As regras de seleção da ferramenta prensa

Tooling tem um efeito dramático sobre a precisão de peças formadas.

Muitos consideram prensa ferramental um acessório menor na formação de metal, quando na verdade o oposto é verdadeiro. Embora freios têm evoluído para multiaxes, máquinas de alta precisão com características de auto-estabilização, o ferramental é tudo o quenunca realmente toca a parte durante a flexão

A linha de borrou entre RFA, novo padrão, europeu e ferramental padrão americano. Muitos recursos necessários para alto desempenho flexão migraram para todos os vários tipos de ferramentas. Independentemente de qual ferramenta e fixação estilo que vocêescolher, certifique-se reúne pelo menos alguns requisitos mínimos.

Alta precisão.As ferramentas devem ser fabricados com tolerâncias dentro da gama de 0,0004 polegadas. Isso é fundamental para alcançar a precisão da peça sem calços ou outros ajustes durante a instalação.

seções segmentadas.Estes permitem-lhe construir vários comprimentos fora de várias peças pré-cortadas. Pequenos pedaços são mais seguros e mais fáceis de manusear também.

Autoportantes de instalação.Você deve ser capaz de carregar as ferramentas com o carneiro-se. O sistema Porta-ferramentas deve conter várias peças no lugar até que a pressão de aperto é aplicada.

Auto-estar.Como a pressão de aperto é aplicada, os punções são mecanicamente puxado para cima para a posição. Isso elimina a necessidade para baixo o soco no morrer durante a configuração.

Carregamento frontal.Você deve ser capaz de instalar as ferramentas a partir da frente da máquina. Este tempo de configuração encurta porque você não precisa mais gastar ferramentas de tempo de correr a partir do final da prensa. Na maioria dos casos, também carregamento frontalelimina a necessidade de empilhadeiras e pontes rolantes.

tamanhos padrão.ferramentas de altura comum pode reduzir a necessidade de ajustes da máquina quando mudar de emprego. braços frontais apoio, alturas esquadro, e dispositivos de segurança todos permanecem a uma posição comum. E porque as ferramentas são feitas para o mesmoalturas, você pode adicionar peças off-the-shelf e ter certeza de que vai corresponder às suas ferramentas existentes.

Muitas ferramentas de freio de imprensa de alta qualidade são feitos para padrões métricos. Assim, um tamanho nominal de 0,250 in. V abertura é efectivamente a 6 mm, ou 0,236. Além disso, curvas em folha de metal têm raios de canto ligeiramente elíptico, de modo que apenas tem de chegar pertopara obter correta. Para simplicidade, as dimensões imperiais são arredondados neste artigo.

Note-se que a discussão que se segue centra-se no ar dobra, e por boas razões. A tendência é para abandonar assentamento ou cunhagem e abraçar ar dobragem sempre que possível. Esteja ciente, no entanto, que nem todas as peças podem ser produzidas usandotécnicas clássicas de flexão de ar.

Ferramentas são mantidos no lugar enquanto o mecanismo de fixação está aberta.

Operadores em toda a indústria usar ferramentas muito diferente para fazer peças de qualidade semelhante ou idêntico. A abundância de operadores fazer peças aceitáveis ​​com ferramentas incorreta porque eles não têm acesso às ferramentas corretas. Elesfaça funcionar; mas “fazendo o trabalho” não é eficiente ou repetível, e pode seriamente dificultar o fluxo de trabalho. Melhores práticas na seleção de ferramentas realmente deve ter um objetivo elegantemente simples: para conseguir as peças de melhor qualidade no menorquantidade de tempo possível.

Quais as ferramentas que você precisa e por quê?

A oficina de manutenção vai precisar e usar diferentes ferramentas de freio de imprensa do que uma vontade fabricante de costume. Então, antes de mergulhar em detalhes, identificar suas necessidades e restrições orçamentais.

