Hej! Ako dodávateľ častí plechov som sa veľa zaoberal procesom ohybu. Jedným z najbežnejších bolesti hlavy, ktorým v tomto procese čelíme, je Springback. Je to fenomén, ktorý dokáže hodiť kľúč do diel, ak nie je správne pochopený a spravovaný. Poďme teda na to, aké faktory ovplyvňujú pružinu častí plechov počas ohýbania.
Vlastnosti materiálu
Po prvé, samotný materiál hrá obrovskú úlohu. Rôzne kovy majú rôzne elastické a plastické vlastnosti. Napríklad oceľ a hliník reagujú inak, keď sú ohnuté. Ocel je vo všeobecnosti silnejšia a má vyšší modul elasticity v porovnaní s hliníkom. To znamená, že oceľ je pravdepodobnejšie, že po ohýbaní viac praskne späť, pretože má väčšiu schopnosť vrátiť sa do pôvodného tvaru.
Kľúčovým faktorom je tiež pevnosť výnosu materiálu. Ak má kov vysokú pevnosť výťažku, môže odolávať väčšiemu stresu skôr, ako sa začne plasticky deformovať. Počas ohýbania, keď napätie presahuje pevnosť výťažku, kov začína deformovať. Ale po odstránení ohybovej sily sa kov pokúša prameniť dozadu. Materiál s vysokou pevnosťou výnosu bude mať viac skladovanú elastickú energiu, čo vedie k výraznejšej pramenici.
Nemožno ignorovať ani štruktúru zrna kovu. Kovy s jemnou zeleninou majú tendenciu mať počas ohýbania rovnomernejšiu deformáciu. Hrubé - zrnité kovy môžu mať nerovnomernú deformáciu, čo môže mať za následok nepredvídateľnú Springback. Napríklad v niektorých tepelných kovoch sa môže veľkosť zŕn meniť, čo ovplyvňuje správanie Springback.
Hrúbka plechu
Hrúbka plechu je ďalším hlavným faktorom. Hrubšie listy majú vo všeobecnosti menšie pružiny v porovnaní s tenšími. Keď je ohnutý hustý list, vonkajšie a vnútorné vrstvy hárku zažívajú rôzne napätia. Čím hrubší je plachta, tým viac materiálu má odolať elastickému zotaveniu.
Myslite na to ako na hrubý kúsok lepenky a tenký kúsok papiera. Keď ohýbate kartón, drží svoj tvar lepší, pretože je tu viac hmotnosti a štruktúry, aby ste ju udržali na svojom mieste. Na druhej strane tenký papier ľahko pramení späť. V prípade plechu má hrubší plech väčší vnútorný odpor voči silám, ktoré spôsobujú pružinu.
Polomer ohýbania
Polomer ohýbania je veľmi dôležitý. Menší polomer ohýbania zvyčajne vedie k väčšej prameni. Keď ohýbate plech s malým polomerom, vonkajšia vrstva kovu sa roztiahne viac a vnútorná vrstva je viac stlačená. To vytvára väčší rozdiel v napätí medzi týmito dvoma vrstvami.
Po odstránení ohybovej sily, uložená elastická energia v týchto vysoko stresovaných vrstvách spôsobuje, že kov sa pramení dozadu. Napríklad, ak ohýbate plech, aby ste vytvorili ostrý roh (malý polomer ohýbania), pravdepodobne uvidíte viac Springback v porovnaní s jemnou krivkou (veľký polomer ohybu).
Ohyb
Spôsob, akým ohýbame plech, ovplyvňuje aj Springback. Existujú rôzne metódy ohýbania, ako je ohýbanie vzduchu, ohýbanie dna a razenie.
Ohýbanie vzduchu je najbežnejšou metódou. Pri ohýbaní vzduchu je plech ohnutý úderom, ktorý pritlačí kov proti matrici. Pretože medzi úderom a matricou je priepasť, kov nie je úplne obmedzený. To môže mať za následok viac Springbacku, pretože kov má väčšiu slobodu vrátiť sa do pôvodného tvaru.
Na druhej strane ohýbanie spodnej časti zahŕňa úplné dno vyrazu na úder proti matrici. Táto metóda poskytuje väčšiu kontrolu nad uhlom ohybu a vo všeobecnosti vedie k menšiemu pružinovému. Počas procesu ohybu je kov obmedzený, čím sa znižuje elastické zotavenie.
Coining je metóda vysokého tlaku ohýbania, keď punč a matrica nanáša na kov veľkú silu, v podstate „vyrazenie“ ohybu. Táto metóda môže významne minimalizovať Springback, pretože prekonáva elastické vlastnosti kovu použitím extrémneho tlaku.
Teplota
Teplota môže mať významný vplyv na Springback. Keď sa plech zahrieva, jeho pevnosť výťažku sa zníži. To znamená, že na plastickú deformáciu kovu je potrebná menšia sila. Pri vyšších teplotách je kov kladnejší a uložená elastická energia počas ohýbania sa zníži.
Napríklad v niektorých horúcich procesoch ohybu sa kov zahrieva na špecifický teplotný rozsah. To umožňuje ľahšie ohýbanie a menej Springback. Chladenie kovu po ohýbaní však môže ovplyvniť aj Springback. Ak chladenie nie je rovnomerné, môže spôsobiť vnútorné napätie v kovu, čo môže viesť k ďalšiemu pružinám alebo dokonca skresleniu.
Náradie
Kvalita a dizajn nástrojov používaných v procese ohýbania záleží. Povrchová úprava úderu a matrice môže ovplyvniť trenie medzi nástrojom a plechom. Hladký povrchový povrch znižuje trenie, čo môže viesť k konzistentnejšiemu ohýbaniu a menšiemu pružinovému.
Výraz medzi úderom a matricou je tiež rozhodujúce. Ak je vôľa príliš veľká, kov nemusí byť správne ohnutý, čo vedie k väčšej prameni. Ak je vôľa príliš malá, môže spôsobiť nadmerné napätie na kovu, čo môže tiež viesť k nepredvídateľnému prameniu alebo poškodeniu plachty.
Geometria obrobku
Celkový tvar a geometria časti plechu môžu ovplyvniť Springback. Komplexné tvary s viacerými ohybmi môžu mať interakcie medzi rôznymi ohybami. Napríklad časť so susednými ohybmi môže zažiť redistribúciu stresu počas procesu ohybu, čo ovplyvňuje pružinu každého ohybu.
Otvory alebo výrezy v plechu môžu tiež zmeniť správanie Springback. Tieto vlastnosti môžu narušiť distribúciu napätia v kovu, čo vedie k rôznym charakteristikám Springback v porovnaní s pevným listom.
V našej spoločnosti chápeme dôležitosť kontroly Springback na výrobu vysoko kvalitných častí plechov. Či už hľadátePrecízne kovové diely,Letecké plechové dielyaleboZváračské zariadenie plechové diely, máme odborné znalosti na zvládnutie problémov Springback.
Ak ste na trhu s časťami plechov a chcete diskutovať o svojich požiadavkách, neváhajte sa osloviť. Sme tu, aby sme vám pomohli získať to najlepšie - kvalitné diely s minimálnymi problémami s Springback.
Odkazy
- Dieter, GE (1986). Mechanická metalurgia. McGraw - Hill.
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2014). Výrobné inžinierstvo a technológie. Pearson.
- Groover, MP (2010). Základy modernej výroby: materiály, procesy a systémy. Wiley.