Гнучка металів: методи та технологічні особливості. Гнучка металу: методи та технологічні особливості Гнути листовий метал

Гнучка металу є технологічною операцією, без якої практично не може обійтись жодна робота з металом. При цьому виді обробки виходять надійні та міцні деталі, які відрізняються солідним зовнішнім виглядом та високою точністю.

Процес згинання металу

Волокна металу при згинанні одночасно відчувають розтягування та стиск. Для того щоб деформація пластична не перейшла у розривну, необхідно ретельно знаходити зусилля та радіуси загинів. Наприклад, на металі з'являться тріщини або він зігнеться на внутрішній стороні загину, якщо вибрати радіус загину менше товщини заготовки.

При згинанні металів плоскої форми виходить об'ємний виріб без різних швів та з'єднань. Наша компанія пропонує в Москві виготовлення найпростіших виробів, яким необхідне автоматичне згинання листового заліза.

Нинішні листозгинальні преси, які управляються електронікою, можуть забезпечити виготовлення найскладніших деталей з листа будь-яких сплавів, що володіють достатніми пластичними властивостями, для здійснення холодної деформації без псування матеріалу.

Деталі, виготовлені методом згинання металу, мають:

  • високим ступенем надійності;
  • довговічністю.

Вартість згинання металу недорога. Якщо сталевий пруток має діаметр більше 10 мм, заготовки з нього гнути не варто. Для цієї операції краще брати сталеві листи завтовшки до 5 міліметрів, смугову сталь – до 7. Гнути листовий метал легше за його попереднього підігріву. Якщо немає такої можливості, то у зоні згину на зовнішню поверхню необхідно нанести поперечні ризики.

Наша компанія надає послуги на виконання роботи з гнуття металу. Обробка листового металу на листозгинальному пресі тиском дає можливість отримувати досить розвинені конструкції, які відрізняються:

  • міцністю;
  • стабільністю;
  • гарним зовнішнім виглядом.

Гнучка металу в слюсарних лещатах

Сталь смугова найбільш зручно гнеться у слюсарних лещатах. Для цього треба заготовку встановити так, щоб та сторона, на якій ризик завдано в місці загину, була спрямована до нерухомої губки лещат. Над губкою ризику має виступати приблизно на 0,5 мм.

При необхідності загнути смугу сталеву під гострим кутом, треба використовувати оправлення, що відповідає потрібному куту загину. Затискають її разом із заготівлею в лещатах, смугу розташовують до неї високою стороною і загинають ударами молотка.

Щоб зробити скобу зі смугової сталі, необхідно скористатися бруском-оправкою, товщина якого дорівнює отвору скоби. Його разом із смугою затискають у лещатах, наносячи молотком легкі удари, загинають один бік скоби. Потім усередину скоби вкласти брусок, затиснути в лещатах, теж виконати з другою стороною.

Для кріплення металевих стрижнів і труб усілякого призначення нерідко застосовується хомут із смугової сталі. Його виготовляють у лещатах. Для цього затискають у лещатах круглу оправку необхідного діаметра, за допомогою двох плоскогубців на ній загинають смужку сталі бажаної довжини та ширини.

Далі в лещатах затискають відігнуті кінці хомута, надаючи йому кінцевої форми. Для того, щоб не залишати на хомуті подряпин, вм'ятин, треба бити молотком не по ньому, а через мідну пластину незначної товщини.

Смугова згинання нерідко використовується при об'єднанні елементів з металу, які називаються згинальними з'єднаннями. Воно може:

  • посилювати різьбове з'єднання;
  • бути стопорною шайбою або шплінтом у поєднанні гайка-болт.

Наша компанія виготовляє на замовлення різні операції з оброблення металу, які дозволяють виготовляти всілякі об'ємні деталі з листового заліза, так потрібні в наш час для виробництва та будівництва. Ціна на послуги, що надаються нами, цілком доступна.

Коментарів:

Як робиться згинання металу своїми руками? При виконанні будівельних робіт часто буває потрібно виконати згинання металевих елементів. Наприклад, буває необхідно зігнути листовий метал чи труби. Труби, що мають невеликий діаметр, згинають за допомогою лещат.

