Kurbi estas unu el la plej oftaj formaj operacioj en metalstamfado. De simplaj krampoj ĝis kompleksaj ĉemetaĵoj, preskaŭ ĉiu stampita parto kiu ŝanĝas direkton dependas de fleksa procezo. Tamen malgraŭ ĝia ŝajna simpleco, fleksado enkondukas verajn inĝenierajn defiojn - risorton, krakado, dimensia drivo kaj surfacaj difektoj - kiuj postulas zorgan kalkulon kaj ilardezajnon.
Ĉi tiu gvidilo kovras la fundamentojn de metala stampanta fleksado: la ĉefaj kurbspecoj kaj kiam uzi ĉiun, kiel kalkuli kurbforton kaj elprovitan metodon de kompensa dizajno por kliniĝo kaj minimuma kliniĝo de radioj antaŭvidi principoj, kiuj tenas produktadkurojn konsekvencaj.
Kio Estas fleksado en Metala Stampado?
En metala stampado, fleksado estas la plasta deformado de lado ĉirkaŭ rekta akso uzante stampilon kaj ĵetkubon. La materialo sur la ekstera surfaco streĉas (streĉo) dum la interna surfaco kunpremiĝas. La neŭtrala akso - proksimume je 40-44% de materiala dikeco de la interna surfaco - restas ĉe proksimume konstanta longo.
Kurboperacioj povas esti faritaj per premado, stampita aŭ premada klinado. dediĉita formanta die. La elekto dependas de partgeometrio, produktadvolumeno, kaj toleremaj postuloj.
Specoj de fleksado en metala stampado
Malsamaj kurbprofiloj postulas malsamajn ilajn alirojn. La malsupra tabelo komparas la plej oftajn kurbspecojn uzitajn en produktadstampado.
| Bend Tipo | Priskribo | Tipaj Aplikoj | Komplekseco de ĵetkubo | Springback-Sentemo |
|---|---|---|---|---|
| V-Bend | Stampilo premas folion en V-forman kavon de ĵetkubo | Krampoj, kovriloj, simplaj flanĝoj | Malalta | Modera |
| L-Kurbo | Unuopa 90° flanĝo formita kontraŭ ŝultro de ĵetkubo | L-krampoj, muntaj klapetoj, randflanĝoj | Malalta | Modera |
| U-Bend | Folio formita en U-kanala profilon | Kanaloj, pletoj, rigidigaj pletoj | Meza | Alta (du kurboj) |
| Z-Bend | Du kontraŭaj kurboj kreante Z-offseton | Ofsetoj por senigo, ŝtupaj krampoj | Meza | Alta (akumula) |
| Hemming | Rando faldita super 180° sur si mem | Panelaj randoj, sekurecaj randoj, aŭtomobilaj fermoj | Meza-Alta | Malalta (kaptita) |
| Rocker/Roll Bending | Laŭgrada kurbiĝo formita de ruliĝantaj aŭ rokformiloj | Kurbaj paneloj, cilindraj konkoj | Alta | Variablo |
| Viŝi fleksado | Folio viŝita super ĵetkubo per premkuseneto | Simplaj randkurboj, revenflanĝoj | Malalta–Meza | Modera |
| Rotacia fleksado | Rotacia ĵetsegmento formas la kurbiĝon | Precizecaj kurboj, fragilaj surfacoj | Alta | Malalta (kontrolita) |
Kiam Elekti Ĉiun Tipon
- V-kurbaĵon kaj L-kurbon estas la defaŭltaj elektoj por unudirektaj flanĝoj. Ili postulas la plej simplan ilaron kaj konvenas mez-al-altajn volumojn.
- U-kurbo estas ideala kiam vi bezonas kanalon aŭ pletan profilon. Atendu pli altan risorton ĉar du kurbzonoj agas samtempe.
- Z-bend kreas ofsetajn trajtojn sed akumulas risorton de ambaŭ kurboj; planu por pli striktaj angulaj toleremoj.
- Hemming ŝlosas la materialon en loko, preskaŭ forigante risorton. Uzu por sekurecaj randoj aŭ kie necesas flua panela surfaco.
- Viŝu fleksante funkcias bone por longaj, rektaj randoj kie plena V-ĵetkubo estus nepraktika.
Kurbforta Kalkulo
Preciza kurbforta prognozo malhelpas gazetaran troŝarĝon kaj certigas konsekvencan kurbkvaliton.
