata", la distanza (passo del raggio) è troppo grande tra ogni singola curva. Un raggio a forma di protuberanza comporta una serie di piccoli appartamenti tra ciascuna curvatura, indipendentemente da quanto sia vicina la distanza tra le linee di piegatura. Ciononostante, la superficie esterna della curva dovrebbe apparire liscia. Quando si forma una protuberanza con una grande distanza tra le linee di piegatura, l'aspetto liscio diventa più difficile da ottenere.

Nel tuo caso, con 1,107 pollici tra le linee di piegatura, la superficie esterna non sarà liscia (vedi Figura 1). Invece, ti ritroverai con una serie di appartamenti distanti 1,107 pollici. Urtare un raggio di 26 pollici richiederà molte più curve per una superficie esterna liscia. Se dovessi aumentare ogni curva di mezzo grado anziché di 2 gradi, dovresti eseguire 60 curve individuali per produrre un angolo di inclinazione di 30 gradi. Tuttavia, il passo del raggio tra ciascuna curvatura verrà ridotto a 0,223 pollici, un valore ragionevole.

Per la larghezza della fustella, in genere raddoppierai il passo del raggio. Raddoppiando il passo del raggio dovresti ottenere un'apertura dello stampo leggermente più piccola di un'apertura ottimale. Questa apertura più piccola dello stampo consente al materiale che stai formando di giacere su entrambe le spalle, stabilizzando la posizione di piegatura (vedere Figura 2). Nell'esempio appena citato, l'apertura dello stampo sarebbe di 0,446 pollici, dandoti la possibilità di utilizzare un'apertura da 0,472 pollici. o 0,394 pollici. apertura.

Considerando che il materiale ha uno spessore di 0,125 pollici, un'apertura ottimale dello stampo sarebbe di 0,709 pollici e richiederebbe un tonnellaggio di circa 1,07 per pollice per un acciaio con resistenza alla trazione di 60.000 PSI. Abbassa l'apertura del dado a 0,394 pollici e il tuo tonnellaggio quasi raddoppierà, saltando a 1,959 tonnellate per pollice. Questo aumento del tonnellaggio può o meno essere un problema per te, ma senza dubbio segnerà il materiale inserendo pieghe in quello che dovrebbe essere una superficie esterna liscia.