Згинання металевих листів на згинальному верстаті відбувається без зварювання і не порушує структуру металу.

Часто під час виконання будівельних робіт виникає потреба зігнути труби великого діаметра. Для такої роботи потрібні спеціальні верстати, які виконують згинання труб та металевих листів. Згинальний елемент при цьому не отримує пошкоджень.

При згинанні деталей враховують пластичність матеріалу, його товщину, визначають радіус кривизни.

У чому полягає технологія згинання металу?

Схема складання саморобного листозгину: 1 – основа; 2 – гайка-маховичок; 3 – притиск; 4 - лист, що згинається; 5 – струбцина; 6 – обтискний пуансон.

Гнучка листового металу - це виконання певних дій, внаслідок яких металевий лист набуває потрібної форми. Згинання деталі відбувається без допомоги зварювальних або інших з'єднань, які зменшують міцність і довговічність матеріалу.

При виконанні згину виробу розтягуються зовнішні шари і стискаються внутрішні. Технологія згинання полягає в тому, щоб перегнути одну частину деталі до іншої на необхідний кут.

Під час згинання матеріал піддають деформації. Величина можливої ​​деформації залежить від товщини матеріалу, кута вигину, пластичності та швидкості згинання.

Згинання виконують за допомогою обладнання для згинання деталей. Дане обладнання згинає елемент таким чином, щоб готова конструкція не мала пошкоджень.

Якщо зігнути елемент неправильно, то на його поверхні відбудуться різні дефекти, внаслідок яких на лінії вигину матеріал отримає такі пошкодження, що готова конструкція може зламатися. Гнучку виготовляють для листів різної товщини.

Напруга вигину матеріалу має бути більшою, ніж його межа пружності. В результаті згинання має відбуватися пластична деформація матеріалу. При цьому готова конструкція після операції згину зберігатиме форму, яку їй надали.

Креслення листозгину (деталювання): 1 – струбцина; 2 – щічка; 3 – основа; 4 – кронштейн; 5 – зварний притиск; 6 – вісь; 7 – куточок пуансону.

Переваги процесу згинання:

  1. Процес має високу продуктивність.
  2. В результаті згинання виходить заготівля, яка не має шва.
  3. Готова конструкція має високу стійкість до корозії.
  4. Виріб має високу міцність.
  5. На місці згину виробу не з'являється іржа.
  6. Конструкція є цільною.

Недоліки:

  1. Процес ручної згинання є досить трудомістким.
  2. Обладнання для згинання має високу вартість.

На відміну від конструкцій, виконаних методом згинання листового металу, на зварних конструкціях є зварний шов, який піддається корозії та іржі.

Згинання виробів здійснюють вручну або за допомогою обладнання. Ручний вигин є дуже трудомістким. Він виконується за допомогою молотка та плоскогубців. Згинання матеріалу невеликої товщини виконують киянкою.

Згинання листового металу здійснюють за допомогою вальців, преса або роликових верстатів. Щоб надати листу форму циліндра, використовують ручні, гідравлічні вальці або вальці з електроприводом. Таким способом виготовляють труби.

Схема збирання робочого ходу: 1 - вкладиш з дерева; 2 – основа; 3 – щічка права; 4 - лист, що згинається; 5 – притиск; 6 – вісь пуансона; 7 – пуансон; 8 – важіль пуансону.

Гнучка металу застосовується у домашньому будівництві виготовлення водостоків, профілів, металевих каркасів, труб та інших конструкцій. При згинанні листового металу своїми руками можна виготовити труби різного діаметра. За допомогою верстатів згинається матеріал із цинковим покриттям.

Якщо виконати вигин металу в домашніх умовах, верстат для згинання можна виготовити своїми руками. Для виготовлення верстата потрібно виконати шаблон із деревини, що має контур певної, вигнутої форми.

При згинанні виробу потрібно визначити його розміри. Довжину конструкції обчислюють з урахуванням радіусу вигину листа. Для заготовок, що згинаються під прямим кутом, без створення закруглень, припуск на загин повинен становити 0,6 товщини листа.

