Jak prasa do dziurkowania działa jak prasa krawędziowa

Nowe narzędzia, projekty maszyn i oprogramowanie umożliwiają tworzenie złożonych form

Ten wycięty i uformowany kawałek został stworzony w całości w jednym ustawieniu na prasie wykrawającej. Postęp w projektowaniu narzędzi i maszyn umożliwił to.

Niektórzy unikają używania narzędzi formujących na prasach wykrawających, szczególnie tych, które tworzą wysokie formy, takie jak kołnierze, i historycznie mają dobry powód do nieśmiałości. Formowanie na starszych wykrawarkach mechanicznych stwarzało problemy, głównie z powoduręcznych regulacji mechanicznych, które należało wykonać w oprzyrządowaniu. Co więcej, wiele formowania po prostu nie było możliwe, ponieważ maszyny mechaniczne były napędzane kołem zamachowym, więc nie było sposobu, aby utrzymać tłok w dół.

Synchronizowanie wszystkiego mogło się skomplikować i nie było niczym niezwykłym obserwowanie zawieszania się - narzędzi wyciągających materiał podczas ich ruchu powrotnego. Często nie podawali dokładnie takiej formy, jakiej potrzebowałeś. Ideą narzędzi formularzy była (i nadal jest)naprawdę eleganckie, ponieważ pozwalają wyeliminować te kosztowne operacje formowania wtórnego. Jeśli jednak regularnie dochodzi do awarii narzędzia podczas podstawowej operacji wykrawania, wiele z tych oszczędności przepada przez okno.

Zarówno wykrawarki, jak i ich narzędzia stały się przez lata bardziej precyzyjne. Hydraulika prasy dziurkacza zapewnia kontrolę nad pozycją narzędzia, umożliwiając zaprogramowanie wysokości zawisu potrzebnych do wykonywania różnych operacji formowania.

Ponieważ stemple nie muszą już wykonywać pełnego skoku powrotnego, można wykonywać złożone formy - czy to za pomocą narzędzia do kółek, narzędzia do zawiasów, narzędzia do gięcia, czy czegokolwiek innego - znacznie bardziej niezawodnie (patrz rysunki 1 i 2). Na przykład ciosprasa może opuścić narzędzie koła do dokładnej pozycji potrzebnej do utworzenia żeber, a możesz użyć narzędzi rolkowych, które umożliwiają tworzenie odblasków wokół otworów lub w innych miejscach na dokładną wymaganą wysokość.

Przejście od mechanicznych do hydraulicznych pras wykrawających miało miejsce wiele lat temu, ale dwie ostatnie innowacje rozwiązały niektóre pozostałe wyzwania. Jedna dotyczy programowania, a druga produkcji wyższych form, takich jakkołnierze o wysokości większej niż cal lub dwa. Obecnie prasy wykrawające mogą tworzyć zagięcia w blachach, które do niedawna mogły wytwarzać tylko prasy krawędziowe.

Nowe projekty Punch Press

Aby uformować na konwencjonalnej wykrawarce rewolwerowej, możesz mieć prześwit tylko 0,984 cala lub nawet mniej. Część tej przestrzeni zajmuje matryca, która nieznacznie podnosi materiał i uzyskuje się grubość materiału. Trochęnarzędzia pozwalają na wykorzystanie znacznej części tego prześwitu, ale z reguły formy można niezawodnie wykonywać w przestrzeni, która stanowi tylko 50 procent całkowitego prześwitu minus grubość materiału. To nie jest dużo.

Jednak nowe konstrukcje pras wykrawających mają prześwity uwzględniające formowanie. Niektóre systemy zapewniają przestrzeń formowania do 3 cali od dolnej matrycy do górnego stempla. Pozwala to na znaczne formowanie i gięcie, npkołnierze do 3 cali wysokości. A jeśli kołnierz jest zagięty pod kątem mniej niż 90 stopni komplementarności (jak pokazano na rysunku 1), wymiary kołnierza mogą być jeszcze dłuższe.

Te prasy nie mają tradycyjnej konfiguracji głowicy rewolwerowej, ale zamiast tego wykorzystują tak zwany projekt wymiany narzędzi. W standardowej konstrukcji wieży arkusz przebiega między górną a dolną wieżą. Zapewnia to oczywiście szybką wymianę narzędzi…dlatego wynaleziono wieżyczki, ale jednocześnie konstrukcja z natury ogranicza przestrzeń, co w niektórych przypadkach powoduje problemy z kolizją części. Taka jest po prostu natura bestii.

