Druk op rem inzicht. De retourflens gaat diep

Hoe de uitdagingen van het vormen van de diepe terugkeerflens te overwinnen

Een diepe terugkeerflens komt voort uit een pass-through-venster in de punch.

Gefabriceerde onderdelen gemaakt van plaatmetaal variëren van eenvoudig tot zeer complex. De meeste deel ontwerpen zijn relatief eenvoudig, waardoor ze kunnen worden geproduceerd met eenvoudige bendsequenties en algemeen beschikbare tooling.

Hoewel CAD een schijnbaar onbeperkt aantal creatieve ideeën kan vastleggen, kan niet alles worden vertaald in gevormd plaatwerk. Meer uitdagende ontwerpen gaan hand in hand met de grotere mogelijkheden van persremmen, machinesoftware,Ontwerpsoftware en tooling. Bijvoorbeeld, het buigen van simulatiesoftware en moderne machines maken nu complexe geënsceneerde buigopstellingen veel eenvoudiger, bemoedigende onderdeelontwerpers om twee of meer eerder gelaste componenten in één te combinerengevormd, en vaak vrij ingewikkeld, plaatwerkgedeelte.

Wat maakt een deel ontwerpcomplex om te vormen? Het antwoord is niet altijd duidelijk. In feite kunnen onderdelen met schijnbaar complexe geometrieën eenvoudig zijn om te vormen, terwijl een standaard ogende doos grote buigende hindernissen zou kunnen presenteren. Veel van dezeomgaan met backgauging -uitdagingen. Weer anderen betreffen gereedschapsinterferentie en gedeeltelijke manipulatieproblemen. Sterke samenwerking tussen de deelontwerper, productiepersoneel en machine -operators maakt deze uitdagingen veel gemakkelijker te makenoverwinnen.

Een gemeenschappelijk, bedrieglijk eenvoudig ontwerp is te vinden op verschillende onderdelen in de fabricage -industrie. Het ziet er eenvoudig uit, maar zonder de juiste vormstrategie, maakt het het in feite moeilijk of onmogelijk voor een operator om uit te voerende hele buigreeks. Dat ontwerpelement is de diepe retourflens.

De variabelen definiëren

Een diepe terugkeerflens wordt gemaakt wanneer een tweede bocht wordt geproduceerd in de buurt van de eerste bocht; Ook is de lengte van de retourflens groter dan of gelijk aan de flens gecreëerd door de tweede bocht (zie figuur 1). Dit zorgt ervoor dat de eerste bocht isTerug naar de tweede bochtlijn. In deze situatie zou een bochtsimulatie de eerste bochtlijn die de middellijn van de punch overschrijdt, onthullen. Die eerste flens zou natuurlijk botsen met een standaard rechte punch.

Waarom een ​​rol maken met een diepe terugkeerflens in de eerste plaats? Het heeft te maken met het platte lege ontwerp, dat deelsnauwkeurigheid, pasvorm, complexiteit van stroomafwaartse montage en, uiteindelijk, productietijd en kosten stimuleert. Een diepe terugkeerflenskunnen ingenieurs vaak een ontwerp maken van één platte blanco in plaats van verschillende stukken die moeten worden geassembleerd.

De variabelen voor diepgaande rendementsvormende vormen zijn er in overvloed, inclusief beschikbare open hoogte voor de gereedschappen in de persremslag; de tonnagecapaciteit van de machine; Of er extra bochten op het deel interfereren of botsen met de diepe rendementflens; of de platte blanco correct wordt geproduceerd; En niet in het minst goede veiligheidspraktijken. Andere primaire variabelen zijn het materiaaltype en de dikte die worden gevormd, de lengte van het onderdeel en de beschikbare tools.

Hoe diep kan een terugkeerflens zijn? Om deze vraag te beantwoorden, evalueer je elke aanvraag door nog twee vragen te stellen: hebben beschikbare tools voldoende goedkeuring voor het te vormen onderdeel? Als dat zo is, zal de tools de kracht weerstaan ​​die op wordt toegepasthen?