Своїми руками можна згинати конструкції із пластичних металів: міді, латуні, алюмінію. Радіус вигину залежить від якості матеріалу та способу згинання. Вироби з невеликим радіусом закруглення виконують із пластичних матеріалів.

Повернутись до змісту

Гнучка металу своїми руками

Повернутись до змісту

Як виготовити скобу методом згинання

При згинанні сталевої смуги на роликовому верстаті верхній проріз на бруску повинен відповідати розміру смуги.

Матеріали та інструменти:

  • металевий лист;
  • лещата;
  • молоток;
  • оправа;
  • брусок;
  • електропилки по металу.

Попередньо потрібно за схемою обчислити довжину смуги заготовки та зробити розрахунок згинання металевого листа.

При розрахунках на кожен загин виконують запас 0,5 товщини смуги і по 1 мм на згин торців у бік.

Згідно зі схемою випилюють заготівлю, роблять позначки місця вигину. Вигин заготовки виконують у лещатах з косинцями.

Спочатку треба затиснути в лещатах заготівлю на рівні вигину. Потім за допомогою молотка виконують перший загин.

Потім заготовку переставляють у лещатах і затискають її оправою разом із бруском. Потім роблять другий загин.

Після цього витягують заготовку, роблять позначки довжини лапок скоби.

Скобу з бруском оправою загинають у лещатах, при цьому відгинають обидві її лапки. Вигин уточнюють трикутником. Якщо вигин виконаний неправильно, його виправляють за допомогою молотка та бруска оправи. Після процесу згинання конструкцію відпилюють до потрібних розмірів.

Труби невеликого діаметру, безумовно, можна зігнути і використовуючи для цього звичайні лещата. Але як зробити з трубами, які мають досить великий діаметр? Для цих цілей існують спеціальні верстати, що дозволяють проводити згинання листового металу та труб без деформації та пошкоджень, з урахуванням товщини та пластичності металу, з якого вони виготовлені, а також з визначенням радіусу кривизни, що дуже важливо.

Поняття згинання металу

Слюсарна операція згинання листового металу є проведення низки впливів, у результаті лист металу приймає необхідну форму згідно з кресленням без використання зварювання або інших методик з'єднання, які істотно впливають на структуру металу, знижуючи рівень його міцності і термін служби. У процесі відбувається розтягування зовнішніх шарів листового металу та стиснення внутрішніх.

Сутність технології полягає в тому, що частина заготівлі по відношенню до іншої перегинається на певний, попередньо заданий кут. Метал у процесі згинання піддається деформації. Рівень допустимої деформації залежить від товщини металу, його кута вигину, крихкості матеріалу та швидкості, з якою відбувається процес згинання.

Процедуру здійснюють за допомогою спеціального обладнання для згинання листового металу, яке дозволяє отримати на виході готовий виріб без дефектів. Якщо метал буде зігнутий неправильно, то поява численних мікротріщин спровокує послаблення матеріалу в місці вигину, тому готовий виріб у невідповідний момент може зламатися на цьому місці.

Технологію згинання металу прийнято використовувати для металевих листів, які мають різну товщину. Напруга вигину має перевищувати межу пружності. До того ж деформація заготівлі має бути пластичною. Тільки в цьому випадку заготівля зберігатиме після зняття навантаження надану їй форму.

Серед переваг такого методу обробки металу необхідно відзначити високу продуктивність, можливість автоматизації процесу та отримання безшовної конструкції в результаті, що підвищує стійкість до корозії та міцність виробу.

А ось на зварних конструкціях після певного часу в зоні зварювання починається корозійний процес, від якого не можна захиститися навіть за допомогою спеціального покриття. А технологія згинання листового металу здатна забезпечити металевої конструкції цілісність, захищаючи її від передчасного формування іржі.

Види згинання металу

Гнучку металу можна проводити вручну або із застосуванням спеціалізованого обладнання. Гнучка металу власними руками є досить трудомістким процесом, який займає чимало часу і полягає в роботі плоскогубцями та молотком. Вигинання тонкого металу проводять киянкою.