W wykrawarce typu zmieniacz narzędzi dolna karuzela znajduje się pod stołem szczotek, a matryce wychodzą i chowają się przez rynnę matrycową w razie potrzeby pomiędzy i podczas operacji. Oznacza to, że umiera przemieszcza się w dół i usuwa z drogi, comoże być ważny dla wielu operacji formowania. Na przykład formowanie żaluzji wymaga wysokiej dolnej matrycy, która może zarysować materiał podczas przesuwania wokół stołu. Maszyna do wymiany narzędzi zapobiega temu, pozwalając matrycyschodź w dół i zejdź między trafieniami.

Jak działają narzędzia do gięcia stempla

Wszystko to otwiera drzwi dla większych możliwości formowania, nie tylko dla żeber, żaluzji i innych krótkich form, ale także dla rodzaju wysokich kołnierzy, które normalnie tworzy się na prasie krawędziowej (patrz Rysunek 3). Stempel do gięcia i umiera w aprasa do dziurkowania to hybryda giętarki do płyt i prasy krawędziowej, połączona z pewnymi unikalnymi atrybutami. Stempel wygląda trochę jak miniaturowe narzędzie do przytrzymywania na giętarce do paneli, podczas gdy matryca ma geometrię V, taką jak namatryca prasy krawędziowej (patrz rysunek 4).

Korpus matrycy wygląda trochę jak Pac-Man skierowany do góry i faktycznie obraca się podczas zginania. Ten obrót powoduje zagięcie przedmiotu obrabianego do stacjonarnego górnego stempla, a stopień obrotu matrycy określa kąt gięcia (patrz rysunek5). Promienie, które można uzyskać, zależą od konstrukcji matrycy V, którą można określić zamawiając narzędzie u producenta. Lub, jeśli chcesz osiągnąć określony promień, na przykład dla gięcia o dużym promieniu, matryca obraca się o określonystopni, aby uderzyć o metal, gdy utwór stopniowo porusza się do przodu. Jest to zginanie uderzeniowe, styl prasy dziurkowanej.

Rysunek 2

Zdolność kontrolowania ruchu stempla stempla otworzyła drzwi do większych możliwości formowania na prasie wykrawającej.

Tolerancje są niezwykle wąskie, zarówno w dokładności pozycjonowania maszyny, jak i dokładności obróbki narzędzia, zbliżone do tolerancji dostępnych na nowoczesnej prasie krawędziowej z precyzyjnym oprzyrządowaniem. Operatorzy prasy również mogą wprowadzać danezmiany grubości. Powiedzmy, że jedna partia materiału znajduje się na dolnym końcu okna tolerancji grubości, a następna na górnym końcu, na przykład 0,055 cala dla jednej partii i 0,061 cala dla innej partii. To może mieć znaczeniew kącie gięcia, ale tak długo, jak operator sprawdza grubość blachy i dokona zmiany parametru w programie, maszyna może to uwzględnić. Wprowadzana jest zmiana w kodzie programu (zwykle w linii G06), która informuje pamięć RAMjak daleko zejść, zanim wykona swoje operacje.

Oprócz 3-w. ograniczenie wysokości, należy wziąć pod uwagę inne ograniczenia. W przeciwieństwie do operatora prasy krawędziowej, prasa wykrawająca nie może odwrócić części, więc część z wygięciem dodatnim i ujemnym może powodować problemy. Również kątzgięcie jest zwykle ograniczone do 90 stopni lub mniej; ostre zakręty uzupełniające o więcej niż 90 stopni nie są praktyczne, w większości (w zależności od posiadanego oprzyrządowania). A ze względu na ograniczenia tonażu materiał może być tylko takigruby. To zależy od twojej prasy wykrawającej i oprzyrządowania, ale zazwyczaj wynosi do około 0,118 cala.

Strategie programowania

Kiedy zginasz na wykrojniku, masz mnóstwo możliwości programowania. Tradycyjnie sekwencję formowania programuje się w punkcie, w którym nie będzie ona kolidować z żadną inną częścią. Zwykle oznacza to, że tworzysz się blisko końca gniazdasekwencja wykrawania, po zakończeniu większości lub całości wykrawania części płaskiej.

