Прашање: Се борев да разберам како радиусот на свиткување (како што истакнав) во печатењето се однесува на изборот на алат.На пример, моментално имаме проблеми со некои делови направени од челик А36 од 0,5 инчи.За овие делови користиме удари со дијаметар од 0,5 инчи.радиус и 4 инчи.умре.Сега ако го користам правилото 20% и се помножам со 4 инчи.Кога ќе го зголемам отворот на матрицата за 15% (за челик), добивам 0,6 инчи.Но, како знае операторот да користи удар со радиус од 0,5 инчи кога за печатење е потребен радиус на свиткување од 0,6 инчи?
О: Спомнавте еден од најголемите предизвици со кои се соочува индустријата за лим.Ова е заблуда со која треба да се соочат и инженерите и производствените продавници.За да го поправиме ова, ќе започнеме со основната причина, двата методи на формирање и не разбирањето на разликите меѓу нив.
Од појавата на машините за виткање во 1920-тите до денес, операторите обликуваат делови со долни свиоци или основа.Иако виткањето на дното излезе од мода во изминатите 20 до 30 години, методите на виткање сè уште проникнуваат во нашето размислување кога виткаме метален лим.
Прецизните алатки за мелење влегоа на пазарот во доцните 1970-ти и ја сменија парадигмата.Значи, ајде да погледнеме како прецизните алатки се разликуваат од алатките за рамни, како преминот кон прецизни алатки ја промени индустријата и како сето тоа се однесува на вашето прашање.
Во 1920-тите, обликувањето се промени од набори на диск сопирачките во матрици во облик на V со соодветни удари.Удар од 90 степени ќе се користи со матрица од 90 степени.Преминот од преклопување кон формирање беше голем чекор напред за лимот.Тоа е побрзо, делумно поради тоа што ново развиената плочка сопирачка е електрично активирана - нема повеќе рачно свиткување на секој свиок.Покрај тоа, сопирачката на плочата може да се свитка одоздола, што ја подобрува точноста.Во прилог на бандажите, зголемената точност може да се припише на фактот што перфораторот го притиска својот радиус во внатрешниот радиус на свиткување на материјалот.Ова се постигнува со нанесување на врвот на алатот на дебелина на материјал помала од дебелината.Сите знаеме дека ако можеме да постигнеме константен внатрешен радиус на свиткување, можеме да ги пресметаме точните вредности за одземање на свиокот, додатокот за свиткување, надворешно намалување и факторот К, без разлика каков тип на свиок правиме.
Многу често, деловите имаат многу остри внатрешни радиуси на свиткување.Креаторите, дизајнерите и занаетчиите знаеја дека делот ќе издржи затоа што се чинеше дека сè е повторно изградено - а всушност беше, барем во споредба со денес.
Се е добро додека не дојде нешто подобро.Следниот чекор напред дојде во доцните 1970-ти со воведување на прецизни алатки за земја, компјутерски нумерички контролери и напредни хидраулични контроли.Сега имате целосна контрола над притисната сопирачка и нејзините системи.Но, превртната точка е алатка за прецизно мелење што менува сè.Променети се сите правила за производство на квалитетни делови.
Историјата на формирањето е полна со скокови и граници.Во еден скок, отидовме од неконзистентни радиуси на виткање за сопирачки на плочи до униформни радиуси на виткање создадени преку печат, грундирање и втиснување.(Забелешка: рендерирањето не е исто што и леењето; видете ги архивите на колоните за повеќе информации. Меѓутоа, во оваа колона користам „долно свиткување“ за да се осврнам и на методите на рендерирање и на леење.)
Овие методи бараат значителна тонажа за да се формираат деловите.Се разбира, на многу начини ова е лоша вест за притисната кочница, алатка или дел.Сепак, тие останаа најчестиот метод на свиткување на метал скоро 60 години додека индустријата не го направи следниот чекор кон воздушно обликување.
Значи, што е формирање на воздух (или свиткување на воздухот)?Како функционира во споредба со долниот флекс?Овој скок повторно го менува начинот на кој се создаваат радиусите.Сега, наместо да го пробива внатрешниот радиус на свиокот, воздухот формира „лебдечки“ внатрешен радиус како процент од отворот на матрицата или растојанието помеѓу краците на матрицата (види Слика 1).
Слика 1. При свиткување со воздух, внатрешниот радиус на свиокот се одредува според ширината на матрицата, а не на врвот на ударот.Радиусот „плови“ во ширината на формата.Дополнително, длабочината на пенетрација (а не аголот на матрицата) го одредува аголот на свиткување на работното парче.
Нашиот референтен материјал е нисколегиран јаглероден челик со цврстина на истегнување од 60.000 psi и радиус на формирање воздух од приближно 16% од дупката на матрицата.Процентот варира во зависност од видот на материјалот, флуидноста, состојбата и други карактеристики.Поради разликите во самиот лим, предвидените проценти никогаш нема да бидат совршени.Сепак, тие се прилично точни.
Мекиот алуминиумски воздух формира радиус од 13% до 15% од отворот на матрицата.Топло валани кисели и подмачкан материјал има радиус на формирање на воздух од 14% до 16% од отворот на матрицата.Ладно валани челик (нашата основна цврстина на истегнување е 60.000 psi) се формира со воздух во радиус од 15% до 17% од отворот на матрицата.304 радиусот на формирање на воздух од нерѓосувачки челик е 20% до 22% од дупката за матрица.Повторно, овие проценти имаат опсег на вредности поради разликите во материјалите.За да го одредите процентот на друг материјал, можете да ја споредите неговата цврстина на истегнување со 60 KSI цврстина на истегнување на нашиот референтен материјал.На пример, ако вашиот материјал има цврстина на истегнување од 120-KSI, процентот треба да биде помеѓу 31% и 33%.
