Een van de grootste productieproblemen van vandaag voor onderdelen met meerdere boogstralen in de buis- en pijpsector is het vinden van een geschikte procesmethode om deze succesvol te produceren. Tijdens het buigen van buizen met meerdere stralen en in meerdere vlakken ontstaan er rimpels op het binnenoppervlak van het onderdeel, wat op zijn beurt leidt tot aanzienlijke hoeveelheden afval en herwerkingswerkzaamheden in elke fabriek die deze onderdelen produceert. Rimpels aan de binnenzijde van de buis schaden niet alleen de kwaliteit van het onderdeel, maar kunnen ook de functionering ervan compromitteren. Gelukkig bestaat er een geschikt hulpmiddel hiervoor: Vrij Buigen (Free Bending Forming, FBF).
Het begrijpen van de mechanica van het rimpelen bij buizen met meervoudige kromming
Rimpelen van de binnenwand van de buis als gevolg van te hoge drukspanning tijdens het buigen ontstaat doordat buizen op de gebruikelijke manier ‘duwend’ over een stationaire buigmatrijs worden geleid. Aangezien het materiaal aan de binnenzijden wordt ‘ingeklemd’ door de buigmatrijzen, treedt er rimpeling op. Dit geldt vooral voor buizen die meerdere bochten maken in verschillende straalwaarden/oriëntaties, wat leidt tot zeer complexe spanningsstaten wanneer de buis via opeenvolgende vervormingen wordt getrokken. Experimenteel is gebleken dat, bij het vormen van buizen zonder beperkingen via een vormgevingsproces zoals vrij buigen, rimpelingen het meest waarschijnlijk optreden in het stabiele booggedeelte van de gebogen buis, evenals op de overgangslijnen waar de buighoek een bepaald niveau bereikt; een geometrische onvolkomenheid in het materiaal kan in extreme gevallen de rimpeling aanzienlijk versterken.
Het voordeel van vrij buigen: continue aanpassing en spanningsbeheersing
Vrij buigen heeft verschillende voordelen ten opzichte van conventioneel buigen, met name: de mogelijkheid om verschillende hoeken, straal en richtingen te gebruiken – bij vrij buigen zijn al deze mogelijkheden haalbaar via een gecombineerde, gecontroleerde multi-assige beweging van de buigmatrijs, aangestuurd door een voedingbeweging. Bij conventioneel buigen is de gereedschapskeuze een belangrijke overweging voor straalbuigen, aangezien er vele soorten matrijzen bestaan die afhangen van de gewenste straal. Vrij buigen daarentegen maakt gebruik van één machine voor straalbuigen en vereist geen gereedschapsverandering. Door de beweging van de buigmatrijs zorgvuldig te regelen, wordt een gelijke spanning in het volledige vervormingsgebied bereikt, waardoor compressiespanning wordt voorkomen.
Optimalisatie van procesparameters om kreukels te voorkomen
Let op verschillende parameters om een plooienvrije bocht te verkrijgen met de vrije-boogtechniek. Experimenten toonden aan dat de hoeveelheid plooien kan worden beïnvloed door de voedsnelheid, de speling tussen de matrijs en de buis, de lengte van de vervormingszone en de boogstraal. Bijvoorbeeld: een hoge voedsnelheid verhoogt het plooienvormingsrisico door een grotere rek in de vervormingszone per eenheidslengte, als gevolg van onvoldoende materiaalbeschikbaarheid. Een grote speling tussen buis en matrijs vermindert plooivorming, en onze uitgebreide ervaring stelt Baorui in staat geschikte parameters te bepalen voor optimale buiskwaliteit bij verschillende materialen en buisspecificaties. Alle machines zijn uitgerust met CNC-besturing, waardoor parameters tijdens het buigen eenvoudig in real time kunnen worden afgesteld om factoren die plooivorming veroorzaken, te elimineren.
Praktische oplossingen voor toepassingen met meervoudige bochten
Met vrij buigen is er een direct antwoord op hun problemen met rimpelingen: fabrikanten die deze technologie gebruiken, lijden niet langer onder de gevolgen van gebrekkige gelaste verbindingen die gepaard gaan met gesegmenteerd buigen, maar kunnen dezelfde gereedschapsset gebruiken om buizen met meervoudige bochten te buigen, wat een aanzienlijke vermindering van de insteltijd oplevert. Deze techniek biedt daarom grote voordelen voor diverse toepassingen in talloze sectoren, zoals fabrikanten van keuken- en badkamerapparatuur en leveranciers aan de automobielindustrie, waarbij de kwaliteit en het uiterlijk van gebogen buizen en pijpen zeer belangrijk zijn. De slimme algoritmen die de beweging van de buigmatrijs regelen, produceren altijd rimpelvrije buizen die bij elke enkele bocht een consistente kwaliteit en perfectie behouden. Zoek je dus de ultieme kwaliteit van buizen met meervoudige bochten? De afgelopen 20 jaar hebben wij dit geleverd. Onze kwalitatief hoogwaardige CNC-hydraulische buigmachines voor buizen maken gebruik van de bewezen methode van vrij buigen.