V-Bend Force Formulo
La norma formulo por V-fleksa forto estas:
P = (C × S × L × T²) / W
Kie:
– P = bezonata fleksa forto (kN)
– C = ĵetkubokoeficiento (1.3 por V-kurbo kun ĵetkubmalfermaĵo = 8T; 1.2 por 12T; 1.0 por 16T)
– S = materiala tirrezisto (MPa)
– L = kurblongo (mm)
– T = materiala dikeco (mm)
– W = ĵetkubo-malfermaĵolarĝo (mm)
Praktika Ekzemplo
Donita: Milda ŝtalo (streĉo-rezisto 400 MPa), dikeco 2,0 mm, kurblongo 500 mm, die malfermaĵo 16 mm (8 × T), V-kurbo.
× 5 P = 0001. 2.0²) / 16
P = (1,3 × 400 × 500 × 4) / 16
P = 1,60004
P = 65 kN (ĉirkaŭ 6,6 tunoj)
Aera fleksado kontraŭ Fundo kontraŭ Coining
| Metodo | Priskribo | Forto Postulo | Precizeco |
|---|---|---|---|
| Aera fleksado | Punĉo ne plene sidiĝas; angulo regata de profundo | 50–60 % de fundoforto | ±0.5° tipa |
| Fundo (koining flanĝo) | Materialo premita plate kontraŭ muroj | 3–5 × aerkurbforto | ±0.25° |
| Coining | Plena tunaro stampas la kurbradiuson en la materialon | 5–10 × aera kurbforto | ±0.1° |
Aerfleksado estas la plej ofta metodo en produktadstampado ĉar ĝi uzas pli malaltan tunaron kaj permesas angulĝustigon sen ilarŝanĝoj.
Springback: Kalkulo kaj Kompenso
Kio Estas Springback?
Kiam la stampilo retiriĝas, la elasta angulo fleksiĝis kaj malfermiĝas, la elasta angulo fleksiĝis kaj malfermiĝas. pligrandigi. Ĉi tio risorto estas la ununura plej granda fonto de dimensia eraro en stampitaj kurboj.
Springback Faktoroj
Springback dependas de:
– Materiala rendimentforto — pli alta rendimento = pli da risorto
– Kurbradiuso-al-dikeco-proporcio (R/T) — pli granda R/T = pli springback
– Kurb angulo — pli larĝaj anguloj produktas pli absolutan risorton
– Materiala tipo — aluminio kaj neoksidebla ŝtalo risorta reen pli ol milda ŝtalo
Springback Angle Estimation
Praktika inĝenieristiko aproksimado:
Δα = (σ_y × R) / (E × T)
Kie:
– Δα = springback angulo (radianoj) = elasta
– σ_y = materiala rendimentforto (MPa)
– R = interna kurbradiuso (mm)
– E (MPa)
– T = materiala dikeco (mm)
Konverti radianoj al gradoj: Δα (grado) = Δα (rad) × 57.3
Tabelo pri trofleksado de kompenso
Por atingi celan fleksan angulon, la stampilo devas tro-fleksi la materialon. La suba tabelo montras tipajn super-fleksajn angulojn necesajn por trafi 90° finan angulon.
| Materialo | Dikeco (mm) | R/T Rilatumo | Springback (°) | Super-fleksa angulo por trafi 90° |
|---|---|---|---|---|
| Mild Steel (SPCC) | 1.0 | 1.0 | 1.5–2.0 | 91.5–92.0° |
| Mild Steel (SPCC) | 2.0 | 1.0 | 1.0–1.5 | 91.0–91.5° |
| Mild Steel (SPCC) | 2.0 | 3.0 | 2.5–3.5 | 92.5–93.5° |
| Neoksidebla ŝtalo (SUS304) | 1.0 | 1.0 | 3.0–4.0 | 93.0–94.0° |
| Neoksidebla ŝtalo (SUS304) | 2.0 | 1.0 | 2.0–3.0 | 92.0–93.0° |
| Aluminio 5052-H32 | 1.0 | 1.0 | 2.5–3.5 | 92.5–93.5° |
| Aluminio 5052-H32 | 2.0 | 1.0 | 1.5–2.5 | 91.5–92.5° |
| Aluminio 6061-T6 | 1.5 | 2.0 | 4.0–5.5 | 94.0–95.5° |
| Kupro C110 | 1.0 | 1.0 | 2.0–3.0 | 92.0–93.0° |
Praktika noto: Ĉiam validigu super-fleksajn angulojn per unuaartikolaj specimenoj. Teoriaj valoroj estas deirpunktoj - reala risorto varias laŭ materiala aro, grendirekto, kaj ĵeteluziĝo.