Om de eerste vraag te beantwoorden, raadpleeg de afbeeldingen die algemeen beschikbaar zijn in gereedschapscatalogi. In sommige gevallen kunt u een DXF -bestand van de tool zelf importeren in de ontwerpsoftware, waar u kunt verifiëren of de bocht kan worden geproduceerd. DezeDXF -bestanden kunnen ook worden geïmporteerd in de meeste persremcontrollers.

Om de tweede vraag te beantwoorden, moet u berekenen hoeveel tonnage de taak vereist en deze vervolgens vergelijken met de maximaal-tonnagesinformatie van uw persremfabrikant en gereedschapsleverancier. Steve Benson, een erkende buigingExpert en regelmatige bijdrage aan dit tijdschrift, biedt de volgende formule voor luchtbuigen (alle eenheden zijn in inches):

Figuur 1

Een zijaanzicht van een gevormd vel laat zien hoe de verticale extensie (flens) op de bovenkant een diepe retourflens wordt na de tweede bocht, onderaan weergegeven.

Tonnage voor Air Bending AISI 1035, gebaseerd op 60.000-PSI treksterkte =

{[575 × (materiaaldikte2)] /

Die breedte/12} x lengte van buiging

U kunt ook luchtbuigkrachtcalculators gebruiken die worden geleverd door leveranciers van persgereedschap online en op smartphonetoepassingen, evenals tabellen in perscatalogi op de remgereedschap. De meeste persremmen hebben borden aan hen bevestigdmet deze informatie.

De Gooseneck Punch

Overweeg een doosframe 14 bij 14 inch en 1,5 inch hoog, ontworpen om een ​​object te ondersteunen dat 12 bij 12 bij 12 inch is. Dit kan worden gemaakt met een plat oppervlak en 1,5 in. benen op hun plaats gelast, of het kan worden gemaakt van één gevormd stuk met diepRetourflenzen opgenomen in het ontwerp (zie figuur 2). Dit vereenvoudigt en versterkt het onderdeel, verkort de productietijd, elimineert assemblagevereisten en verlaagt de kosten. Een operator kon dit echter niet vormen met eenStandaardpunch zonder de retourflens die tijdens de tweede bocht met het gereedschap botsen. De goedkeuring is er gewoon niet.

Een punch in een zwanenhalsstijl kan die klaring bieden (zie figuren 3 en 4). Met deze tool kan de operator de tweede bocht vormen zonder dat de retourflens met het gereedschap botst. Tooling -leveranciers maken veel standaard zwanenhalsProfielen, en de meeste bieden ook aangepaste profielen. Door het ontwerp kan de diepe retourflens zich verder uitstrekken voorbij de middellijn van het gereedschap, waardoor het metaal voldoende goedkeuring is om zich goed te vormen.

Reliëfs

Een opluchting is een gereedschapsaanpassing waarmee een diepe terugkeerflens naar een gebied kan gaan waar de punch -body anders zou zijn. Beschouw een opluchting als een inkeping, met materiaal dat uit de punchlichaam is gesneden (zie figuur 5).

Reliëfs mogen de structurele integriteit van de tool niet significant verminderen. Toolmakers ontwerpen ze normaal gesproken met behulp van curven met grote radius die zijn ontworpen om zoveel mogelijk lokale stress te minimaliseren.

Raam

Met deze toolaanpassing kan een diepe terugkeerflens volledig door een venster gaan dat in de punchlichaam is gesneden. Het venster is meestal oversized ten opzichte van de flens om klaring toe te staan. Grote stralen op de hoeken van deVenster helpt ook de stress op de punch te verminderen (zie figuren 6 en 7).

Windows mogen de kracht van de tool nooit in gevaar brengen. Ze kunnen het beste worden gemaakt door gereedschapsproducenten die de berekeningen maken om ervoor te zorgen dat de tool voldoet aan de applicatievereisten zonder de structurele integriteit in gevaar te brengen.

