Lepsza dokładność zginania na prasie krawędziowej poprzez koronowanie

  Koronowanie utrzymuje rzeczy na prasie krawędziowej

  Zapotrzebowanie na prasy krawędziowe o wyższym tonażu, stal o wysokiej wytrzymałości na rozciąganie i konieczność zginania dłuższych odcinków spowodowały konieczność ukoronowania. A technologia zwieńczona jest długą drogą. Układ hydrauliczny i ukoronowanie prasy krawędziowej umożliwiają uzyskanie dokładnego kąta zgięcia przy minimalnej interwencji operatora.

  Aby zagwarantować dokładne, powtarzalne wyniki formowania, konieczne jest skompensowanie odkształcenia, które nieodłącznie występuje w belce (suwaku) i stole prasy krawędziowej, gdy obciążenie jest stosowane. Bez kompensacji ugięcia jest prawdopodobne, że obrabiany przedmiot będzie miał jakąś formę odkształcenia w środku, gdy zostanie wygięty wzdłuż całej długości prasy krawędziowej. Dotyczy to zwłaszcza pras krawędziowych 8 stóp lub dłuższych, 80 ton lub więcej, oraz podczas gięcia długich lub dużych części, ale może to również mieć miejsce w przypadku formowania krótszych przedmiotów. Aby kąt zgięcia był spójny na całej długości części, hamulec prasy wymaga układu zwieńczającego, zarówno w belce, w stole, lub w obu.

  W dobie krótkich partii, skomplikowanych części i szybkiego zwrotu, ukoronowanie zapewnia wydajność, dokładność części i powtarzalność. W zastosowaniach wysokotonażowych, koronowanie pomaga tworzyć proste łuki w trudnych materiałach o wysokiej wytrzymałości na rozciąganie.

  Crowning Basics

Większość nowoczesnych pras krawędziowych stosuje system serwo-hydrauliczny, w którym system z pętlą zamkniętą steruje położeniem suwaka. Na każdym końcu belki, pod lewym i prawym tłokiem, system pomiaru położenia monitoruje ruch i dokładność pozycjonowania belki. Sterowanie maszyny przetwarza te informacje i wykorzystuje je do pozycjonowania wiązki z dokładnością do 0,01 mm. Robi to, uruchamiając lewy i prawy serwozawór u góry każdego tłoka hydraulicznego.

  Podczas cyklu gięcia system serwohydrauliczny zapewnia, że ​​tłok na każdym końcu belki osiągnie zaprogramowaną pozycję ustaloną w sterowaniu maszyny, co daje prawidłowy kąt zgięcia. Ponieważ hamulce prasowe mają tendencję do odchylania się pod obciążeniem, szczególnie w środku maszyny między tłokami, kąt w środku prasy krawędziowej będzie bardziej rozwarty niż kąt pod suwakiem. Bez interwencji, to ugięcie spowoduje zmianę kąta zgięcia na długości prasy krawędziowej.

  Aby to zrekompensować, prasy krawędziowe mogą być wyposażone w układ koronujący, który wytwarza przeciwną siłę lub "krzywą", aby zrównoważyć ugięcie belki i stołu. Ukoronowanie gwarantuje, że stempel i stół są równoległe podczas gięcia.

  Koronowanie było stosowane od końca lat 70. i na początku lat 80. XX wieku. Zapotrzebowanie na prasy krawędziowe o wyższym tonażu, stal o wysokiej wytrzymałości na rozciąganie i konieczność zginania dłuższych odcinków spowodowały konieczność ukoronowania, ponieważ ugięcie ramy maszyny jest większe w tych zastosowaniach.

  Zanim doszło do ukoronowania, producenci hamulców krawędziowych musieli wstępnie ułożyć krzywą w stół prasy krawędziowej, aby zrównoważyć około 75 procent ugięcia maszyny. Dzisiejsze systemy są bardziej zaawansowane. Korzystając z programowalnych układów koronowania, operatorzy wprowadzają do kontrolki grubość arkusza, długość, wykrój matrycy i dane dotyczące wytrzymałości na rozciąganie materiału, co automatycznie określa rzeczywiste ugięcie stołu i tłoka, a wstępne ładowanie jest uzyskiwane dla każdego zgięcia. Układ hydrauliczny i ukoronowanie prasy krawędziowej umożliwiają uzyskanie dokładnego kąta zgięcia przy minimalnej interwencji operatora.