Metodoj por Kontroli Springback
- Aera fleksado kun tro-fleksado — la plej ofta aliro; ĝustigu pugnoprofundon por kompensi.
- Fundo / monerado — devigas la materialon plene konformiĝi al la ĵetkubo, reduktante risorton al ±0.25°.
- Kreado de la kurbradiuso — stampas precizan radiuson en la materialon, minimumigante elastan reakiron.
- Elekto de materialo - elektu alojojn kun pli malaltaj rendimento-al-UTS-proporcioj (ekz., kalzitajn humorojn super plen-malmolaj).
- Reliefitaj aŭ kreitaj ripoj - aldonu lokan rigidigan funkcion laŭ la kurblinio por rezisti elastan reakiron.
- Rulilo aŭ rotacia fleksado — iom post iom formas la kurbiĝon, distribuante streĉon kaj reduktante pintan elastan streson.
- Varmege helpata fleksado — por alt-fortaj alojoj, lokalizita hejtado reduktas rendimentforton kaj risorton.
Radius Minimum
Superi la minimuman kurbradiuson kaŭzas krakadon sur la ekstera surfaco. La suba tabelo disponigas gvidvalorojn por oftaj materialoj.
| Materialo | Plej bone Por | Min. Kurbradiuso (× T) |
|---|---|---|
| Milda Ŝtalo (SPCC, DC01) | Kolizita | 0,5 T |
| Milda Ŝtalo (SPCC, DC01) | 1/4 Malmola | 1.0 T |
| Neoksidebla ŝtalo 304 | Kolizita | 1.0 T |
| Neoksidebla ŝtalo 304 | 1/4 Malmola | 2.0 T |
| Neoksidebla ŝtalo 316 | Kolizita | 1.0 T |
| Aluminio 1100 | O (Rekuita) | 0 T (povas fleksi al nula radiuso) |
| Aluminio 5052-H32 | 1/4 Malmola | 1,5 T |
| Aluminio 6061-T6 | Plena Malmola | 3.0–4.0 T |
| Kupro C110 | Kolizita | 0 T |
| Latuno C260 | Kolizita | 0 T |
| Latuno C260 | Duone Malmola | 1.0 T |
| Titanio Grado 2 | Kolizita | 2.5–3.0 T |
| High-Strength Low-Alloy (HSLA) | Kiel rulita | 2.0–3.0 T |
Ŝlosilaj reguloj:
- Kurbiĝi perpendikulare al la ruldirekto (grendirekto) kiam eble - fleksado paralela al la greno pliigas fendan riskon je 30–50 %.
- Pli molaj humoroj permesas pli mallozajn radiumojn. Specifu recozitan materialon se mallozaj kurboj estas kritikaj.
- Por aluminio 6061-T6, krakado estas ofta sub 3T. Konsideru 6061-O (rekuzitan) kaj revarmtraktu post formado.
Oftaj flekseblaj difektoj kaj solvoj
Eĉ kun taŭgaj kalkuloj, produktadfleksado povas produkti difektojn. La suba tabelo listigas la plej oftajn problemojn kaj iliajn radikkaŭzojn.
| Manko | Priskribo | Radika kaŭzo | Solvo |
|---|---|---|---|
| Surfaca krakado | Fendetoj sur ekstera kurbsurfaco | Kurbradiuso tro malloza; materialo tro malmola; grena direkto malĝusta | Pliigi radiuson; uzu pli mildan humoron; turni malplenan 90° al grajno |
| Springback / angula drivo | Fina angulo malfermiĝas preter toleremo | Nesufiĉa trofleksado; alta R/T-proporcio | Pligrandigi pugnovojaĝon; uzi fundan ĵetkulon; aldoni monerajn ripojn |
| Surkiĝo sur interna radiuso | Kunpremaj sulkoj interne de kurbiĝo | Troa kunprema streĉiĝo; maldika materialo; granda R/T | Redukti la malfermon de la ĵetkubo; uzi viŝi klinadon; aldonu malantaŭan subtenon |
| Randa misprezento | Randoj flamiĝas aŭ kliniĝas ĉe kurbiĝo. | Senpaga materialo ĉe finoj nesubtenata dum kurbiĝo | Aldonu randajn reliefajn noĉojn; uzu pli larĝan ĵetkubrilon; aldonu tenajn kusenetojn |
| Tordiĝo | Parto tordas laŭ fleksa akso | Neegala materiala dikeco; ekstercentra ŝarĝo; grena anizotropeco | Ekvilibra pugnoforto; uzu kontraŭ-tordajn aparatojn; kontroli malplenan konsistencon |
| Dimensia movo | Flanĝlongo aŭ fleksa pozicio ekster specifo | Materialfluo dum kurbiĝo; iluzo | Restrukturi malplenajn dimensiojn; anstataŭigi eluzitajn ilojn; aldonu pilottruojn |
| Surfaca difekto/frapado | Gratoj aŭ materialo-kaptilo sur stampilo/ĵetkubo | Nesufiĉa lubrikado; malglata ila surfaco; alta kontaktpremo | Plibonigi lubrikadon; poluri die surfacojn; uzu kovritan iloŝtalon |
| Kurblinio fendetiĝanta ĉe noĉo | komenciĝanta ĉe benko aŭ kraktranĉo ĉe nebendo. | Streskoncentriĝo ĉe trajtorando | Aldonu reliefojn ĉe noĉaj anguloj; movu noĉon for de kurbzono |
Bend Die Design Ŝlosilaj Punktoj
Ĝusta ĵetkubo estas la fundamento de konsekvenca, altkvalita fleksado. La sekvaj konsideroj validas por kaj dediĉitaj flekseblaj ĵetkuboj kaj flekseblaj stacioj ene de progresemaj ĵetkuboj.