Por exemplo, você pode precisar de ferramentas adicionais para reduzir o tempo de instalação. Você pode seguir os princípios de manufatura enxuta e reconhecer os benefícios de ter uma biblioteca ferramenta separada para cada imprensa brake-e, portanto, estar disposto a investir emduplicar conjuntos de ferramentas armazenados em máquinas. Você não perde valioso curta tempo de configuração de e para o depósito de ferramentas e em outros lugares procurando as ferramentas corretas. Um benefício adicional é que a compatibilidade estilo ferramenta de máquina para máquinanão é mais necessário, porque as ferramentas tendem a ficar com a sua máquina destinada.

Se você precisa comprar, ferramentas duplicados adicionais para expandir berço ferramenta dedicada de cada freio, escolhê-los é relativamente simples. Você vai encontrar muitas vezes essas ferramentas localizados em locais convenientes, se já não estiver nas dobradeiras.Procure as ferramentas com o maior uso e desgaste-os com superfícies brilhantes, trabalhando brilhantes. O corpo das ferramentas provavelmente será limpo e brilhante também. Enferrujado, ferramentas sujas na parte inferior do rack não são prováveis ​​candidatos.

Seleção Die

Para obter o maior estrondo para seu fanfarrão, escolher um número mínimo de matrizes menores que vai cobrir toda a gama de espessuras de chapa suas formas de loja. Lojas com pouco conhecimento tribal, aplicações imprevistas e orçamentos limitados devetente selecionar morre inferiores usando a regra de 8 × 2.

Primeiro, determinar a gama de espessuras de chapa você quer dobrar. Por exemplo, pode ser necessário para dobrar o material 0.030 em. Através 0,250 na espessura.

Em segundo lugar, avaliar a menor matriz V necessário multiplicando o metal mais fino por 8. Neste caso, 0,030 in. material de que precisa o menor dado, portanto: 0,030 × 8 = 0,24, o que nós vamos arredondar para 0,25.

Em terceiro lugar, avaliar a maior matriz V necessário multiplicando o metal mais grossa por 8. Neste caso, o material mais espesso de 0,250 em precisaria a maior matriz:. 0,250 × 8 = 2.

Você já determinou o menor eo maior morrer você precisa-0,25 e 2. Para preencher o que você precisa no meio, você começar com o menor V dado e dobrar de tamanho. Neste caso, que lhe dá um 0,5-in. matriz (0,25 × 2 = 0,5). Próximo,dobrar o 0,5-em. morrer para chegar 1,0 pol., em seguida, o dobro que para obter 2.0. Isto dá-lhe um mínimo de quatro diferentes aberturas V-die para dobrar 0.030- para 0,250-in. Material: 0,25, 0,5, 1,0, e 2,0 no.

Seleção soco

Pode também utilizar a espessura do material para determinar o número mínimo de punções superior. Para o material de 0,187 pol. E mais fina, pode utilizar um deslocamento agudo perfurador faca com um 0,04-em. raio. O ângulo agudo permite dobrar passado 90 graus, e ocompensada permite formar formas J. Para lidar com as forças mais elevadas quando se forma o material entre 0,187 e 0,5 no. De espessura, considere um perfurador linear com cerca de 0,120 pol. raio.

Note-se que para algumas aplicações, incluindo aqueles que utilizam material mais espesso e de alta resistência, a peça de trabalho tende a vinco, rachadura, ou ainda dividida em duas ao utilizar padrões de dobragem da indústria comum. Tudo se resume à física. Um perfurador estreitaponta exerce maior força sobre a linha de dobra; combinar que, com uma abertura estreita V-molde, e as forças aumentarão ainda mais. Para desafiar aplicações, e especialmente quando espessuras de materiais estão acima de 0,5 pol., É melhor consultar o seufornecedor de material sobre o raio da ponta soco recomendada.