Для механізації процедури використовують спеціальні пристрої для згинання листового металу - вальці, листозгинальні преси та роликові верстати для згинання. Для надання листу циліндричної форми прийнято використовувати гідравлічні або ручні вальці або вальці з електричним приводом. З їх допомогою можна отримати такі об'ємні деталі, як димарі, труби та жолоби.

Найчастіше виробляють згинання листового металу за допомогою листозгинального преса. Розвиток обладнання на сьогоднішній день дійшов до такого рівня, то листозгинальні верстати здатні виготовити за один робочий цикл складні деталі з декількома лініями вигину. Зміна згинального інструменту відбувається швидко, тому верстат можна швидко переналаштувати в максимально стислий термін на інший виріб.

Галузь застосування

Процедура згинання металу, як правило, використовується, на невеликих виробництвах та в домашньому господарстві для виготовлення профілів різних розмірів, збірних перегородок, корпусних виробів, куточків, швелерів, укосів, ринв, металевих каркасів та підвісних будівельних систем та інших виробів з металу.

У промисловості та побуті не обійтися у наш час без труб. Однак слід зауважити, що конфігурація їх сполук іноді буває досить складною. Для скорочення числа елементів, що стикуються, і зменшення різьбових з'єднань можна трубам надати певну конфігурацію, зігнувши їх під необхідним кутом.

Процедура згинання листового металу своїми руками дозволяє отримати необхідну геометрію каналізаційних, водопровідних та газових мереж з мінімальними витратами, забезпечивши всередині каналів найменший опір.

Верстати для згинання металу в листах призначені для обробки сталі, міді та алюмінію. Подібне обладнання дозволяє згинати матеріал, який має цинкові або лакофарбові покриття. Мобільність обладнання для процесу згинання металу надає можливість багато роботи здійснювати прямо на об'єктах, заощаджуючи кошти та час на його транспортування.

Функціональні можливості верстата

Саморобний верстат для згинання металу є окремою категорією представників такого виду верстатів. Такий верстат ви можете виготовити самостійно для використання у приватному господарстві, наприклад, для прокладання водопроводу та будівництва теплиці. Створення верстата для згинання металу не потребує розробки детальних креслень. Але для цього вам потрібно заготовити шаблон із деревини чи іншого матеріалу, який повторює контур певної форми вигину.

Виконуючи згинання заготовки, важливо її розміри визначити правильно. Розрахунок довжини заготовки рекомендується виконувати з огляду на радіуси згинання листового металу. Для деталей, що згинаються під прямим кутом без створення із внутрішньої сторони закруглень, припуск заготовки на згинання повинен становити 0,6 - 0,8 від показника товщини металу.

Вигинати своїми руками можна лише деталі та заготовки з пластичних металів - алюмінію, латуні, незагартованої сталі та міді. Розмір мінімального радіусу згину залежить від технічних властивостей матеріалу заготівлі, методики згинання та якості поверхні. Деталі з малим радіусом закруглень рекомендується виготовляти виключно з пластичних матеріалів, також їх можна заздалегідь відпалити.

Гнучка труб своїми руками

Існує кілька різновидів згинання труб: «калач», коли труба згинається півколом при забезпечує поворот на 180 градусів; "скоба" - вигнута труба нагадує букву "П"; "компенсатор", що використовується для обведення перешкод; "качка" - вигин за типом англійської літери "N" та інші.

Гнучці можна піддавати зварені та цільнотягнуті труби, труби без наповнювача та з наповнювачем (сухий річковий пісок), який оберігає стінки труб від утворення зморшок та складок у місцях вигину. По теорії згинання листового металу і труб у домашніх умовах виконують виключно в холодному стані.

Для згинання труб, які мають діаметр 10-15 міліметрів, використовують плиту з отворами, які встановлюють у відповідних місцях штирі, що є упорами при згинанні. Труби, які мають діаметр до 40 міліметрів та великі радіуси кривизни, прийнято гнути у холодному стані за допомогою нерухомої оправки. Існують і інші способи згинання сталевих труб, але вони потребують створення спеціального пристосування.