De remoperator moet het deel correct positioneren voordat de bochtcyclus begint. De flens moet zich vrij in en door het venster kunnen vormen zonder contact op te nemen met obstakels. De operator moet ook deDeel uit het venster en verwijder het uit het bochtgebied. Dit vraagt ​​opnieuw om een ​​sterke samenwerking tussen ontwerp en productie.

Figuur 2

De 3-in. Retourneer flens, tweemaal de dimensie van de 1,5-in. Flens geproduceerd door de tweede bocht, ondersteunt de 14- bij 14-in. oppervlakte.

Bendsequencing

Een enkele bocht maken is één ding. Velen van een onderdeel maken is iets heel anders. Dit is waar Bend Sequencing in het spel komt.

Welke bochten moeten eerst zijn, en wanneer moet men de diepe terugkerende flens maken? Deelsgeometrie drijft de buigreeks aan, daarom is er geen enkele vuistregel. In sommige gevallen buigt de operator de diepe retourflens vroeg in devolgorde; In andere gevallen is het aan het einde. Hoe weet je dat?

Overweeg een doos waar aangrenzende bochten elkaar kruisen. Met diepe terugkerende flenzen zal een punch met hoorns (zie figuur 8) zich niet diep genoeg uitstrekken om de bochtlijn te bereiken zonder dat het ponslichaam zich verstoort met de aangrenzende bochten. NeeMaterie De Bend -reeks, de operator zal ontdekken dat bij het vormen van deze bochten de aangrenzende retourflenzen in botsen met het punchlichaam.

Om deze uitdaging aan te gaan, kunt u het onderdeel Blanco wijzigen met een zaagcut of laser-gesneden reliëf geproduceerd door een laser- of punch-pers. Dit creëert een snit langs de bochtlijn in het exacte gebied waar het gereedschap het materiaal niet kan buigen.

In ons huidige doos is het plaatsen van een snit links en rechts van de bocht effectief een kortere bochtlijn, wat betekent dat de operator een kortere punchsectie kan gebruiken die de retourflenzen niet zal verstoren.

Maar wat als het onderdeelontwerp niet toestaat om hulpverleningen langs de bochtlijn te plaatsen? In dit geval kunt u een pre -vormdepressie of reliëf maken van een lijn of groef. Het volgt precies langs de bochtlijn op dezelfde plaats en voordezelfde lengte als de snijverlichting. De groef verzwakt het materiaal maar scheiden of doorbrengt het niet (zie figuur 9).

Het verzwakte materiaal biedt nog steeds enige weerstand tijdens de bochtcyclus, maar geen significante hoeveelheid. Hierdoor kan de remoperator opnieuw een kortere gereedschapssectie gebruiken die de retourflenzen niet verstoort.

Om de pre-vormdepressie of embossing te creëren, kunt u een punch-pers gebruiken met een emboss-tool voor universele stijl die geschikt is voor meerdere materiaaldiktes of een speciaal emboss-tool dat is ontworpen voor een specifieke materiaaldikte.Welke te kiezen hangt af van de applicatie -eisen en de materiaaloppervlakkwaliteit die het onderdeelontwerp vereist. Deze tools zijn beschikbaar voor zowel upbending als downbending -toepassingen.

Over samenwerking

Het creëren van een effectieve vormstrategie vereist goede communicatie. Kan de persremoperator de volledige buigreeks uitvoeren zonder de tools en eerder gevormde flenzen die botsten? En kan de operator dedeel tijdens het buigen en verwijder het uit het gereedschap nadat het volledig is gevormd?

Elke onderdeelgeometrie met een diepe retourflens vereist extra zorg en aandacht van zowel de deelontwerper als de remoperator. Hun samenwerking zal ervoor zorgen dat de klant tevreden zal zijn met het resultaat.

Afbeeldingen met dank aan Mate Precision Tooling.