Ohýbanie plechu: Nástroje, techniky a aplikácie

Ohýbanie plechov, často známe ako ohraňovanie, je nevyhnutným krokom v rôznych výrobných odvetviach, ktorý pomáha vytvárať silné, funkčné a na mieru tvarované diely z kovových plechov. Zvýšený dopyt po výrobkoch vyrobených na mieru podnietil výskum, ktorý ukázal, že plech je všestranný materiál, ktorý sa dá transformovať do rôznych tvarov. Transformácia sa vykonáva pomocou jednoduchých procesov tvarovania plechu, ako je ohýbanie kovu, aby sa plech vytvaroval do požadovaných tvarov potrebných na rôzne výrobné účely. Na dosiahnutie tohto cieľa je zahrnutých množstvo techník a naučiť sa ohýbať plech vyžaduje základné znalosti.

Tento článok sa bude zaoberať významom ohýbania plechu, ako sa to robí a jeho úlohou v procesoch výroby plechu. Obsahuje tiež niekoľko užitočných ohýbacích tipov na ohýbanie oceľových plechov.

Čo znamená: Ohýbanie plechu?

Proces ohýbania alebo tvarovania plechov na vytvorenie produktu so špecifickou geometriou sa nazýva ohýbanie kovov. Pomocou ohýbačky plechu sa na obrobok pôsobí silou, aby sa zmenila jeho geometria a vytvoril sa požadovaný tvar. Vykonávanie postupu ohýbania plechu nie je také jednoduché, ako sa zdá; mnohé požiadavky zahŕňajú kontrolu materiálu produktu, výpočet k-faktora, určenie tvaru kovu a mnohé ďalšie. Kov je obzvlášť jedinečný pri operáciách ohýbania kvôli svojej kujnosti.

Rôzne stroje vykonávajú ohýbacie práce pre výrobné odvetvia. Na splnenie rovnakej úlohy môže jeden stroj využívať viacero techník ohýbania. Rovnaké postupy, ktoré budú podrobnejšie opísané neskôr v tomto diele, sa používajú pre všetky produkty, ktorých výrobný proces vyžaduje ohýbanie. Prejdime priamo k procesu ohýbania plechu.

Ako ohýbať plech?

Na ohýbanie plechu sú k dispozícii rôzne stroje. Najpopulárnejším typom zariadenia, ktoré sa zvyčajne nachádza v malých strojárňach, je ohraňovací lis. Dá sa ovládať manuálne alebo pomocou počítačového numerického riadenia (CNC) a hydraulického systému. Oba stroje fungujú na rovnakých princípoch, ale skúsenosti operátora sa líšia. Nasledujúci postup sa zameriava na to, ako funguje CNC ohraňovací lis:

Určite parametre dizajnu

Pred použitím ohraňovacieho lisu na plech určite parametre návrhu, ako je potrebná sila, línia ohybu (miesto pôsobenia sily) a postupnosť ohybov (ak nejaké existujú). Je tu tiež rozhodnutie, ktorú matricu použiť na ohyby.

Nastavte lis

Ohýbacia brzda CNC ohýbačka musí byť naprogramovaná s vypočítanými informáciami na nastavenie ohraňovacieho lisu. Až potom bude môcť určiť správny ohyb a postupnosť ohybov v kove. Na prípravu lisu a brzdy na ohýbanie je potrebné upevniť príslušný nástroj a matricu.

Zarovnajte časť

Zarovnajte kov okolo matrice a nástroja. Kovový plech bude ohýbaný na línii ohybu prevádzkou stroja.

Zaraďte ohraňovací lis

Stlačte uvoľňovacie tlačidlo, aby ste použili silové parametre zadané do CNC ohraňovacieho lisu v druhom kroku. Po ohýbaní kovu ohraňovacím lisom je možné diel vybrať a pripraviť na ďalšiu fázu výroby.

Metódy ohýbania plechov

Tu sú štandardné metódy ohýbania plechu:

• Ohýbanie rotačného ťahu: Proces ohýbania rotačným ťahaním zahŕňa upnutie plechu na otočnú matricu a ťahanie kovu okolo matrice, aby sa vytvoril tvar, ktorého polomer zodpovedá požadovanému polomeru ohybu. Pri tejto technike sa často používa vnútorný podporný tŕň, aby sa ohnutý plech nekrčil.
• Ohýbanie valcov: Plech je možné ohýbať do zvitkov, rúrok, kužeľov alebo zakrivených tvarov pomocou techniky ohýbania zvitkov. V tomto špeciálnom procese tvárnenia plechu sa používajú súpravy valcov na podávanie a ohýbanie kovového materiálu do požadovaného zakrivenia. Kovové plechy môžu byť tvarované do profilov rôznych prierezov s viacnásobnými krivkami ohybu pomocou ohýbania valcovaním. Je to výhodné na výrobu extrémne dlhých plechových komponentov so šírkou až 20 palcov a hrúbkami od 0.004 do 0.125 palca.
• Spodok (Bottoming): Variácia ohýbania v tvare V známa ako „spodné ohýbanie“ alebo „spodné ohýbanie“ tiež rieši problém s pružinou. Po ohnutí to znamená vyvinutie dodatočnej sily cez hrot razidla na deformáciu plechu v oblasti ohybu. Dno poskytuje presnú kontrolu nad uhlom ohybu, rovnako ako ohýbanie vzduchom. Vyžaduje si to však väčšiu tonáž lisu ako spodné ohýbanie.
• Ohýbanie vzduchom (Air Bending): Podobne ako pri technike ohýbania do V, aj pri ohýbaní vzduchom sa na ohýbanie plechu používa razník a matrica v tvare V. Dierovač v technike vzduchového ohýbania, na rozdiel od tradičnej metódy ohýbania v tvare V, nevtláča plech na dno dutiny. Na rozdiel od tradičného ohýbania do V umožňuje väčšiu kontrolu nad uhlom ohybu, pretože ponecháva priestor (alebo vzduch) pod plechom. Predpokladajme napríklad, že máte úder a uhol pod uhlom 90°. Uhly ohybu možno dosiahnuť metódou vzduchového ohýbania kdekoľvek od deväťdesiatich do osemdesiatjeden stupňov. Pretože dochádza k menšiemu odpruženiu - termín, ktorý popisuje čiastočné obnovenie geometrie ohnutého plechového dielu pred použitím ohybovej sily - táto metóda tiež zaručuje presnejší výsledok. Nepravidelné ohyby sú spôsobené spätným pružením, čo nie je žiaduce.
• Ohýbanie utierok (Wipe Bending): Technika ohýbania stieraním využíva prítlačnú podložku na pridržiavanie plechu proti utierkovej matrici. Okraj listu, ktorý vyčnieva za matricu a prítlačnú podložku, je potom razníkom nútený ohnúť sa cez koniec matrice. Pri použití tejto metódy môžete vytvoriť požadované ohyby (a uhly ohybu) s menšou silou, pretože má dobrú mechanickú výhodu. Napriek tomu môžu existovať lepšie možnosti na vytváranie ostrých uhlov ohybu, pretože by to vyžadovalo sofistikovanejšie strojové zariadenie, ktoré by mohlo aplikovať horizontálnu silu.
• V-ohýbanie: Najpopulárnejšou technikou ohýbania plechu je V-ohýbanie. Metóda v-ohýbania, ako už názov napovedá, používa razidlo a matricu v tvare V na ohýbanie kovu v požadovaných uhloch. Obrobok z plechu je vtlačený do drážky v tvare písmena V lisovníkom v tvare V, čím sa vytvorí plech s rôznymi uhlami ohybu. Napríklad v závislosti od uhla razníka a matrice v tvare V môžete dosiahnuť ostrý, tupý alebo 90° uhol ohybu.

Aké vybavenie je potrebné na ohýbanie plechu?

Ak chcete presné a vynikajúce výsledky pri ohýbaní plechu, musíte použiť špecializované nástroje. Tri bežné základné nástroje na ohýbanie plechu sú hydraulické ohýbačky, ručné ohýbačky a nožnice.

• Ohýbačky kovov alebo hydraulické CNC ohýbanie: Hydraulická ohýbačka je sofistikovanejším nástrojom na ohýbanie plechov. Tento stroj má hydraulický systém, ktorý mu umožňuje ohýbať hrubšie a väčšie plechy. Má tiež digitálny riadiaci systém, ktorý umožňuje automatické programovanie a vykonávanie rôznych ohybov. Je ideálny pre veľké výrobné spoločnosti vyrábajúce veľké plechové diely.
• Ručné skladacie stroje: Plech sa zvyčajne ohýba pomocou ručného ohýbacieho (alebo skladacieho) stroja. Veľkosť nástroja sa líši v závislosti od hrúbky plechu a bežne sa používa na priame ohyby. Malé strojárske podniky a dielne si ho často vyberajú, pretože sa tiež pomerne jednoducho používa a prepravuje.
• Nožnice: Plech sa láme na kusy pomocou nožníc. Ich funkcie zahŕňajú vyrezávanie presných geometrických tvarov z kovových plechov pred ich ohnutím; môžu byť manuálne alebo elektrické.