  Wybory w Crowning

  Koronowanie jest powszechnie stosowane w prasach krawędziowych o wadze 80 ton, 8 stóp lub większej. Koronację można zastosować do pras krawędziowych o niższych tonażach, ale zależy to od długości stołu prasy krawędziowej i zastosowania. Im dłuższa odległość między kolumnami, tym większe ugięcie maszyny. Ponadto im wyższy tonaż maszyny, tym większe jest zapotrzebowanie na kompensację ugięcia. Do gięcia zarówno grubych, jak i cienkich materiałów zaleca się ukoronowanie.

  Koronacja hydrauliczna i mechaniczne mechaniczne ukośne w kształcie klina to dwa najpopularniejsze typy systemów koronowania. Ukoronowanie w kształcie klina można nabyć jako dodatek do prasy krawędziowej przez producenta lub dostawcę pras krawędziowych. Hydrauliczny ukoronowanie jest wbudowane w maszynę. Koszt tych systemów jest porównywalny, więc wybór jest bardziej kwestią dokładności, wydajności i zastosowania.

  Hydrauliczne ukosowanie wywiera nacisk na cylindry podczas skoku gięcia, aby skompensować ugięcie maszyny. Większość z tych systemów nie jest w stanie zastosować koronowania na całym łożu maszyny. Zamiast tego, wielkość ugięcia, na którą dostosowuje się układ koronujący, zależy od umiejscowienia cylindra. Niektóre hydrauliczne systemy koronowania używają tylko cylindra centralnego lub systemu trzy-cylindrowego, a niektóre zapewniają koronowanie ponad 60 procent łóżka, ale nie długość całego łóżka.

  Jeżeli górna i dolna belka nie są równoległe podczas zginania, kąt zgięcia będzie się różnić wzdłuż długości obrabianego przedmiotu.

  Wszystkie cylindry hydrauliczne korzystają z tej samej linii hydraulicznej. W rezultacie żaden pojedynczy cylinder nie może zastosować pełnej siły zwieńczenia; siła ta jest przykładana do wszystkich cylindrów hydraulicznych, niezależnie od tego, czy są dwa, trzy czy dziesięć.

  Klinowy system zwieńczenia składa się z dwóch rzędów klinów na całej długości łóżka; jeden rząd jest stały, a drugi jest ruchomy. Klin w środku łóżka ma wyższe nachylenie niż kliny pod tłokami, a kąt nachylenia maleje w kierunku tłoka od środka łóżka.

  Po uruchomieniu ruchomy klin tworzy krzywą z wysokim punktem pośrodku łóżka i niskimi punktami na każdym końcu łóżka poniżej tłoków, tworząc krzywą splajnu w stole. Ukoronowany system, sterowany automatycznie, kompensuje ugięcie złoża i wiązkę pod różnymi siłami zginającymi. W układzie klinowym stół jest zaprojektowany tak, aby był obciążony pewnym obciążeniem w zależności od wymaganego tonażu. Niektóre systemy koronujące zapewniają dokładność programowania ± 0,01 mm i powtarzalność pozycjonowania ± 0,005 mm.

  System klina stanowi koronę dla całej długości łóżka, ponieważ jest on obrabiany specjalnie dla tego złoża. Może również obsługiwać kompensację ugięcia większych tonów i krótszych długości złoża. Koronę można wyregulować, aby wygiąć w dowolnym położeniu na łóżku. Ta regulacja odbywa się w czasie rzeczywistym za pośrednictwem sterowania, więc nie traci się czasu produkcji.

  W przeciwieństwie do tego, uniwersalny system klina nie jest szczególny dla prasy krawędziowej i jest zbudowany ze standardowej konstrukcji klina. Może być kontrolowany przez CNC i będzie uwzględniał ugięcie, ale nie jest specyficzny dla aplikacji lub jej materiałów. Nie wykorzystuje też centralnej bazy danych do obliczenia wymaganej korekty ugięcia, więc jej zdolność do ukoronowania jest ograniczona i bardziej złożona.

  Uniwersalny system koronowania można doposażyć w istniejący hamulec prasy, aby zwiększyć jego możliwości. Może być również wyposażony w mniejszy, niższy poziom prasy krawędziowej, który nie jest oferowany z koronowaniem, aby zapewnić operatorowi większą kontrolę nad procesem gięcia.

