EN
A gyártók – akik az autóiparban, orvosi felszerelések, konyhai berendezések és bútoripar területén tevékenykednek – jól ismerik a rozsdamentes acélcsövek hajlítási folyamatának kihívásait. A rozsdamentes acélcsövek hajlítás közben deformálódnak, ami gyakran belső falráncolódáshoz vezet a cső belső átmérőjén, és ez befolyásolhatja a végső alkatrészek szerkezeti integritását és megjelenését is. A Baorui-nál, miután 20 éve foglalkozunk csőfeldolgozási technológiákkal, erősen hisszük, hogy a megfelelő mandrel-terv hatékony megoldást kínálhat. Az egyes mandrel-paraméterek hatásának megértése kulcsfontosságú a sikeres hajlításhoz.
Miért keletkeznek ráncok a rozsdamentes acélcsövek hajlítása során?
A rozsdamentes acél csövek gyűrődése a cső hajlításának alapelveiből fakad. A külső fal húzóerők hatására megnyúlik kifelé, míg a belső fal nyomóerők hatására beszorul befelé. Ha a belső felületen nincs belső támasz, a falak nyomás alatt összeomolhatnak, ami gyűrődést eredményez. Mivel a rozsdamentes acél ötvözetek mechanikai keményedést mutatnak feszültség hatására, és nagyobb szilárdsággal rendelkeznek, a hajlításhoz nagyobb hajlítóerőre van szükség, valamint belső támaszra is. Például a 304-es vagy a 316-os típusú rozsdamentes acél mindkét esetben belső falgyűrődést eredményezhet, ha a cső belsejébe nem helyeznek el elegendő vagy egyáltalán nem helyeznek el támasztó eszközt. Minél magasabb a fal-faktor, annál nagyobb a gyűrődés valószínűsége. A fal-faktort úgy kapjuk meg, hogy a cső külső átmérőjét elosztjuk a fal vastagságával. Ha a fal-faktor 20 vagy annál nagyobb, akkor komolyan kell foglalkozni a gyűrődés veszélyével.
A mandrel átmérőjének és illesztésének kritikus szerepe
A mandrel átmérője döntő szerepet játszik a belső fal ráncolódásának megelőzésében. Tanulmányok kimutatták, hogy a mandrel átmérőjének növelése nagyobb kerekesség-csökkenést eredményez, és csökkenti a csőfalak összenyomott oldalán fellépő laposodást. A mandrel illesztését úgy kell elkészíteni, hogy a lehető legszorosabb legyen anélkül, hogy a csőfalat károsítaná vagy túlterhelné. A mandrel általában 2–5%-os illeszkedést mutat a belső átmérőhöz képest. Rozsdamentes acél esetén szorosabb illesztést alkalmaznak, hogy megfelelő támaszt nyújtsanak, és biztosítsák a jobb kerekességet, valamint szorosabb kerekességet a hajlítás során. Azonban egy túlszorosan illesztett mandrel problémákat okozhat, például karcolásokat, ragadást és kihúzási nehézségeket a hajlítás utáni folyamat során.
A mandrel kinyúlása és helyzete a ráncok megelőzésére
A szerszám (mandrel) elhelyezése a hajlítási ív érintési pontjához képest döntő szerepet játszik a ráncolásmentes alakítás biztosításában. A mandrelt annyira előre kell nyújtani, hogy pontosan a hajlítási pontnál támassza a cső falát. A kutatási eredmények azt mutatták, hogy a legtöbb esetben a mandrel pozíciójának 0,5–1,5 mm-rel az érintési ponton túl kell lennie. A mandrelt nem szabad túlságosan előre helyezni, mert ez vékonyodási problémához vezethet. Vékonyfalú csövek esetén egyszerű geometriai képlet segítségével is meghatározható a mandrel helyzete, bár az elsődleges ellenőrzés mindig szükséges.
Golyós mandrel konfiguráció összetett rozsdamentes acél csőhajlításokhoz
Abban az esetben, ha a rozsdamentes acélcső falvastagsági tényezője magas és/vagy a hajlítási sugarak túl kicsik, a dugókhoz képest jobb eredmények eléréséhez golyós mandrelt lehet használni. A golyós mandrel több, végénél rugalmas csatlakozó tengelyekkel összekapcsolt gömb alakú szegmensekből áll. Ezek a szegmentált eszközök harmonikusan mozognak a cső hajlítása során, és alkalmazkodnak a hajlítási ívhez, így támogatást nyújtanak az egész hajlítási folyamat során. A golyók számának növelése, valamint megfelelő elrendezése és méretük a golyós mandrelben javítja a formázás minőségét, és minimalizálja a ráncok keletkezésének lehetőségét. Kutatások igazolták, hogy a mandrel típusa és a szegmensek elrendezése szabályozhatja a ráncolódási instabilitást és az összeomlást úgy, hogy korlátozza az anyag keresztirányú áramlását a belső felület felé. CNC-hidraulikus csőhajlító gépeink megfelelő golyós mandrellel vannak felszerelve rozsdamentes acél alkalmazásokhoz.