تکنولوژی خمش بدون ردیابی ورق فلز [تصویر].

چکیده: در فرآیند خمش ورق فلز، فرآیند خمش سنتی به راحتی به سطح قطعه کار آسیب می رساند و سطح در تماس با قالب باعث ایجاد فرورفتگی یا خراش آشکار می شود که زیبایی محصول را تحت تأثیر قرار می دهد.این مقاله دلایل فرورفتگی خمشی و کاربرد فناوری خمش بدون ردیابی را شرح می دهد.

فن آوری پردازش ورق فلزی به ویژه در برخی کاربردها مانند خمش دقیق فولاد ضد زنگ، خمش فولاد ضد زنگ، خمش آلیاژ آلومینیوم، خمش قطعات هواپیما و خمش صفحه مسی بهبود می یابد، که بیشتر الزامات بالاتری را برای کیفیت سطح قطعه کار شکل داده شده مطرح می کند.

فرآیند خمش سنتی به راحتی به سطح قطعه کار آسیب می رساند و در تماس با قالب یک فرورفتگی یا خراش آشکار بر روی سطح ایجاد می شود که زیبایی محصول نهایی را تحت تأثیر قرار می دهد و ارزش قضاوت کاربر را در مورد محصول کاهش می دهد. .

در حین خم شدن، به دلیل اینکه ورق فلزی توسط قالب خمشی اکسترود می شود و تغییر شکل الاستیک ایجاد می کند، نقطه تماس بین ورق و قالب با پیشرفت فرآیند خمش می لغزد.در فرآیند خمش، ورق فلز دو مرحله آشکار تغییر شکل الاستیک و تغییر شکل پلاستیک را تجربه خواهد کرد.در فرآیند خمش، یک فرآیند حفظ فشار (تماس سه نقطه ای بین قالب و ورق فلز) وجود خواهد داشت.بنابراین پس از اتمام فرآیند خمش، سه خط تورفتگی تشکیل می شود.

این خطوط فرورفتگی عموماً توسط اصطکاک اکستروژن بین صفحه و شانه شیار V قالب ایجاد می شوند، بنابراین به آنها فرورفتگی شانه می گویند.همانطور که در شکل 1 و شکل 2 نشان داده شده است، دلایل اصلی ایجاد فرورفتگی شانه را می توان به سادگی در دسته های زیر طبقه بندی کرد.

شکل 2 فرورفتگی خمشی

شکل 1 نمودار شماتیک خمش

1. روش خمشی

از آنجایی که ایجاد فرورفتگی شانه مربوط به تماس بین ورق فلزی و شانه شیار V قالب ماده است، در فرآیند خمش، شکاف بین پانچ و قالب ماده بر تنش فشاری ورق فلزی تأثیر می‌گذارد. و احتمال و درجه تورفتگی متفاوت خواهد بود، همانطور که در شکل 3 نشان داده شده است.

در شرایط یک شیار V، هر چه زاویه خمشی قطعه کار خمشی بزرگتر باشد، متغیر شکل ورق فلزی در حال کشیده شدن بزرگتر است و فاصله اصطکاک ورق فلزی در شانه شیار V بیشتر می شود. ;علاوه بر این، هر چه زاویه خمش بزرگتر باشد، زمان نگه داشتن فشار وارد شده توسط پانچ بر ورق بیشتر خواهد بود و فرورفتگی ناشی از ترکیب این دو عامل آشکارتر خواهد بود.

2. ساختار شیار V قالب ماده

هنگام خم کردن ورق های فلزی با ضخامت های مختلف، عرض شیار V نیز متفاوت است.در شرایط پانچ یکسان، هر چه اندازه شیار V قالب بزرگتر باشد، اندازه عرض تورفتگی بزرگتر است.بر این اساس، هر چه اصطکاک بین ورق فلزی و شانه شیار V قالب کمتر باشد و به طور طبیعی عمق فرورفتگی کاهش می یابد.برعکس، هر چه ضخامت صفحه نازکتر باشد، شیار V باریکتر و فرورفتگی آشکارتر است.

