EN
Існує парадокс при виготовленні металевих деталей із великим радіусом вигину. Такі вигини менш небезпечні, ніж гострі, смертельно небезпечні кути, але їх точне виконання без помилок може бути складнішим. Найбільшою перешкодою в цьому є зморщування на внутрішньому радіусі. Якщо радіус вигину перевищує п’ятикратний діаметр труби, рух матеріалу стає непередбачуваним, а зона стиснення збільшується. Ми в компанії Baorui вже 20 років працюємо над цією конкретною проблемою. Після років роботи на виробничій дільниці ми виявили три інженерні поради, які допомагають уникнути зморщування й отримувати ідеальні криві з великим радіусом вигину.
Контроль руху матеріалу за допомогою системи точного підсилення
Надмірне зусилля — неправильна причина утворення зморшок при вигині з великим радіусом; головною причиною є недостатнє подавання матеріалу. Якщо взяти матеріал і щільно його вигнути, він розтягується сильніше, ніж стискається. При вигині з великим радіусом справа обернена: стискаюче зусилля діє на більш довгій дузі всередині труби, але об’єм матеріалу, який потрібно перемістити, значно більший. Зона стискання залишається «голодною», якщо верстат не підштовхує трубу вперед у пристрій для вигину, і тому в матеріалі виникає деформація (згинання).
Секрет полягає у синхронізації підсилювачів. Багато операторів використовують задану швидкість подачі, однак це не стосується довгих радіусів вигину. Прискорення підсилювача має бути ретельно визначеним залежно від кута вигину. У всіх наших інженерних розробках виявлено, що силу підсилювача необхідно динамічно змінювати в реальному часі залежно від зміни площі перерізу труби. Внутрішня стінка труби складається навіть тоді, коли підсилювач затримується всього на кілька мілісекунд. Це досягається за допомогою гідравлічного керування в замкнутому контурі фактичним потоком матеріалу, а не положенням каретки. Якщо виникають будь-які зморшки, їх усувають проактивним поглинанням і подачею зони стиснення.
Оптимізуйте розташування та конфігурацію оправки
Багато виробників вважають, що стандартний заглушений оправка підійде для великих радіусів. Це принциповий помилковий підхід. Довжина непідтримуваної ділянки (тобто всередині труби) має бути досить великою для оправки через великий радіус. Переваги конструкції сферичної оправки можуть виявитися недостатніми для забезпечення необхідної внутрішньої підтримки, коли кульки рухаються по невеликій кривині. Якщо оправку розмістити занадто далеко назад, матеріал опускається в утворену щілину й осідає там. Якщо її розмістити занадто далеко вперед, це пошкодить внутрішню поверхню стінки й перешкодить потоку матеріалу. Якщо ж оправку розмістити надто близько до переднього краю, зморшки стануть гіршими, а також залишаться подряпини на внутрішній поверхні стінки.
Секрет інженерного рішення полягає у заміні на багатокульковий оправок, що має певний радіус і певний кут шарнірного з’єднання. Для великих радіусів використовуються кульки оправки з меншим кутом повороту порівняно зі стандартним інструментом. Це не лише дозволяє оправці правильно слідувати за кривою, а й уникнути точок надмірного тиску та зазорів. Крім того, кулька, яка «приземляється», повинна бути встановлена в передньому положенні й розташована приблизно на 10–15 % далі вперед, ніж у разі встановлення для малих радіусів. Таке розташування забезпечує необхідне механічне напруження в критичній зоні деформації, де виникає стискальна хвиля. Відповідне налаштування оправки не лише допомагає уникнути випинання, а й спроектоване так, щоб матеріал розподілявся за бажаним, контрольованим візерунком.
Застосувати стратегію регулювання зазору виправного матриці, адаптовану до конкретного випадку
Багато людей вважають прижимну матрицю («виправлювач») невиразним елементом процесу гнуття, однак у разі гнуття з великим радіусом прижимна матриця є останньою лінією оборони проти утворення зморшок. Проблема полягає в тому, що прижимна матриця повинна бути вирівняна за зовнішнім краєм згину, тоді як матеріал на внутрішньому радіусі рухатиметься з іншою швидкістю, ніж матеріал на зовнішньому радіусі. Коли зазор між прижимною матрицею та іншими елементами встановлюють згідно зі стандартними специфікаціями, це призводить або до стискання оброблюваного матеріалу, або до недостатньої щільності контакту, що не задовольняє вимоги щодо площинності контакту з оправкою.
Ключовим є застосування стратегії зазору зі змінною величиною. Ми більше не використовуємо стандартний зазор між очисним роликом і матрицею, а замість цього виготовляємо на поверхні очисного ролика поступовий конусоподібний ухил. Цей ухил забезпечує максимальний тиск на початку згинання, а потім поступове зменшення тиску під час виходу труби з ділянки згину. Це еквівалентно природному розподілу деформації матеріалу. Крім того, ми змінюємо довжину виступу очисної матриці після точки дотику на точно визначену величину, що становить половину діаметра труби. Такий особливий виступ утворює опорний місток, який запобігає утворенню зморшок на початку ділянки згину. Застосування мастила з високою в’язкістю, яке залишається нерухомим при низькій швидкості згинання, характерній для великих радіусів, робить цей підхід до використання очисного ролика ефективним інструментом для усунення будь-яких хвиль, що виникають до того, як вони перетворяться на постійні дефекти друкарської продукції.
Поєднання активного синхронізованого підсилювача, передової геометрії оправки та точного налаштування очищувача робить згинання великих радіусів звичайною операцією, якою воно й має бути. У Baorui ці три принципи — це не просто «налаштування», а інженерні стандарти, вбудовані в наші CNC-гідравлічні трубогібальні верстати. Ми можемо керувати потоком матеріалу, внутрішнім ущільненням та зовнішнім напрямком металу, що забезпечує правильні, безморщинні згини кожного разу — навіть при найменших або найтужчих радіусах. Цей метод усуває невизначеність і гарантує, що кожна дуга великого радіуса виготовляється високої якості для застосування в автомобільній та медичній промисловості, а також у виробництві меблів.