W tym momencie możesz zdecydować się na jednoczesne zgięcie wszystkich kołnierzy w części. Przecinasz profil, pozostawiając zaczepy połączone z gniazdem, aby zapewnić stabilność części; zgiąć kołnierz; następnie wykonaj ostatnie dziurkowanie, aby przeciąć zakładki i zwolnićczęść tak, aby mogła ześlizgnąć się z rynny. Ta strategia może działać dobrze, jeśli chcesz jak najszybciej ewakuować uformowaną część z gniazda, aby uniknąć kolizji z narzędziami.

Alternatywnie, możesz przebić profile (bez materiału na wypustki) na wielu częściach - powiedzmy, wszystkie części w jednym rzędzie - uformować zagięcia, a następnie wysłać je wszystkie w dół rynny końcowymi stemplami, które przecinają zakładki. Ta strategiazmniejsza liczbę zmian narzędzi, a tym samym może skrócić czas cyklu, ale działa tylko wtedy, gdy nie ma niebezpieczeństwa kolizji między kołnierzami a oprzyrządowaniem.

Występy utrzymują część stabilną podczas gięcia, ale gdzie dokładnie je umieścisz, ich szerokość, ile i jak są cięte zależą od geometrii kołnierza. Niektóre elementy mogą wymagać tylko kilku lub nawet jednej zakładki w płaskiej częściczęść. Innym razem sama operacja gięcia może złamać zakładki. Może to być przydatne podczas zginania. Podczas takiej sekwencji mikrotabki trzymające część na miejscu pękają, a po ostatnim uderzeniu część odrywa się i ślizgaw dół rynny.

Programowanie musi również uwzględniać sposób, w jaki dokładnie te części przesuwają się po rynnie. Na przykład, jeśli duża, ciężka część z wysokim kołnierzem zsuwa się nieprawidłowo po rynnie, jej lądowanie może być wystarczająco nierówne, aby zmienić kąty zagięcianieco; lub może wylądować na innych uformowanych częściach z wystarczającą siłą, aby zmienić ich kąty zgięcia. Możesz rozwiązać te problemy, wprowadzając zmiany w programie.

Oprogramowanie robi różnicę

Możliwe jest ręczne zaprogramowanie wszystkich tych zmiennych, ale może to być skomplikowane i czasochłonne. Należy wziąć pod uwagę wiele szczegółów, w tym sposób obracania narzędzia do gięcia (zestaw narzędzi obraca się o 360 stopni, aby wyrównać zzaprogramowane linie gięcia); jak ustawić i uporządkować wszystko, aby uniknąć zakłóceń; i jakiej szerokości narzędzia do gięcia użyć, w zależności od tego, które narzędzie masz w swojej bibliotece i jakiej długości gięcia potrzebujesz. W trudniejszych przypadkachprogramowanie ręczne może nie być zbyt wydajne, a formowanie kołnierzy na prasie krawędziowej może zająć mniej czasu, zwłaszcza jeśli te części i tak kierują się do hamulca na kilka pozostałych zakrętów.

W tym miejscu do gry wkracza ostatni element układanki: oprogramowanie, które może zautomatyzować zadanie określania sekwencji uderzeń i gięcia. Dzięki takiemu oprogramowaniu możesz podawać model 3D części, którą chcesz wygiąć na wykrawarcedo oprogramowania, a rozwinie część i zaproponuje strategie jej wykrawania i gięcia, w oparciu o narzędzia dostępne w maszynie. Program offline działa podobnie do programowania gięcia offline dla pras krawędziowych. Widzipunkty kolizji, wie, jak narzędzie musi się obracać, i sekwencjonuje to w efektywny sposób. Jako programista możesz zaakceptować zalecenia dotyczące oprogramowania lub dostosować je ręcznie do swoich potrzeb.

Więcej opcji, większa przepustowość

Oprócz spawania, gięcie pozostaje jednym z najczęstszych wąskich gardeł w fabryce, dlatego skrócenie lub wyeliminowanie operacji gięcia ma tak duży sens. Poprawianie projektu, aby można go było uformować na prasie wykrawającej - czy tonieco mniejsza wysokość kołnierza, inne położenie gięcia lub cokolwiek innego - może pomóc w radykalnym obniżeniu kosztów części.

Prasa do dziurkowania nie będzie oczywiście w stanie uformować każdej części, ale może pomóc złagodzić wąskie gardło zginania. Prasa wykrawająca nie jest prasą krawędziową, ale w odpowiednim zastosowaniu może działać jak jedna.