  Modernizacja systemu koronacyjnego może być korzystna i czasami konieczna, szczególnie gdy aplikacja zmienia się lub ewoluuje. Na przykład, jeśli producent HVAC przenosi się z produkcji komponentów mieszkalnych, które można skutecznie uformować bez ukoronowania, aby wytwarzać znacznie większe, cięższe komponenty dla jednostek przemysłowych, nowy profil części określa potrzebę ukoronowania. Ukoronowanie zwiększa efektywność, eliminując liczbę regulacji i konfiguracji, aby uzyskać dłuższe gięcia.

  Odbicie formowania wyzwań

  Zapewniając jednolity kąt na całej długości zagięcia, ukoronowanie zmniejsza również operacje ustawiania, minimalizuje ilość złomu i eliminuje potrzebę interwencji operatora lub wysoce wykwalifikowanego operatora prasy krawędziowej.

Bez ukoronowania, pokonanie ugięcia maszyny jest operacją ręczną za pomocą podkładek lub poprzez regulację matryc. Obliczenie wymaganego stopnia przycięcia może być czasochłonnym procesem, często próbnym i błędnym, powodującym kosztowne straty. Nawet doświadczeni operatorzy konfiguracji będą generować pewną ilość złomu podczas wykonywania części na maszynie z ręcznie regulowanym łóżkiem koronującym.

  System koronowania CNC automatycznie generuje te obliczenia. Zmniejsza również poziom umiejętności potrzebnych do obsługi maszyny, poprawiając w ten sposób wydajność i produktywność.

  Ten system klinowania w stylu klina jest wykonany na zamówienie dla każdego hamulca prasy. Powiązane komponenty to ma

  Jednak żaden układ koronujący nie może zrekompensować problemów z oprzyrządowaniem, takich jak słabe wybijanie i wyrównanie matrycy oraz asymetryczne przesuwanie obrabianego przedmiotu. Nieoprecyzyjne lub nierówno zużyte narzędzia będą tworzyć części o niespójnych kątach. Problemy z narzędziami są częściowo odpowiedzialne za problemy związane z niejednorodnymi kątami wzdłuż linii zagięcia.

  Precyzyjnie szlifowane narzędzia pomagają zapewnić dokładne kąty zgięcia wzdłuż całej długości gięcia. Matryce mają progresywny promień po obu stronach otworu V, umożliwiając przepływ materiału do matrycy w bardziej równomierny sposób iz mniejszym oporem.

  Aplikacje o dużym tonażu

  Bardziej zaawansowany programowany układ koronowania, sterowany przez CNC, zapewnia większą kompensację ugięcia maszyny i, w konsekwencji, większą elastyczność.

  Materiały o wysokiej wytrzymałości na rozciąganie wymagają większej siły do ​​zginania, mają więcej sprężynowania, a zatem wymagają większego zwieńczenia. Zastosowanie materiałów o wysokiej wytrzymałości zwiększa się, szczególnie w zastosowaniach wymagających dużych gięć (12 stóp lub dłużej), ponieważ producenci starają się zmniejszyć wagę produktu końcowego bez narażania integralności strukturalnej.

  Koronowanie jest jeszcze bardziej krytyczne w przypadku pras krawędziowych typu tandem, tridem lub quadem, które łączą odpowiednio dwa, trzy lub cztery prasy krawędziowe o podobnym lub różnym tonażu w konfiguracji zsynchronizowanej. Układy te synchronizują cylindry maszyny co 5 milisekund i stale sprawdzają, czy w maszynie występuje ciągły ruch prostoliniowy. Niektóre z tych maszyn używają innego rodzaju systemu zwieńczeń, który zawiera podwójny stół koronacyjny. Zasadniczo są to dwa ukośne systemy CNC zwieńczone nawzajem z asymetrycznym, ale uzupełniającym profilem koronującym.

Krytyczny dla dokładności

  Systemy koronek stały się bardziej precyzyjne i zdolne do kompensowania materiałów o wysokiej wytrzymałości na rozciąganie. Mogą one również umieszczać więcej koron w pewnych obszarach, zarówno w lewo, w prawo, jak i w środku klocka hamulcowego.

  Wraz ze zmianami w krajobrazie produkcji system koronowania stał się kluczowym elementem zapewniającym dokładność gięcia oraz wydajną i rentowną pracę gięcia.