A Regra de 8

Em um mundo perfeito, você deve ser capaz de selecionar a abertura V-die usando o que chamamos de regra de 8; isto é, a abertura em V matriz deve ser de 8 vezes a espessura do material. Para determinar isto, multiplicar a espessura do material por 8 e escolhero mais próximo die disponível. Assim, se tiver 0.060 in.-de espessura de material, é necessário um molde que é em 0,5 (0,060 × 8 = 0,48; 0,50 em é a largura da matriz mais próximo.).; para 0,125-in. material, você precisa de um 1-in. matriz (0,125 × 8 = 1). Esta relação dáo melhor desempenho angular, que é por isso que muitos chamam de o “sweet spot” para a seleção V-die. gráficos flexão mais publicados estão centradas em torno desta fórmula.

Simples o suficiente? Bem, seria nesse mundo perfeito, e você poderia viver nesse mundo perfeito se os designers de chapa sempre seguiu a regra de 8. Mas, infelizmente, no mundo real, as excepções são abundantes.

V-die abertura define o raio

Quando o ar de flexão de aço macio, as formas de curvatura de raio interior a cerca de 16 por cento da abertura V-die. Então, se você material de ar-bend mais de um 1-in. V morrer, o seu raio de curvatura interior será de cerca de 0,16 no.

Digamos que uma especifica de impressão 0,125-in. material. Em um mundo perfeito, você teria que multiplicar espessura de 8 e usar um 1-in. V morrer. Simples o suficiente. Mas muitos designers de chapa gostaria de especificar um raio de curvatura igual à espessura do metal. E sea impressão especifica um raio dentro de 0,125 pol.?

Mais uma vez, o material de ar-se dobra um raio interior que é cerca de 16 por cento da abertura da matriz. Isso significa que o 1-in. morrer pode produzir um raio de 0.160. Agora o quê? Basta utilizar um estreito V fieira. A 0,75-em. die lhe dará uma raio interno queestará perto de 0,125 pol. (0,75 x 0,16 = 0,12).

pensamento semelhante se aplica para impressões que especificam maior curva raios. Diga que você precisa para formar aço carbono de 0,125 pol.-grossa a um 0,320-in. dentro do raio de curvatura, mais do que o dobro da espessura do material. Neste caso, você escolheria a 2-in. morrer,que iria produzir um raio de curvatura dentro de cerca de 0,320 pol. (2 × 0,16).

Há limites para isso. Por exemplo, se considerar que para alcançar o raio interior de curvatura especificado que necessita uma abertura V-molde que é menos do que cinco vezes a espessura do metal, irá comprometer a precisão angular, possivelmente, danificar omáquina e seu ferramental, e colocar-se numa situação muito insegura.

Flange mínimo Comprimento

Manter comprimentos de flange em mente ao escolher seus morre V. A flange mínimo de um determinado V matriz pode formar é de aproximadamente 77 por cento da sua abertura. Assim, uma parte sendo formado ao longo de um 1.-in. V matriz terão, pelo menos, um 0,77-em. mesa.

Muitos designers de chapa gostaria de salvar metal e especificar uma flange que é muito curto, como um 0,5-in. flange em 0,125 in. espessura do material. De acordo com a regra de 8, 0,125-in.-espessas chamadas de material para um 1-in. V-die mas que 1-in. Vdie requer a peça para ter uma flange que é pelo menos 0,77. Agora o quê? Novamente, você pode usar um mais estreito V morrer. Por exemplo, um 0,625 in. matriz pode formar partes com flanges tão curto quanto 0,5 pol. (0,625 x 0,77 = 0,48, arredondando para0,5).

Em um mundo perfeito, você iria escolher um 1-in. morrer para formar esta parte 0,125-in.-espessura. Mas, considerando o comprimento flange especificado, você vai precisar de um dado mais estreito.

Isso também tem limites. Assim como com apertado raios dentro curva, se uma flange exige uma largura da matriz que é menos do que cinco vezes a espessura do material, você vai ter problemas de precisão angular, possível causa danos à máquina e suaferramental, e colocar-se no caminho do perigo.

