Der er en paradoks, når man arbejder med bøjninger med stor radius i metalbearbejdning. De er mindre alvorlige end stramme, dødelige hjørner, men de kan være mere udfordrende at udføre præcist uden fejl. Den største udfordring her er rynker på den indvendige radius. Hvis bøjeradius er større end fem gange rørets diameter, er materialestrømmen usikker, og kompressionszonen bliver større. Vi har arbejdet med netop dette problem hos Baorui i 20 år. Efter årsvis af tid på produktionsgulvet har vi udledt tre ingeniørtips, som vi har brugt til at opnå rynkefrie, perfekte kurver med stor radius.
Styr materialestrømmen med præcisionsforstærkingskontrol
For stor kraft er den forkerte årsag til rynker i bøjninger med stor radius; den primære årsag er utilstrækkelig tilførsel af materiale. Hvis du tager materialet og buer det stramt, udvides det mere, end det komprimeres. Ved bøjninger med stor radius gælder det omvendte: Trykspændingen påføres over en længere bue på rørets inderside, men mængden af materiale, der skal flyttes, er betydeligt større. Kompressionszonen bliver underforsynet, hvis maskinen ikke aktivt skubber røret fremad ind i bøjedie, hvilket fører til knusning af materialet.
Hemmeligheden ligger i at synkronisere forstærkerne. Der er mange operatører, der bruger en fast tilførselshastighed; dog gælder dette ikke ved lange bueradiuser. Forstærkeren skal have en omhyggeligt bestemt acceleration, der justeres efter bulevinklen. Det har vist sig, at for alle vores konstruktionsdesign skal forstærkerkraften dynamisk ændres i realtid, afhængigt af den skiftende rørareal. Den indre væg folder sig endda, selvom forstærkeren kun forsinkes et par millisekunder. Dette opnås ved lukket hydraulisk regulering af den faktiske materialestrøm – ikke af karrusellens position. Eventuelle rynker elimineres proaktivt ved at absorbere og føde kompressionszonen.
Optimer placeringen og konfigurationen af støtterør
Mange fremstillere mener, at den almindelige støtterørskernestift er egnet til store radier. Dette er en afgørende fejl. Længden af den uunderstøttede spændvidde (dvs. inden i røret) skal være ret lang for støtterørskernestiften på grund af det store radius. Den fremragende konstruktion af en kugleformet støtterørskernestift kan ende med at være utilstrækkelig til at levere den nødvendige indre støtte, når kuglerne drejer sig over den lette kurve. Hvis støtterørskernestiften placeres for langt tilbage, falder materialet ned i sprækken og aflejres der. Hvis den placeres for langt fremme, beskadiger den indersiden af væggen og forhindrer materialet i at flyde. Hvis den placeres for tæt på fronten, bliver rynken værre, og den vil skrabe på indersiden af væggen.
Kunsten i konstruktionen består i at skifte til en multikugleformet mandrel med en bestemt radius og en bestemt bevægelighedsvinkel. Ved store radier anvendes mandrelkugler med en mindre drejningsvinkel end den almindelige værktøjssætning. Dette gør ikke kun det muligt for mandrelsen at følge kurven korrekt, men undgår også trykpunkter og spring. Desuden skal den kugle, der lander, placeres i forreste position og være ca. 10–15 % mere fremme end ved en indstilling til en lille radius. Denne placering sikrer den nødvendige mekaniske spænding i den kritiske deformationzone, hvor kompressionsbølgen opstår. Den korrekte mandrelindstilling hjælper ikke kun med at eliminere bukning, men er også designet til at sikre, at materialet flyder i et ønsket mønster, som kan kontrolleres.
Anvend en tilpasset wiper-die-klarlæsningsstrategi
Mange mennesker betragter tørkebladet som et ikke-tydeligt element i bøjningsprocessen, men tørkebladet ved store radius-bøjninger er den sidste forsvarslinje mod rynker. Problemet ligger i, at tørkebladet skal være justeret i linje med bøjningens yderkant, mens materialet på den indre radius bevæger sig med en anden hastighed end materialet på den ydre radius. Når spillet mellem tørkebladet og materialet indstilles i henhold til standardspecifikationerne, vil det enten føre til, at det trykkede materiale bliver presset sammen, eller at det ikke er stramt nok til at opfylde kravene til fladhedskontakt med mandrel.
Nøglen er at følge en spændingsstrategi med variablen. Vi bruger ikke længere en standardspænding mellem viperskiven og stempel, men vi har fremstillet en progressiv konisk form i viperskivens overflade. Denne koniske form giver maksimal tryk på begyndelsen af bøjningen og derefter et faldende tryk, når røret forlader bøjningen. Dette svarer til den naturlige spændingsfordeling i materialet. Desuden justerer vi udvidelsen af viperskiven efter tangentpunktet med en præcist kontrolleret mængde svarende til halvdelen af rørets diameter. Denne specifikke overhængdannelse danner en understøtningsbro, der forhindrer rynker i at opstå ved begyndelsen af bøjningen. Ved brug af olie med høj viskositet, som forbliver stationær ved den lave bøjehastighed, der er forbundet med store radier, er denne viperskive-metode et effektivt værktøj til at udjævne eventuelle bølger, der er til stede, inden de bliver en permanent defekt i printopgaven.
En kombination af aktiv synkron booster, avanceret mandrel-geometri og præcisionsjustering af vipersystemet gør bøjning med stor radius til den rutinemæssige proces, den burde være. Hos Baorui er disse tre principper ikke blot "justeringer" – de er tekniske standarder, der indgår i vores CNC-hydrauliske rør-bøjemaskiner. Vi kan styre materialestrømmen, intern komprimering samt metalens eksterne bevægelsesbane, hvilket resulterer i præcis korrekte, rynkefrie bøjninger hver eneste gang – uanset om de er meget små eller særligt stramme. Denne metode eliminerer gætteri og garanterer, at hver enkelt bue med stor radius produceres med højeste kvalitet til anvendelse inden for bilindustrien, medicinsk udstyr og møbelfremstilling.