Да речеме дека нашиот јаглероден челик има цврстина на истегнување од 60.000 psi, дебелина од 0,062 инчи и она што се нарекува внатрешен радиус на свиткување од 0,062 инчи.Свиткајте го преку V-дупката на матрицата 0,472 и добиената формула ќе изгледа вака:
Така, вашиот внатрешен радиус на свиткување ќе биде 0,075″ што можете да го користите за да ги пресметате додатоците за свиткување, факторите К, повлекувањето и одземањето на свиокот со одредена точност - т.е. ако вашиот оператор на сопирачката ги користи вистинските алатки и дизајнира делови околу алатките што ги користат операторите .
Во примерот, операторот користи 0,472 инчи.Отворање на печат.Операторот отиде до канцеларијата и рече: „Хјустон, имаме проблем.Тоа е 0,075“.Радиус на удар?Изгледа дека навистина имаме проблем;каде да одиме да земеме еден од нив?Најблиску што можеме да го добиеме е 0,078.„или 0,062 инчи.0,078 инчи. Радиусот на ударот е преголем, 0,062 инчи. Радиусот на ударот е премал.”
Но, ова е погрешен избор.Зошто?Радиусот на ударот не создава внатрешен радиус на свиткување.Запомнете, не зборуваме за долниот дел, да, врвот на напаѓачот е одлучувачки фактор.Зборуваме за формирање на воздух.Ширината на матрицата создава радиус;ударот е само елемент за туркање.Исто така, забележете дека аголот на матрицата не влијае на внатрешниот радиус на свиокот.Можете да користите акутни, V-облик или канални матрици;ако сите три имаат иста ширина на матрицата, ќе го добиете истиот внатрешен радиус на свиткување.
Радиусот на ударот влијае на резултатот, но не е одлучувачки фактор за радиусот на свиткување.Сега, ако формирате радиус на удар поголем од лебдечкиот радиус, делот ќе заземе поголем радиус.Ова го менува додатокот на свиткување, контракцијата, факторот К и одбивањето на свиокот.Па, тоа не е најдобрата опција, нели?Разбирате - ова не е најдобрата опција.
Што ако користиме 0,062 инчи?Радиус на удар?Овој хит ќе биде добар.Зошто?Затоа што, барем кога користите готови алатки, тоа е што е можно поблиску до природниот „лебдечки“ внатрешен радиус на свиткување.Употребата на овој перфоратор во оваа апликација треба да обезбеди постојано и стабилно свиткување.
Идеално, треба да изберете радиус на удар што се приближува, но не го надминува, радиусот на карактеристиката на пловечкиот дел.Колку е помал радиусот на ударот во однос на радиусот на свиткување на пливачки, толку понестабилно и попредвидливо ќе биде свиокот, особено ако на крајот многу се виткате.Ударите кои се премногу тесни ќе го згужваат материјалот и ќе создадат остри свиоци со помала конзистентност и повторливост.
Многу луѓе ме прашуваат зошто дебелината на материјалот е важна само при изборот на дупка за матрица.Процентите што се користат за предвидување на радиусот на формирање на воздухот претпоставуваат дека калапот што се користи има отвор за калапот погоден за дебелината на материјалот.Тоа е, дупката на матрицата нема да биде поголема или помала од посакуваното.
Иако можете да ја намалите или зголемите големината на калапот, радиусите имаат тенденција да се деформираат, менувајќи многу од вредностите на функцијата на свиткување.Можете исто така да видите сличен ефект ако користите погрешен радиус на удар.Така, добра почетна точка е правилото за избор на отвор за матрица осум пати поголема од дебелината на материјалот.
Во најдобар случај, инженерите ќе дојдат во продавницата и ќе разговараат со операторот на сопирачката.Погрижете се сите да ја знаат разликата помеѓу методите на калапи.Дознајте кои методи ги користат и кои материјали ги користат.Добијте листа на сите удари и матрици што ги имаат, а потоа дизајнирајте го делот врз основа на тие информации.Потоа, во документацијата запишете ги ударите и матриците неопходни за правилна обработка на делот.Се разбира, може да имате олеснителни околности кога треба да ги дотерате вашите алатки, но ова треба да биде исклучок наместо правило.
Оператори, знам дека сите сте претенциозни, јас самиот бев еден од нив!Но, помина времето кога можевте да го изберете вашиот омилен сет на алатки.Меѓутоа, ако ви се каже која алатка да се користи за дизајн на делови не го одразува нивото на вашата вештина.Тоа е само факт на животот.Сега сме направени од тенок воздух и повеќе не сме лелеави.Правилата се сменија.
FABRICATOR е водечко списание за обликување и обработка на метали во Северна Америка.Списанието објавува вести, технички написи и истории на случаи кои им овозможуваат на производителите поефикасно да ја вршат својата работа.ФАБРИКАТОР и служи на индустријата од 1970 година.
Сега е достапен целосниот дигитален пристап до FABRICATOR, што ви овозможува лесен пристап до вредните индустриски ресурси.
Сега е достапен целосниот дигитален пристап до списанието Tubing, што ви овозможува лесен пристап до вредните ресурси на индустријата.
Сега е достапен целосниот дигитален пристап до The Fabricator en Español, обезбедувајќи лесен пристап до вредните индустриски ресурси.
Мајрон Елкинс се придружува на подкастот на The Maker за да зборува за неговото патување од мал град до фабрички заварувач…
Време на објавување: 25 август 2023 година