Regras de Seleção de perfurador

Para L formas as regras são ... não há regras. Quase qualquer forma soco vai funcionar. Então, quando a seleção socos para um grupo de peças, você sempre deve considerar estas peças em forma de L passado, considerando apenas sobre qualquer forma soco pode lidar comeles.

Quando se formam estes formas L, utilizar um perfurador que também podem formar outras partes, em vez de adicionar ferramentas desnecessários para a biblioteca. Lembre-se, ao especificar ferramentas, menos é sempre melhor, não apenas para minimizar o custo de ferramental, mas também para reduzirtempo de instalação, reduzindo o número de formas de ferramentas necessários no chão de fábrica.

Outras formas exigem regras específicas para a seleção soco. Por exemplo, quando a formação de formas J, as regras são as seguintes:

● Quando o pequeno up-perna é maior do que a perna inferior, você precisa de um soco pescoço de ganso.

●Quando o pequeno up-perna é mais curta do que a perna inferior, qualquer forma soco vai funcionar.

●Quando o pequeno up-perna é igual à perna inferior, você precisa de um soco aguda offset.

Como você pode ver, as regras de seleção soco lidam principalmente com a interferência da peça, e é aí que dobra software de simulação pode desempenhar um papel importante. Se você não tem acesso a dobrar software de simulação, você pode usar seu ferramentaldesenhos do fornecedor com grade fundos para verificar se há punch-parte interferência manualmente.

Regras de compensação

Se você estiver usando um conjunto de ferramentas convencional, você precisa usar dois ciclos ram para formar compensações ou formas Z. Por estas formas, as regras são as perna central (web) deve ser maior do que metade da largura do corpo V-die; Note que esta é toda a morrerlargura do corpo, e não a abertura V-die.

●A perna do lado deve ser mais curto do que a altura V-die mais a altura de elevação.

●Quando a perna central (web) é inferior a metade da largura do corpo V-die, você vai precisar de uma ferramenta especial que ambas as formas curvas em um só golpe ram. A vantagem com estas ferramentas de formulário é que você não precisa virar a placa sobre. A desvantagem éeles exigem cerca de três vezes a força de flexão de ar padrão.

Regras para Bending Através recortes e Esquadrias

Qualquer material não suportado no interior da matriz V está sujeito à deformação; em buracos e outros recortes, esta deformação manifesta-se como explosões. Quando os buracos perto das linhas de dobra são pequenos, o blowout associado será pequeno demais. Além disso,a maioria das aplicações vai aceitar alguma distorção, então não há nenhuma regra definitiva sobre a melhor largura V-die para escolher quando um recorte é sobre ou perto de uma linha curva.

Quando os flanges, recortes e mitras são claramente muito perto da linha de dobra para a espessura do metal, você pode especificar morre do tipo basculante. Os balancins rodar e suportar o material ao longo de todo o processo de dobragem e, assim,eliminar a ruptura.

As partes idênticas com recortes perto as linhas de dobra; o primeiro plano de um com o revelador ruptura-se formou utilizando um V fieira convencional; a um fundo foi formado com um molde do tipo basculante. Observe também que os dois ovais da esquerdatêm a mesma largura (da frente para trás) e estão à mesma distância a partir da linha de dobra; apenas os seus comprimentos são diferentes. Você pode ver claramente mais blowout no mais oval.

Soco Altura para uma caixa de profundidade Dado

Perfurador altura torna-se crítico quando se formam caixas de três e de quatro faces. Em alguns casos, socos curtos podem formar caixas de três lados, se um lado formado pode cair para fora do lado da prensa durante o (terceiro) curva final. Se você está formandocaixas de quatro faces, você precisa escolher um soco bastante alto para abranger a altura da caixa na diagonal:

Para muitas partes, a forma soco não causa quaisquer restrições de flexão.