Гнучка дюралюмінієвих, мідних та латунних труб у холодному стані відрізняється деякими особливостями. До початку процедури труби прийнято відпалювати - мідні при температурі 600-700 градусів за Цельсієм з охолодженням у воді, труби з латуні - при температурі 600-700 градусів з охолодженням на повітрі, вироби з дюралюмінію - при температурі 350-40 . Перегляньте відео про згинання листового металу, де показано, як це робиться.

Трубу необхідно заповнити розплавленою каніфоллю, парафіном або стеарніом, а потім дати охолонути заповнювачу. Після процедури згинання заповнювач потрібно виплавити, починаючи з кінців, тому що нагрівання середини труби, в якій міститься заповнювач, викликає її розрив.

Принципи згинання

Основні принципи згинання розглянуті з прикладу створення скоби. Безпосередньо перед початком згинання необхідно за кресленням визначити довжину смуги металу або заготовки, а також провести розрахунок згинання листового металу. При цьому потрібно зробити припуски на кожен вигин по 0,5 товщини смуги та по 1 міліметру на обпилювання торців набік. Заготовку при необхідності вирівняйте на ковадлі, обпилюйте по кресленню та нанесіть ризики місць загину.

Гнучку смуги виробляють у лещатах з косинцями-нагубниками в наступній послідовності. Затисніть у лещатах заготівлю на рівні загину, ударами молотка зробіть перший загин, переставляючи заготівлю в лещатах і затискаючи її відправкою разом із бруском. Потім зробіть другий загин.

Потрібно дістати заготовку та розмітити довжину лапок скоби. Скобу з бруском-оправкою прийнято загинати в лещатах, відгинаючи обидві лапки. Перевірте вигини по косинці, при необхідності виправте їх, використовуючи брусок-оправлення та молоток. Після закінчення згинання обпилюйте деталь до необхідних розмірів.

Ви вже зрозуміли, що згинання металу має велике значення і в побутових умовах. Але для цього знадобиться спеціальний верстат та вміння ним користуватися. Пам'ятайте, що на ціну згинання листового металу впливають багато факторів. Якщо процес згинання проводиться з порушенням технології та правил, а також не враховуючи особливостей, які характерні саме для цього типу робіт, готовий виріб ви отримаєте неякісним.

Одним із найчастіших способів обробки металу є його гнучка. Цей процес дозволяє виготовляти різні вироби.

Технологічний процес згинання металу є операцією, при якій заготівлі, за допомогою спеціального обладнання, надають потрібну форму. Для цього не потрібно зварювання, лиття та штампування, а заготовку лише розтягують і стискають з різних боків.

Такий процес буває ручним та автоматизованим. У той же час, спосіб згинання залежить від типу заготівлі.

Робота з листом металу

Лист є найпростішим і найлегшим заготівлею, що не вимагає особливої ​​уваги при згинанні. Він добре гнеться під різним кутом і здатний прийняти будь-яку форму.

З листа металу можна виготовити покрівельний матеріал, куточки, профілі, різні елементи конструкцій тощо. Для цього застосовуються ручні листогиби або спеціальні преси. Останні набагато полегшують роботу та зазвичай використовуються на заводах. Як правило, зараз вони мають ЧПУ.

Арматура

Цей тип заготовки досить міцний і має пристойний діаметр. Але механізованими пресами для згинання арматури користуються рідко, частіше застосовуючи ручні верстати. Пояснюється це необхідністю провести таку операцію безпосередньо на будівельному об'єкті.

Гнучкий верстат потрібно закріпити на вибраній підставі, яка має бути міцною, і привести в рух згинальний механізм, причому особливого зусилля для цього не знадобиться.

Металеві труби

Тут все не так просто тому, що у разі неправильного розподілу застосовуваного навантаження труба може луснути. Вся річ у її міцності.

Крім цього, складнощі можуть виникнути при нестандартних формах та розмірах виробу. По ширині та діаметру перерізу, а також по довжині труби існує ряд обмежень, що не дозволяють її згинати взагалі.