وقتی صحبت از اصطکاک می شود، یکی دیگر از عوامل مرتبط با اصطکاک که در نظر می گیریم، ضریب اصطکاک است.زاویه R شانه شیار V قالب ماده متفاوت است و اصطکاک ناشی از ورق فلز در فرآیند خمش ورق فلزی نیز متفاوت است.از طرف دیگر، از منظر فشار وارد شده توسط شیار V قالب بر روی ورق، هر چه زاویه R شیار V قالب بزرگتر باشد، فشار بین ورق و شانه کمتر می شود. شیار V قالب و فرورفتگی سبک تر و بالعکس.

3. درجه روانکاری شیار V قالب ماده

همانطور که قبلا ذکر شد، سطح شیار V قالب با ورق تماس پیدا می کند تا اصطکاک ایجاد کند.هنگامی که قالب فرسوده می شود، قسمت تماس بین شیار V و ورق فلز زبرتر و زبرتر می شود و ضریب اصطکاک بزرگتر و بزرگتر می شود.هنگامی که ورق فلزی روی سطح شیار V می لغزد، تماس بین شیار V و ورق فلز در واقع نقطه تماس بین برجستگی‌ها و سطوح خشن بیشمار است.به این ترتیب فشار وارد بر سطح ورق فلز به همان نسبت افزایش می یابد و فرورفتگی آشکارتر می شود.

از طرف دیگر، شیار V قالب ماده قبل از خم شدن قطعه کار پاک و تمیز نمی شود، که اغلب به دلیل اکستروژن صفحه توسط زباله های باقیمانده روی شیار V، فرورفتگی آشکار ایجاد می کند.این وضعیت معمولاً زمانی رخ می دهد که تجهیزات قطعات کار مانند صفحه گالوانیزه و صفحه فولاد کربنی را خم می کند.

2، استفاده از تکنولوژی خمش بدون ردیابی

از آنجایی که می دانیم علت اصلی فرورفتگی خمشی، اصطکاک بین ورق فلزی و شانه شیار V قالب است، می توان از تفکر عقل محور شروع کرد و اصطکاک بین ورق فلز و شانه را کاهش داد. شیار V قالب از طریق فناوری فرآیند.

با توجه به فرمول اصطکاک F= μ· N می توان دریافت که عامل موثر بر نیروی اصطکاک ضریب اصطکاک μ و فشار n است و با اصطکاک رابطه مستقیم دارند.بر این اساس، طرح های فرآیندی زیر را می توان فرموله کرد.

1. شانه شیار V قالب ماده از مواد غیر فلزی ساخته شده است

شکل 3 نوع خمشی

تنها با افزایش زاویه R شانه شیار V قالب، روش سنتی برای بهبود اثر فرورفتگی خمشی عالی نیست.از منظر کاهش فشار در جفت اصطکاک، می توان در نظر گرفت که شانه شیار V را به مواد غیرفلزی نرمتر از صفحه مانند نایلون، چسب یولی (الاستومر PU) و سایر مواد بر روی صفحه تبدیل کرد. پیش فرض اطمینان از اثر اکستروژن اصلی.با توجه به اینکه این مواد به راحتی از بین می روند و نیاز به تعویض منظم دارند، در حال حاضر چندین ساختار شیار V از این مواد استفاده می کنند که در شکل نشان داده شده است.

2. شانه شیار V قالب ماده به ساختار توپی و غلتکی تبدیل می شود

به طور مشابه، بر اساس اصل کاهش ضریب اصطکاک بین ورق و شیار V قالب، اصطکاک لغزشی بین ورق و شانه شیار V قالب را می توان به اصطکاک غلتشی تبدیل کرد تا اصطکاک ورق را تا حد زیادی کاهش می دهد و به طور موثر از فرورفتگی خمشی جلوگیری می کند.در حال حاضر، این فرآیند به طور گسترده در صنعت قالب مورد استفاده قرار گرفته است و قالب خمشی بدون ردیابی توپ (شکل 5) یک نمونه کاربردی معمولی است.