Aké sú viaceré techniky ohýbania plechu?

Viaceré nástroje zahŕňajú rôzne techniky ohýbania kovov. Ak chcete vybrať najlepšiu metódu pre vašu spoločnosť, musíte najprv pochopiť rozdiely medzi rôznymi prístupmi.

• Laserové ohýbanie: Laserové ohýbanie je relatívne nová metóda, ktorá vytvára vynikajúce ohyby využitím presnosti laserového lúča. Výhody ohraňovacích lisov a rezania laserom sa spájajú v laserovom ohýbacom stroji. Najskôr pomocou lasera narežte plech na vhodnú veľkosť a tvar. Ďalej pokračujte v používaní lasera na zahrievanie ohnutej oblasti plechu, aby bol kov poddajnejší a tým sa ľahšie ohýbal. Na ohýbanie plechu po zahriatí sa používa konvenčný ohraňovací lis. Schopnosť rýchlo a presne ohýbať extrémne hrubé plechy je len jednou z mnohých výhod tejto techniky ohýbania. Okrem toho umožňuje vytváranie ohybov s extrémne ostrými uhlami bez rizika prasknutia alebo deformácie plechu.
• Stlačte brzdu (Press Brake): Ohraňovací lis je nevyhnutný na výrobu konštrukcií zahŕňajúcich opracovanie plechu. Kovový plech sa ohýba razením do požadovaného tvaru proti raznici. S týmto strojom môžete ohýbať plechy až do hrúbky 20 mm. Mechanické a hydraulické ohraňovacie lisy sú dva typy ohraňovacích lisov. Pomocou ohraňovacieho lisu vytvoríte ohyby v tvare U alebo V. Keď je kov úplne vyrazený do tvaru matrice, vytvorí sa ohyb v tvare V. Tento druh ohýbania je obmedzený na plechy s hrúbkou nepresahujúcou 2 mm. Ohraňovací lis môže tiež vykonávať vzduchový ohyb, pri ktorom lisovník stlačí plech iba do požadovaného uhla a nie úplne do formy. Všestranný nástroj, ohraňovací lis dokáže ohýbať plechy rôznych hrúbok rôznymi spôsobmi.
• Manuálne skladanie: Plechy môžete ohýbať ručne, ak nemáte ohýbačku. Najprv musíte určiť toleranciu ohybu plechu na základe druhu kovu, ktorý používate. Potom pomocou značky označte čiary ohybu na liste a odrežte ho na správnu veľkosť. Dosku pevne umiestnite do zveráka s dreveným blokom ako vodidlom pre formu. Potom jemne búchajte plech o drevený blok kladivom, kým kov nezmení tvar. Hrubšie plechy sa môžu zlomiť, preto sa táto metóda odporúča len pre plechy, ktoré nie sú širšie ako 2 mm. Aj keď to môže byť rýchle a jednoduché ručne, ručné ohýbanie sa nemôže rovnať presnosti a kvalite, ktorú môže poskytnúť ohýbačka. Pre hrubšie plechy alebo zložitejšie ohyby sa odporúča použiť ohýbačku, aby sa predišlo pretrhnutiu plechu.

Ktoré materiály fungujú dobre na ohýbanie plechu?

Ohýbačka nedokáže ohýbať elasticko-plastový materiál. Ak sa o to pokúsite, môže to tiež poškodiť váš stroj. Pri výbere materiálov na ohýbanie plechov vo výrobnom procese je potrebné venovať osobitnú pozornosť. Poďme sa pozrieť na niektoré z najlepších materiálov na ohýbanie a tvarovanie plechov:

• Meď: Najsilnejší antikorózny materiál je zároveň najlacnejší. Meď sa používa na výrobu vysoko presného ohýbania plechov. Meď je osvedčený a osvedčený materiál, ktorý sa široko používa v mnohých odvetviach ohýbania kovov na rôzne aplikácie.
• Nerezová oceľ: Keď výsledný produkt vyžaduje robustnosť a väčšiu pevnosť kovu, nerezové je prvý materiál, ktorý ma napadne. Na tvarovanie výrobku je tiež potrebné použiť vysokovýkonnú ohýbačku plechu z nehrdzavejúcej ocele.
• Titán: Titán je odolný voči korózii a vysoko pevný materiál, ktorý je ideálny pre techniky ohýbania plechov. Ak je vaším produktom lekárske alebo športové vybavenie, najpreferovanejším materiálom na vašom zozname by mal byť titán.
• Hliník: Hliník sa bežne vyskytuje v ľahkých aplikáciách. Ohýbanie hliníkového materiálu si vyžaduje špeciálnu starostlivosť, aby nedošlo k zrúteniu alebo prasknutiu v rohoch.
• Uhlíková oceľ: Uhlíková oceľ je jedným z najuniverzálnejších a najodolnejších materiálov na výrobu plechov. Keďže je tento materiál recyklovateľný, prispeje aj k zníženiu uhlíkovej stopy.

