Съществува парадокс при извършване на извивки с голям радиус в металообработката. Те са по-малко опасни от остри, фатални ъгли, но могат да се окажат по-трудни за точното изпълнение без грешки. Най-голямото предизвикателство в този случай е образуването на бръчки във вътрешния радиус. Ако радиусът на извивката е по-голям от пет пъти диаметъра на тръбата, потокът на материала става непредсказуем, а зоната на компресия се разширява. Това конкретно предизвикателство решаваме в Баоруй от 20 години. След години работа на производствената площадка успяхме да формулираме три инженерни съвета, които използваме за получаване на идеални извивки с голям радиус, свободни от бръчки.
Управлявайте потока на материала с прецизен контрол на усилващия модул
Прекомерната сила е погрешната причина за образуване на гънки при извиване с голям радиус; основната причина е недостатъчното подаване на материала. Ако вземете материала и го извие в тясно, той се удължава повече, отколкото се компресира. При извиване с голям радиус действа обратното: компресионното напрежение се прилага върху по-дълга дъга от вътрешната страна на тръбата, но обемът на материала, който трябва да се премести, е значително по-голям. Зоната на компресия остава недостатъчно заредена, ако машината не бута активно тръбата напред към матрицата за извиване, което води до огъване (изкършване) на материала.
Тайната е в синхронизирането на ускорителите. Много оператори използват фиксирана скорост на подаване, обаче това не е приложимо за дълги извити радиуси. Ускорителят трябва да има внимателно определено ускорение, което зависи от ъгъла на извиване. При всички наши инженерни проекти е установено, че силата на ускорителя трябва да се променя динамично в реално време в зависимост от променящата се площ на тръбата. Вътрешната стена се набръчква дори ако ускорителят закъснее само с няколко милисекунди. Това се постига чрез хидравличен контрол в затворен цикъл на действителния материален поток, а не на положението на каретката. Ако възникнат някакви гънки, те се елиминират чрез проактивно абсорбиране и подаване на зоната на компресия.
Оптимизирайте разположението и конфигурацията на оправячния прът
Много производители смятат, че стандартният щифт за плъзгане е подходящ за големи радиуси. Това е решаваща грешка. Дължината на неподдържания участък (т.е. вътре в тръбата) трябва да е значително голяма за щифта поради големия радиус. Превъзходният дизайн на сферичен щифт може да се окаже недостатъчен за осигуряване на необходимата вътрешна подкрепа, когато топките се завъртат по леката кривина. Ако щифтът е поставен твърде назад, материалът ще падне в пролуката и ще се отложи там. Ако е поставен твърде напред, той ще повреди вътрешната страна на стената и ще попречи на материалите да се изместят. Ако е поставен твърде близо до предния край, образуването на гънки ще бъде по-силно и ще остави белези по вътрешната страна на стената.
Хитростта на инженерното решение е да се премине към многотопков мандрил с определен радиус и определен ъгъл на членуване. За големи радиуси се използват топки на мандрила с по-плитък ъгъл на завъртане в сравнение с обичайната оснастка. Това не само позволява на мандрила правилно да следва кривината, но и избягва точки на високо налягане и зазори. Освен това топката, която се намира в края, трябва да бъде поставена в предна позиция и да е приблизително с 10–15 % по-напред от положението, което би било подходящо за малък радиус. Такава позиция осигурява необходимото механично напрежение в критичната зона на деформация, където възниква компресионната вълна. Правилната настройка на мандрила не само помага за елиминиране на огъването, но и е проектирана така, че материалът да се деформира по желания контролиран начин.
Приложете стратегия за прецизирана настройка на зазора на изтрителната матрица
Много хора смятат периферната матрица за неочевиден елемент при операцията по огъване, но при огъване с голям радиус периферната матрица е последната линия отбрана срещу образуване на гънки. Проблемът се крие в това, че периферната матрица трябва да е подравнена с външния ръб на огъвката, но материалът по вътрешния радиус се движи с различна скорост от материала по външния радиус. Когато зазорът на периферната матрица е зададен според стандартните спецификации, той или ще доведе до притискане и изтласкване на материала, или няма да е достатъчно стегнат, за да осигури равномерен контакт с мандрила.
Ключовият момент е да се приложи стратегия за регулиране на зазора с променливата. Ние вече не използваме стандартен зазор между изглаждащия елемент и матрицата, а вместо това имаме постепенно намаляващ наклон, изработен върху лицето на изглаждащия елемент. Този наклон осигурява максимално налягане в началото на огъването, последвано от намаляване на налягането, докато тръбата напуска огъващата зона. Това е еквивалентно на естественото разпределение на деформацията в материала. Освен това модифицираме удължението на изглаждащата матрица след точката на допир с точно контролирана величина, равна на половината диаметър на тръбата. Това специфично издадено нагоре образува подпорен мост, който предотвратява образуването на гънки в началото на огъването. При използване на масло с висока вискозност, което остава неподвижно при ниската скорост на огъване, характерна за големи радиуси, този подход с изглаждащ елемент е ефективен инструмент за изравняване на всички вълни, които са присъствали преди да се превърнат в постоянен дефект в процеса на печат.
Комбинацията от активен синхронен усилвател, напреднала геометрия на мандрела и прецизна настройка на изравнителната част прави гъненето с голям радиус обичайна операция, каквато трябва да бъде. В Baorui тези три принципа не са просто „настройки“, а са инженерни стандарти, вградени в нашите CNC хидравлични машини за гънене на тръби. Ние можем да контролираме потока на материала, вътрешното му компресиране и външния път на метала, което води до абсолютно точни гънки, без бразди – всеки път, независимо дали са миниатюрни или изключително остри. Този метод премахва предположенията и гарантира, че всяка дъга с голям радиус се произвежда с най-високо качество за приложение в автомобилната и медицинската индустрия, както и при производството на мебели.