شکل 5 قالب خمشی بدون ردیابی توپ

به منظور جلوگیری از اصطکاک سفت و سخت بین غلتک قالب خمشی بدون ردیابی توپ و شیار V و همچنین برای سهولت چرخش و روانکاری غلتک، توپ اضافه می شود تا فشار را کاهش داده و ضریب اصطکاک را کاهش دهد. همان زمان.بنابراین، قطعات پردازش شده توسط قالب خمشی بدون ردیابی توپ اساساً نمی توانند به هیچ فرورفتگی قابل مشاهده ای دست یابند، اما اثر خمشی بدون ردیابی صفحات نرم مانند آلومینیوم و مس خوب نیست.

از منظر اقتصادی، به دلیل اینکه ساختار قالب خمشی بدون ردیابی توپی پیچیده تر از ساختارهای قالب ذکر شده در بالا است، هزینه پردازش بالا و تعمیر و نگهداری دشوار است، که این نیز عاملی است که باید توسط مدیران شرکت در هنگام انتخاب در نظر گرفته شود. .

6 نمودار ساختاری شیار V معکوس

در حال حاضر، نوع دیگری از قالب در صنعت وجود دارد که از اصل چرخش تکیه گاه برای تحقق بخشیدن به خمش قطعات با چرخاندن شانه قالب ماده استفاده می کند.این نوع قالب ساختار شیار V شکل سنتی قالب تنظیم را تغییر می‌دهد و سطوح شیبدار در دو طرف شیار V را به عنوان مکانیزم چرخشی تنظیم می‌کند.در فرآیند فشار دادن مواد زیر پانچ، مکانیسم چرخش در دو طرف پانچ با کمک فشار پانچ از بالای پانچ به سمت داخل چرخانده می شود تا صفحه خم شود، همانطور که در شکل نشان داده شده است. 6.

در این شرایط کاری، هیچ اصطکاک لغزشی موضعی آشکاری بین ورق فلز و قالب وجود ندارد، اما برای جلوگیری از فرورفتگی قطعات، نزدیک به صفحه چرخش و نزدیک به راس پانچ است.ساختار این قالب نسبت به ساختارهای قبلی پیچیده تر است، با ساختار فنر کششی و صفحه گردشی و هزینه نگهداری و هزینه پردازش بیشتر است.

چندین روش فرآیند برای تحقق خمش بدون ردیابی قبلاً معرفی شده است.در زیر مقایسه ای از این روش های فرآیندی، همانطور که در جدول 1 نشان داده شده است.

مورد مقایسه شیار V نایلونی شیار V لاستیکی یولی شیار V نوع توپ شیار V معکوس فیلم فشار بدون ردیابی
زاویه خمش زوایای مختلف قوس زوایای مختلف اغلب در زوایای راست استفاده می شود زوایای مختلف
صفحه قابل اجرا بشقاب های مختلف بشقاب های مختلف   بشقاب های مختلف بشقاب های مختلف
محدودیت طول ≥50 میلی متر ≥200 میلی متر ≥100 میلی متر / /
عمر سرویس 15-20 ده هزار بار 15-21 ده هزار بار / / 200 بار
تعمیر و نگهداری جایگزین هسته نایلونی را جایگزین کنید هسته لاستیکی یولی را تعویض کنید توپ را تعویض کنید به طور کلی تعویض کنید یا فنر کششی و سایر لوازم جانبی را تعویض کنید به طور کلی جایگزین کنید
هزینه ارزان ارزان گران گران ارزان
مزیت - فایده - سود - منفعت کم هزینه و برای خمش بدون ردیابی صفحات مختلف مناسب است.روش استفاده برابر است با قالب پایینی دستگاه خم کن استاندارد. کم هزینه و برای خمش بدون ردیابی صفحات مختلف مناسب است. عمر طولانی تر این برای انواع صفحات با اثر خوب قابل استفاده است. کم هزینه و برای خمش بدون ردیابی صفحات مختلف مناسب است.روش استفاده برابر است با قالب پایینی دستگاه خم کن استاندارد.
محدودیت ها عمر مفید کمتر از قالب استاندارد است و اندازه قطعه به بیش از 50 میلی متر محدود شده است. در حال حاضر، فقط برای خمش بدون ردیابی محصولات قوس دایره ای قابل استفاده است. هزینه آن گران است و تاثیر آن روی مواد نرم مانند آلومینیوم و مس خوب نیست.از آنجا که کنترل اصطکاک و تغییر شکل توپ دشوار است، ممکن است آثاری بر روی صفحات سخت دیگر نیز ایجاد شود.محدودیت های زیادی در طول و بریدگی وجود دارد. هزینه گران است، دامنه کاربرد کوچک است، و طول و شکاف محدود کننده است عمر سرویس کوتاه تر از طرح های دیگر است، جایگزینی مکرر بر راندمان تولید تأثیر می گذارد و هزینه به طور قابل توجهی در صورت استفاده در مقادیر زیاد افزایش می یابد.