Toto sú niektoré z najlepších materiálov na ohýbanie plechov. Spomedzi vyššie uvedených materiálov je najpoužívanejšia uhlíková oceľ. V procese ohýbania môže byť užitočných mnoho iných kovov. Pred dokončením materiálu však nezabudnite vykonať dôkladný prieskum.

Najlepšie tipy na ohýbanie plechu

Aby ste zaistili hladké ohýbanie kovov, poskytli sme vám niekoľko tipov, ktoré je potrebné zvážiť pri technikách ohýbania plechov:

• Vyhnite sa ohýbaniu do ostrého vnútorného rohu: Vnútorné napätie sa zvyšuje, keď sa vnútorné rohy prudko ohýbajú. Aj keď je kov ťažný a kujný, je náchylný na praskanie. Tento problém možno výrazne znížiť, ak sa zohľadní polomer ohýbacieho nástroja. Pracujte tam a späť medzi ohybovými čiarami a postupne ohýbajte plech do požadovaného uhla. Dávajte pozor na vnútorný polomer ohybu, ktorý sa musí rovnať hrúbke tvárniaceho plechu. Napríklad, ak ohýbate plech s hrúbkou 3 mm, vnútorný polomer ohybu by mal byť tiež 3 mm. To isté platí pre uhol ohybu, ktorý nesmie byť väčší ako celková hrúbka plechu.
• Na silné/ťažké ohyby použite funkciu Teplo: Niektoré kovy sú pri násilnom ohýbaní náchylné na zlomenie alebo prasknutie. Takéto kovy vyžadujú skôr teplo ako silu, aby sa dosiahol požadovaný ohyb plechu. Čo sa týka ohýbania teplom, používajú sa dva odborné výrazy: tvárnenie za tepla a žíhanie. Žíhanie zmäkčuje kov, čím sa stáva tvárnejším. Ohýbanie za horúca je jednoducho zahrievanie kovu, kým nezčervená, a potom použitie sily na jeho ohýbanie. Tieto techniky výrazne znižujú pravdepodobnosť rozbitia a prasknutia kovu.
• Použite príspevok na ohyb (Bend Allowance): Prídavok na ohyb je vlastnosť kovu, ktorá určuje, ako ľahko sa dá ohnúť. Odporúčame vám vykonať výpočty prídavkov na ohyb, aby ste určili dĺžku plechu potrebnú na vytvorenie špecifického uhla a polomeru ohybu. Zváženie prídavku na ohyb a ohybovej sily počas výrobného procesu vám pomôže dosiahnuť úhľadnejší výsledok produktu. Pomôže vám tiež pri výrobe presne splošteného výrobného modelu.

Aplikácie ohýbaného plechu

V kovospracujúcom priemysle je jedným z najdôležitejších procesov ohýbanie plechov. Napríklad, keďže automobilky experimentujú s rôznymi formami, aby našli ideálny automobilový komponent, ktorý dopĺňa ich dizajn, táto fáza je kľúčová. Pomocou tohto procesu na priemyselnej úrovni je možné vyrábať veľké časti motora. Dokáže však vyrobiť aj malé súčiastky, ktorými nahradí opotrebované súčasti motora. Všetky metódy ohýbania plechu berú do úvahy štandardné postupy na zabezpečenie presnosti počas celého výrobného procesu, aj keď sú zahrnuté mnohé procesy.

Stroj na ohýbanie plechu sa používa na ručné ohýbanie plechu pozdĺž priamky pod určitým uhlom. Tento stroj je určený na ohýbanie plechu do hrúbky 6,5 mm, dĺžky do 1300 mm a horným priemerom hriadeľa 150 mm.

Štandardný dodací termín z materiálu na sklade je od 3 do 10 pracovných dní po potvrdení objednávky. Expresné objednávky sú možné za príplatok. Dodacia parita EXW výrobca. Po dohode je možné dovoz dopravou PMR, s.r.o.

tags: #klieste #na #ohybanie #plechu