Операцію виробляють у трубогибах, в яких заготівлю намотують на копір, що обертається. Освіта гофр у своїй цілком виключено. Іноді використовують нагрівання струмом високої частоти.

Особливий підхід

Нестандартні заготовки теж піддаються згинанням, але до них слід ставитися уважно:

  • товстим і міцним виробам вони можуть розірватися;
  • листів з маленькою товщиною - вони легко ушкоджуються;
  • виробам, що мають різну товщину у певних місцях та показники міцності;
  • профілям та куточкам.

У всіх цих випадках перед обробкою доведеться точно розрахувати припустиме навантаження.

Як відбувається згинання металу дивимося у відео:

Гнучка листового металу - одна з найпоширеніших операцій холодного та гарячого деформування. Вона відрізняється малою енергоємністю, і при правильній розробці техпроцесу дозволяє успішно виготовляти з плоских заготовок просторові вироби різної форми та розмірів.

Відповідно до поставлених завдань технологія згинання листового металу розробляється для наступних варіантів:

  1. Однокутна (звана іноді V-подібною гнучкою).
  2. Двохуглова або П-подібна згинання.
  3. Багатокутова згинання.
  4. Радіусна згинання листового металу (закочення) - отримання виробів типу петель, хомутів з оцинкування та ін.

Зусилля при згинанні невеликі, тому її виконують переважно в холодному стані. Виняток становить згинання сталевого листа з малопластичних металів. До них відносяться дюралюміній, високовуглецеві сталі (що містять додатково значний відсоток марганцю та кремнію), а також титан та його сплави. Їх, а також заготовки з товстолистового металу товщиною понад 12...16 мм, гнутими переважно в гарячу.

Гнучку поєднують з іншими операціями листового штампування: різання і згинання, з вирубкою або пробивкою поєднують досить часто. Тому виготовлення складних багатовимірних деталей широко використовуються штампи, розраховані кілька переходів.

Особливим випадком згинання листового металу вважається згинання з розтягуванням, яку використовують для отримання довгих і вузьких деталей з великими радіусами згинання.

Залежно від розміру та виду заготівлі, а також необхідних характеристик продукції після деформування, використовуються як:

  • Вертикальні з механічним чи гідравлічним приводом;
  • Горизонтальні гідропреси з двома повзунами;
  • Ковальські бульдозери - горизонтально-згинальні машини;
  • Трубо- та профілегіби;
  • Універсально-згинальні автомати.

Для отримання унікальних за формою та розмірами конструкцій, зокрема, котлів турбін тощо, застосовують і екзотичні технології згинання листової сталі, наприклад, енергією вибуху. На противагу цьому, питання - як гнути жерсть - не викликає складнощів, оскільки пластичність цього матеріалу - дуже висока.

Характерна особливість листозгинальних машин – знижені швидкості деформування, збільшені розміри штампового простору, порівняно невеликі показники енергоспоживання. Останнє є основою широкого виробництва, призначених для деформації оцинкованого матеріалу. Вони особливо популярні у невеликих майстернях, а також індивідуальні користувачі.

Незважаючи на простоту технології, що здається, баланс напруг і деформацій стану в заготівлі визначити важко. У процесі згинання матеріалу в ньому виникають напруги, спочатку - пружні, а далі - пластичні. При цьому згинання листового матеріалу відрізняється значною нерівномірністю деформації: вона інтенсивніша в кутах згинання, і практично непомітна у торців листової заготовки. Гнучка тонколистового металу відрізняється тим, що його внутрішні шари стискаються, а зовнішні - розтягуються. Умовну лінію, яка поділяє ці зони, називають нейтральним шаром, і його точне визначення є однією з умов бездефектної згинання.

У процесі вигину металопрокат отримує такі спотворення форми:

  • Зміна товщини, особливо для товстолистових заготовок;
  • Розпружинування/пружининня - мимовільна зміна кінцевого кута згинання;
  • Складкоутворення металевого листа;
  • Поява ліній течії металу.

Усі ці обставини необхідно враховувати, розробляючи технологічний процес штампування.

Етапи та послідовність технології

Тут, і надалі йтиметься про процеси штампування листового металу в холодному стані.