1. Larĝo de Malfermaĵo de ĵetkubo
La ĵetkubmalfermo (V-larĝo) rekte influas kurbkvaliton kaj postulatan forton.
Regulo: W = 6T ĝis 12T por aerfleksado; W = 8T estas ofta deirpunkto.
- Tro mallarĝa: alta tunaro, risko de pugnofundo, surfacmarko
- Tro larĝa: malbona angulkontrolo, troa risorto, randmisprezento
2. Punch Radius
La pugnopinta radiuso devus esti 0.5T ĝis 1.5T por norma aerfleksado. Pli malgranda radiuso pliigas streĉon sur la ekstera surfaco kaj levas fendan riskon; pli granda radiuso pliigas risorton.
3. Die Ŝultra Radiuso
Die ŝultroradiuso (la kurba transiro de la ĵetkubvizaĝo al la V-kavaĵo) tipe varias de 2T ĝis 4T. Pli akra ŝultro reduktas la efikan kurbradiuson sed pliigas materialan tiriĝon kaj ilan eluziĝon.
4. Materialo kaj Tegaĵo por Die Komponantoj
| Komponanto | Rekomendita Materialo | Surfaca Traktado |
|---|---|---|
| Punĉo | D2, DC53, aŭ karbido (por alta volumeno) | TiN aŭ TiCN-tegaĵo por eluziĝorezisto |
| Die-bloko | D2, SKD11 | Malmola kromo aŭ nitrurado |
| Premo-kuseneto / stripper | A2 aŭ S7 | Nigra oksido aŭ fosfato |
5. Spring-Loaded Pads and Strippers
Risorta premo-kuseneto dum fleksado kaj fleksado malhelpas la fleksadon kaj fleksadon. precizeco. Kusenetoforto devus esti 10-20% de la fleksa forto.
6. Angula Kompenso
Por altvoluma produktado, konstruu fiksan super-fleksan angulon (surbaze de la risorta tablo supre) prefere ol fidi je gazeta profundalĝustigo. Tipaj anguloj de ĵetkuboj por 90° finitaj kurboj:
- 8-angulo (mildŝtalo:8. 88°)
- Neoksidebla 304: 86–87° angulo de ĵetaĵo
- Aluminio 6061-T6: 84–85° ĵetangulo
7. Reliefo Noĉoj kaj Pilotaj Trajtoj
Kiam kurbiĝo finiĝas ĉe flanĝrando, aldonu reliefan noĉon (tipe 1.5T × 1.5T) ĉe la kurbfinpunktoj por malhelpi randmisformiĝon kaj ŝiriĝon. Por partoj kun kritika poziciigado, inkludu pilottruojn proksime de la kurblinio por lokalizi en la ĵetkubo.
8. Nudigado kaj Parto-Elĵeto
Post fleksado, la parto povas ekteni la stampilon. Planu por printempaj striptizuloj, aerelĵeto aŭ knokaŭtaj pingloj por certigi fidindan forigon de parto sur ĉiu bato.
Plej bonaj Praktikoj por Produktado Kurbiĝado
- Prototipo unue. Kuru unuaartikolaj anguloj antaŭ produktadaj anguloj kaj mezuri risortajn angulojn.
- Kontrolu envenantan materialon. rekte fleksita variadoj en grajna dika direkto, fleksiĝemo kaj konsisto de angulo rekte.
