Najnowszy trend w technologii i specyfikacjach obróbki blachy

1. Wstęp

Blacha odnosi się do blachy stalowej, której grubość jest znacznie mniejsza niż jej długość i szerokość.Jego odporność na zginanie boczne jest słaba, dlatego nie nadaje się do zastosowań narażonych na boczne obciążenia zginające.Cienka płyta jest metalem pod względem materiału, ale ze względu na swój specjalny kształt geometryczny i małą grubość technologia obróbki elementów blaszanych ma swoją specyfikę.Ze względu na podstawowe metody obróbki części blaszanych można je z grubsza podzielić na następujące rodzaje: wykrawanie, pochylenie się, rozciąganie, formowanie i spawanie.Projekt konstrukcyjny części konstrukcyjnych z blachy powinien uwzględniać głównie wymagania i cechy technologii przetwarzania.Dodatkowo należy zwrócić uwagę na wielkość partii komponentów.

Części konstrukcyjne z blachy są szeroko stosowane, ponieważ blacha ma następujące zalety:

● Łatwość odkształcania, dzięki czemu przy pomocy prostej technologii obróbki można wytwarzać różne formy elementów.

● Cienka płyta jest lekka.

● Ilość obróbki jest niewielka, ponieważ jakość powierzchni cienkiej płyty jest wysoka, a tolerancja wymiarowa w kierunku grubości jest mała, powierzchnia płyty nie wymaga obróbki.

● Łatwe cięcie i spawanie oraz możliwość wytwarzania dużych i skomplikowanych komponentów.

● Kształt jest ustandaryzowany, co ułatwia automatyczne przetwarzanie.

2. Płyta zaślepiająca

Zgodnie z różnymi metodami przetwarzania, wykrawanie można podzielić na wykrawanie ogólne, wykrawanie numeryczne, cięcie ścinające, cięcie laserowe i cięcie wiatrem.Ze względu na różne metody przetwarzania, technologia przetwarzania wykrojów jest również inna.Metody wykrawania blach to głównie wykrawanie cyfrowe i cięcie laserowe.

● Wykrawanie numeryczne odbywa się na wykrawarce CNC.Grubość blachy jest przetwarzana za pomocą blachy walcowanej na zimno i blachy walcowanej na gorąco o grubości mniejszej lub równej 3,0 mm, płyty aluminiowej o grubości mniejszej lub równej 4,0 mm oraz stali nierdzewnej o grubości mniejszej lub równej 2,0 mm.

● Istnieje wymóg dotyczący minimalnego rozmiaru w przypadku dziurkowania.

Minimalny rozmiar otworu wykrawającego jest związany z kształtem otworu, właściwościami mechanicznymi materiału i grubością materiału.

● Liczba dziurkowanych otworów i marginesów otworów.

Minimalna odległość pomiędzy krawędzią wykrawania części a kształtem jest ograniczona w zależności od kształtu części i otworu.Jeżeli krawędź otworu wykrawającego nie jest równoległa do krawędzi kształtu części, minimalna odległość nie powinna być mniejsza niż grubość materiału t;gdy jest równoległy, nie powinien być mniejszy niż 1,5t.

● Podczas wykrawania zagiętych i rozciągniętych części należy zachować pewną odległość pomiędzy ścianką otworu a ścianką prostą.

Podczas wykrawania wygiętej lub rozciągniętej części należy zachować pewną odległość między ścianą otworu a prostą ścianą przedmiotu obrabianego.

● Otwory przelotowe i łebki stożkowe pod śruby i wkręty.

Wymiary konstrukcyjne śrub, otworów przelotowych na śruby i gniazd z łbem stożkowym dobierane są według poniższej tabeli.W przypadku gniazd z łbem wpuszczanym śrub z łbem wpuszczanym, jeśli płyta jest zbyt cienka, aby zapewnić zarówno przelotkę d2, jak i pogłębienie D, w pierwszej kolejności należy zagwarantować przelotkę d2.

● Cięcie laserowe to proces cięcia w locie za pomocą maszyny laserowej.Grubość płyty jest przetwarzana przez płytę walcowaną na zimno i płytę walcowaną na gorąco, która jest mniejsza lub równa 20,0 mm, a stal nierdzewna jest mniejsza niż 10,0 mm.Zaletą jest to, że grubość obrabianej płyty jest duża, kształt obrabianego przedmiotu jest szybki, a obróbka jest elastyczna.Wadą jest to, że nie można go przetworzyć w odpowiedni kształt, a części siatkowe nie nadają się do obróbki w ten sposób, a koszt przetwarzania jest wysoki.

3. Zginanie

Minimalny promień gięcia giętej części.