Розробка проводиться у наступній послідовності:

  1. Аналізується конструкція деталі.
  2. Розраховується зусилля та робота процесу.
  3. Підбирається типорозмір виробничого устаткування.
  4. Розробляється креслення вихідної заготівлі.
  5. Розраховуються переходи деформування.
  6. Проектується технологічне оснащення.

Аналіз відповідності можливостей вихідного матеріалу необхідний для того, щоб з'ясувати його придатність для штампування за розмірами, наведеними на кресленні готової деталі. Етап виконують за такими позиціями:

  • Перевірка пластичних здібностей металу та зіставлення результату з рівнем напруги, що виникають при згинанні. Для малопластичних металів та сплавів процес доводиться дробити на кілька переходів, а між ними планувати міжопераційний відпал, який підвищує пластичність;
  • Можливість отримання радіуса гиба, при якому не станеться тріщиноутворення матеріалу;
  • Визначення ймовірних спотворень профілю або товщини заготовки після обробки тиском, особливо при складних контурах деталі;

За результатами аналізу іноді приймають рішення про заміну вихідного матеріалу більш пластичний, про необхідність попередньої разупрочняющей термічної обробки, або використовують підігрів заготовки перед деформацією.

Обов'язковим пунктом при розробці технологічного процесу вважається розрахунок мінімально допустимого кута згинання, радіуса згинання та кута пружинення.

Радіус згинання r min обчислюють з урахуванням пластичності металу заготовки, співвідношення її розмірів і швидкості, з якою буде проводитися деформування (гідропреси, з їх зниженими швидкостями пересування повзуна, краще швидкісних механічних пресів). При зменшенні значення r min усі метали зазнають так званого утонення - зменшення первісної товщини заготівлі. Інтенсивність утонення визначає коефіцієнт утонення λ, %, який показує, наскільки зменшиться товщина кінцевого виробу. Якщо це значення виявляється більш критичного, то вихідну товщину металу заготовки доводиться збільшувати.

Для маловуглецевих листових сталей відповідність між зазначеними параметрами наведено в таблиці (див. табл. 1).

Таким чином, за певних умов метал заготівлі може навіть трохи витріщатися.

Не менш важливим є визначення мінімального радіусу згинання, який також залежить від вихідної товщини металу, розташування волокон прокату і пластичності матеріалу (див. табл. 2). У тому випадку, коли радіус згинання дуже малий, то зовнішні волокна стали можуть розриватися, що порушує цілісність готового виробу. Тому мінімальні радіуси прийнято відраховувати за найбільшими деформаціями крайніх частин заготівлі, з урахуванням відносного звуження деформованого матеріалу (встановлюється за таблицями). При цьому враховують також величину деформації заготівлі. Наприклад, при малих деформаціях використовують залежність

а при великих деформаціях – більш точне рівняння виду

Ефект ймовірного пружиніння можна врахувати за допомогою даних фактичних кутів пружинення β, які наведені в таблиці 3. Дані в таблиці відповідають умовам однокутової згинання.

Визначення зусилля згинання

Силові параметри згинання залежать від пластичності металу та інтенсивності його зміцнення в ході деформування. При цьому значення має напрямок прокатки вихідної заготовки. Справа в тому, що після прокатки метал набуває властивість анізотропії, коли в напрямку осі прокатки залишкові напруги менші, ніж у протилежному. Відповідно, якщо вздовж волокон, то при одному і тому ж ступені деформації ймовірність руйнування заготівлі суттєво зменшується. Тому ребро гиба розташовують таким чином, щоб кут між напрямком прокатки і розташуванням заготовок у листі, смузі або стрічці був мінімальним.

Для розрахунку силових параметрів уточнюють, як виконуватиметься деформування. Воно можливо згинальним моментом, коли заготовка укладається по фіксаторам/упорах, і далі деформується вільно, або зусиллям, коли завершальний момент процесу напівфабрикат спирається на робочу поверхню матриці. Вільне згинання простіше і менш енергоємне, зате згинання з калібруванням дає можливість отримувати більш точні деталі.

Подібні публікації