- Uzu lubrikaĵon. Konsekvenca stampanta lubrikaĵo (klorumita parafino aŭ sinteza estero) reduktas frotaĵon kaj plibonigas surfacan finaĵon.
- Monitora iluzo. Punkradiuso kaj ŝultra radiuso ŝanĝiĝas kun uzo - planu preventajn prizorgajn intervalojn bazitajn sur batokalkulo.
- Dokumentu ĉion. Rekordu pugnoprofundon, tunaron kaj mezurajn angulojn por ĉiu aranĝo. Ĉi tiuj datumoj fariĝas valoregaj por solvado de problemoj kaj estonta ilardezajno.
Oftaj Demandoj
Kio estas la diferenco inter aera fleksado, fundo kaj kreado en metala stampa fleksado?
Aerfleksado formas la kurbiĝon puŝante la materialon en la ĵetkubon sen plena kontakto - la pugnoprofundo kontrolas la angulon, kaj risorto estas kompensita per trofleksado. Fundo premas la materialon plene kontraŭ la mortmuroj, reduktante risorton signife. Coining aplikas ekstreman forton por permanente meti la kurbradiuson en la materialon, praktike eliminante risorton sed postulante 5-10× pli da tunaro ol aerfleksado.
Kiel mi kalkulas la minimuman kurbradiuson por mia materialo?
Multipliku la materialan dikecon (T) per la minimuma kurbradia faktoro por via alojo kaj temperamento. Ekzemple, recozita neoksidebla ŝtalo 304 havas faktoron de 1.0T - do 2.0 mm folio povas fleksi al minimuma interna radiuso de 2.0 mm. Ĉiam fleksu perpendikulare al la ruliĝanta direkto kiam eblas, kaj konsultu materialajn datumfoliojn por specifaj alojaj gradoj.
Kial mia fleksita parto resaltas pli ol atendite?
Troa risorto kutime rezultas de unu aŭ pli el ĉi tiuj faktoroj: la kurbradiuso-al-dikeco-proporcio (R/T) estas tro granda, la materiala rendimento-forto estas pli alta ol specifita (kontrolu materialaj certs), la grendirekto kuras paralela al la kurblinio, aŭ la ĵetkubmalfermaĵo estas tro larĝa. Reduktu R/T, turnu la malplenan, ŝanĝu al pli mola humoro, aŭ uzu fundon/monadon por kontroli risorton.
Kio kaŭzas krakadon sur la ekstera surfaco de kurbo?
Ekstersurfaca fendetiĝo okazas kiam la streĉa streĉo sur la ekstero de la kurbo superas la plilongiĝolimon de la materialo. Oftaj kaŭzoj inkludas kurbradiuson sub la minimumo de la materialo (vidu la radiustabelon supre), fleksadon paralela al la ruliĝanta grendirekto, materialon kiu estas tro malmola aŭ labor-hardita, aŭ akran pugnoradiuson kiu koncentras trostreĉiĝon. Pliigu la kurbradiuson, uzu kalzitan materialon aŭ turnu la malplenan 90° al la greno.
Kiel la larĝo de la malfermaĵo de la ĵetkubo influas la kvaliton de kurbaĵo?
La malferma larĝo de V-ĵetkubo (W) kontrolas la kurbradiuson, postulatan forton kaj risorton. Ĝenerala gvidlinio estas W = 6T ĝis 12T, kun 8T kiel ofta deirpunkto. Pli mallarĝa malfermaĵo produktas pli mallozan radiuson kun malpli risorto sed postulas pli altan tunaron kaj riskas surfacmarkadon. Pli larĝa malfermaĵo reduktas tunaron sed pliigas risorton kaj povas kaŭzi randmisprezenton. Kongruu la malfermon al via materiala dikeco kaj dezirata kurbradiuso.
Konkludo
Metala stampanta fleksado estas trompe kompleksa operacio. La interagado inter materialaj trajtoj, fleksa geometrio kaj ilardezajno determinas ĉu parto trafas toleremon aŭ finiĝas en la rubujo. Elektante la ĝustan kurbspecon, kalkulante forton kaj risorton precize, respektante minimumajn kurbradiojn kaj dezajnante ĵetkubojn kun taŭga kompenso, vi povas atingi ripeteblajn, altkvalitajn kurbojn ĉe produktadvolumoj.
Bezonas precizecan fleksantan partneron? Ĉe Metalo stampado Partoj, ni inĝenieris kaj produktas kutimajn fleksitajn komponantojn de prototipo per altvoluma produktado. Petu citaĵon aŭ kontaktu nian inĝenieran teamon por diskuti vian sekvan projekton.