Kiedy materiał jest zginany, warstwa zewnętrzna jest rozciągana, podczas gdy warstwa wewnętrzna jest ściskana w zaokrąglonych rogach.Gdy grubość materiału jest stała, im mniejsze r wewnętrzne, tym silniejsze rozciąganie i ściskanie materiału;gdy naprężenie rozciągające zewnętrznego zaokrąglenia przekroczy ostateczną wytrzymałość materiału, wystąpią pęknięcia i pęknięcia.Dlatego konstrukcja części giętej W projekcie należy unikać zbyt małego promienia zgięcia.

● Wysokość prostego boku zagiętej części.

Minimalna wysokość krawędzi prostej wymagana w normalnych okolicznościach.

Wysokość prostego boku giętej części nie powinna być zbyt mała, a minimalna wysokość powinna być zgodna z wymaganiami: h>2t.

Wysokość krawędzi prostej dla specjalnych wymagań.

Jeżeli projekt wymaga wysokości krawędzi prostej giętej części h≤2t, wówczas należy najpierw zwiększyć wysokość kołnierza, a następnie po zgięciu obrobić do wymaganego rozmiaru;lub płytki rowek jest przetwarzany w strefie odkształcenia zginania przed zginaniem.

Wysokość krawędzi prostej ze skosem po stronie kołnierza.

Jeżeli zagięta strona ma część ściętą, minimalna wysokość boku wynosi: h=(2～4)t＞3mm.

● Margines otworu na giętym elemencie.

Margines otworu: najpierw przebij otwory, a następnie zagnij.Położenie otworu powinno znajdować się poza strefą odkształcenia przy zginaniu, aby uniknąć odkształcenia otworu podczas zginania.

● Częściowo zakrzywione nacięcie rzemieślnicze.

Linia zgięcia giętej części powinna unikać pozycji nagłej zmiany rozmiaru.

Gdy określony odcinek krawędzi jest częściowo wygięty, aby zapobiec zginaniu się i pękaniu koncentracji naprężeń w ostrych narożnikach, linię gięcia można przesunąć na pewną odległość od nagłej zmiany rozmiaru lub rowka procesowego lub procesu dziurkę można wybić.Zwróć uwagę na wymagania dotyczące rozmiaru przedstawione na rysunku: S≥R;szerokość szczeliny k≥t;głębokość szczeliny L≥t+R+k/2.

Gdy otwór znajduje się w strefie odkształcenia zginającego, przyjmuje się formę wyciętą.

Gdy otwór znajduje się w strefie odkształcenia zginającego, stosuje się przykładową formę wyciętą.

● Zaginane krawędzie o fazowanych krawędziach powinny unikać strefy deformacji.

● Wymagania projektowe dotyczące strony martwej.

Długość martwej krawędzi jest powiązana z grubością materiału.Generalnie minimalna długość martwej krawędzi wynosi L≥3,5t+R.

Gdzie t jest grubością ścianki materiału, a R jest minimalnym wewnętrznym promieniem gięcia poprzedniego procesu martwej krawędzi.

● Otwory pozycjonujące proces dodane podczas projektowania.

Aby zapewnić dokładne ustawienie półwyrobu w formie i zapobiec przesuwaniu się półwyrobu podczas gięcia i powstawaniu odpadów, należy wcześniej dodać do projektu otwory pozycjonujące proces.Szczególnie w przypadku części, które są wielokrotnie zginane i formowane, otwór procesowy musi służyć jako punkt odniesienia do pozycjonowania, aby zmniejszyć skumulowany błąd i zapewnić jakość produktu.

● Przy oznaczaniu odpowiednich wymiarów giętej części należy uwzględnić możliwość jej wyprodukowania.

Najpierw wykrawanie, a następnie gięcie, dokładność wymiaru L jest łatwa do zagwarantowania, a obróbka jest wygodna.Jeśli wymiar L wymaga dużej precyzji, konieczne jest najpierw wygięcie, a następnie obróbka otworu, co jest kłopotliwe.

● Sprężynowanie wygiętych części.

Na sprężynowanie wpływa wiele czynników, w tym właściwości mechaniczne materiału, grubość ścianki, promień gięcia i nadciśnienie podczas zginania.

Im większy stosunek promienia naroża wewnętrznego elementu zginanego do grubości blachy, tym większe jest sprężynowanie.

Przykłady metod tłumienia sprężynowania w projektowaniu.

Sprężynowanie wygiętych części jest obecnie obchodzone głównie przez producentów podejmujących pewne środki podczas projektowania form.Jednocześnie ulepszenie niektórych konstrukcji w celu zwiększenia kąta odbicia: dociśnięcie usztywniacza w strefie zginania może nie tylko zwiększyć sztywność przedmiotu obrabianego, ale także pomóc w stłumieniu odbicia.