 

جدول 1 مقایسه فرآیندهای خمشی بدون ردیابی

4. شیار V دای از ورق فلز جدا می شود (این روش توصیه می شود)

روش های ذکر شده در بالا، تحقق خمش بدون ردیابی با تغییر قالب خمشی است.برای مدیران شرکت، توسعه و خرید مجموعه ای از قالب های جدید برای درک خمش بدون ردیابی قطعات جداگانه توصیه نمی شود.از نقطه نظر تماس اصطکاکی، تا زمانی که قالب و ورق از هم جدا شده باشند، اصطکاک وجود ندارد.

بنابراین با فرض عدم تغییر قالب خمشی، با استفاده از یک فیلم نرم می توان خمش بدون ردیابی را انجام داد تا هیچ تماسی بین شیار V قالب و ورق فلزی وجود نداشته باشد.به این نوع فیلم نرم، فیلم بدون فرورفتگی خمشی نیز گفته می شود.مواد به طور کلی لاستیک، PVC (پلی وینیل کلرید)، PE (پلی اتیلن)، PU (پلی اورتان) و غیره هستند.

مزایای لاستیک و PVC هزینه کم مواد خام است، در حالی که معایب آن عدم مقاومت در برابر فشار، عملکرد ضعیف حفاظتی و عمر کوتاه است.PE و Pu مواد مهندسی با عملکرد عالی هستند.فیلم خمشی و فشاری بدون ردیابی تولید شده با آنها به عنوان ماده پایه دارای مقاومت پارگی خوبی است، بنابراین عمر مفید و محافظت خوبی دارد.

فیلم محافظ خمشی عمدتاً نقش بافری را بین قطعه کار و شانه قالب بازی می کند تا فشار بین قالب و ورق فلز را جبران کند تا از فرورفتگی قطعه کار در حین خمش جلوگیری شود.در هنگام استفاده، فقط فیلم خمشی را روی قالب قرار دهید که مزایای کم هزینه و استفاده راحت را دارد.

در حال حاضر، ضخامت فیلم فرورفتگی بدون علامت خمشی در بازار به طور کلی 0.5 میلی متر است و اندازه آن را می توان بر اساس نیاز سفارشی کرد.به طور کلی، فیلم فرورفتگی بدون ردپای خمشی می تواند در شرایط کاری فشار 2T به عمر مفید حدود 200 خم برسد و دارای ویژگی های مقاومت در برابر سایش قوی، مقاومت در برابر پارگی قوی، عملکرد خمشی عالی، استحکام کششی بالا و ازدیاد طول در هنگام شکست، مقاومت است. به روغن روان کننده و حلال های هیدروکربنی آلیفاتیک.

نتیجه:

رقابت بازار صنعت فرآوری ورق فلزی بسیار شدید است.اگر شرکت‌ها می‌خواهند جایگاهی را در بازار اشغال کنند، باید به طور مداوم فناوری پردازش را بهبود بخشند.ما نه تنها باید به کارایی محصول پی ببریم، بلکه باید قابلیت ساخت و زیبایی شناسی محصول را نیز در نظر بگیریم، بلکه اقتصاد پردازش را نیز در نظر بگیریم.با استفاده از فناوری کارآمدتر و اقتصادی تر، پردازش محصول آسان تر، اقتصادی تر و زیباتر می شود.(انتخاب از ورق فلز و ساخت، شماره 7، 2018، توسط Chen Chongnan)


زمان ارسال: فوریه 26-2022