A altura mínima perfurador para caixa de flexão =

(Caixa de profundidade / 0,7) + (Ram espessura / 2)

Se não houver nenhum top (regresso) flanges, ou no topo flanges sobressaem para fora, você não vai precisar de muito espaço entre o topo soco e matriz inferior para remover a parte após a dobra. Mas se você tem flanges de retorno (top flanges que se projetampara dentro) em todos os quatro lados, você precisa de espaço suficiente para torcer e remover a caixa depois de flexão.

Combinação Bend e Hem

ferramentas Bend-hem pode formar peças com arestas cercado uma única configuração. Só sei que se você precisa hem espessuras superiores a 0.125 in., Você pode precisar de ferramentas personalizadas para acomodar as forças excessivas exigidas.

regras de selecção abertura V-die aqui são basicamente o mesmo como para as ferramentas de flexão convencionais. Os Prebends de 30 graus para as bainhas requerem flanges-no um pouco mais longo mínimos 115 por cento do seleccionado V-die-abertura por causa da agudaângulos. Por exemplo, se você estiver material de formação ao longo de um 0,375-in. V morrer, você precisa do flange para ser pelo menos 0,431 pol. (0,375 × 1,15).

Peças sem riscos

Quase todas as ferramentas de dobra V-die típicos deixar algumas marcas na parte, simplesmente porque o metal está sendo arrastado para a morrer enquanto dobra. Na maioria dos casos, a marcação é mínima e aceitável, e o aumento do raio de ombro pode reduziras marcações.

Para aplicações onde mesmo mínima marcação não é aceitável, como materiais quando flexão pré-pintado ou polido, você pode usar inserções de nylon para eliminar coçar. flexão sem riscos é especialmente importante para a fabricação de críticaaeronaves / peças aeroespaciais, porque é difícil para os inspetores para inspecionar visualmente a peça e dizer a diferença entre um arranhão e uma rachadura.

A simplicidade é uma virtude

ferramentas de precisão e freios de hoje pode chegar a níveis sem precedentes de precisão. E com as ferramentas adequadas e materiais consistentes, uma operação de prensa pode dobrar uma flange para um ângulo específico com um raio de curvatura específico dentro.Mas, novamente, ar dobra formas o raio de curvatura para dentro para uma porcentagem da matriz de abertura e ter as ferramentas questões certas. Especificando uma multiplicidade de diferentes raios, bem tolerâncias vai aumentar os custos de ferramentas. E quanto mais ferramentasnecessidade, mais trocas você terá, o que aumenta ainda mais os custos.

Dito isto, os designers peça de chapa metálica pode fazer a seleção de ferramentas e o funcionamento global dobra muito mais fácil se eles seguirem algumas regras básicas na concepção de peças:

1.O raio de curvatura interior deve ser 1,5 vezes a espessura do metal.

2. O comprimento do flange deve ser, pelo menos, seis vezes a espessura do metal. Isto aplica-se aos buracos na parte também; isto é, os furos devem ser localizados longe da linha de dobragem a uma distância que é, pelo menos, seis vezes a espessura do material.

Quando o pequeno up-perna é igual à perna inferior, você precisa de um soco compensar aguda (mostrado à esquerda). Se o up-perna é maior do que a perna inferior, você precisa de um soco pescoço de ganso (mostrado à direita).

3.O deslocamento (forma Z) dimensão da web deve ser pelo menos 10 vezes a espessura do metal.

Excepções a estas regras são abundantes, e cada um vem com complicações. É possível usar uma abertura mais estreita V-die para dobrar um raio mais apertado ou um mais curto do tipo flange mas dobre demasiado afiado um raio e corre o risco de vinco da linha de curvatura superior e oclassificação de tonelagem para o freio de ferramental e de imprensa. Você pode dobrar um deslocamento mais estreito, mas novamente, que requer uma ferramenta especial e significativo tonelagem formando.