Як виробники круглих трубогінів забезпечують повну відсутність зморшок

Найбільш очевидною та дратівливою проблемою, що виникає під час гнуття труб, є утворення зморшок. Одна-єдина зморшка на внутрішньому радіусі вигину робить деталь непридатною до використання. Зморшка створює високу концентрацію напружень, і деталь зрештою руйнується під навантаженням. Зморшки також псують поверхневий вигляд готових виробів, таких як меблі, медичні інструменти та каркаси безпеки автомобілів. Багато виробників вважають деяку кількість зморшок невід’ємною частиною процесу. Ведучі виробники гнутих пристроїв для круглих труб запевняють у повній відсутності зморшок завдяки ретельному підбору інструментів та точному контролю процесу.

Чому утворюються зморшки під час гнуття труб

Зморшкування внутрішньої стінки вигину труби виникає через втрату стійкості внутрішнього радіуса під дією стискальних зусиль. Під час вигину труби зовнішня стінка розтягується, а внутрішня — стискається. Якщо стиснутому матеріалу немає куди подітися, він має тенденцію згортатися сам на себе й утворювати зморшки. Стінки труб із порівняно тонкими стінками набагато легше втрачають стійкість, ніж труби з товстими стінками. Також загалом відомо, що труби з більшим діаметром відносно товщини стінки схильніші до зморшкування, як і більш пластичні матеріали, такі як алюміній і мідь, порівняно зі сталлю. У всіх випадках причиною є недостатня підтримка внутрішнього радіуса, через що матеріал не може плавно протікати навколо вигину й згинається з утворенням зморшок. Верстати, що забезпечують вигин без зморшок, усувають саму причину, а не лише її наслідки.

Різниця у використанні оправки при вигині труб із зморшками та гладкими вигинами

Мандріль — це точно виготовлений інструмент, який вставляють усередину труби перед гнуттям, щоб запобігти її деформації. У верстатах з нульовим утворенням зморшок мандріль застосовується на всіх вигинах, де співвідношення товщини стінки до діаметра вимагає його використання. Типовий мандріль складається з кількох шарнірних кульок на гнучкому ланцюзі, який повторює радіус вигину. Чим більше кульок у ланцюзі, тим глибше в місце вигину надається підтримка. Усі мандрілі поліровані для зменшення тертя. Інші виробники використовують ланцюг шарнірних кульок і розглядають мандрілі як додаткові аксесуари. Верстати з нульовим утворенням зморшок вважають їх невід’ємними компонентами й допомагають клієнтам підібрати форму мандріля відповідно до типу труби та радіуса вигину.

Як видаляючі матриці запобігають дефектам на внутрішньому радіусі

Другим за важливістю інструментом для запобігання утворенню зморшок є очищувальний матричний штамп. Він встановлюється позаду згинного матричного штампа, і під час руху труби ефективно вирівнює внутрішній радіус. Очищувальний матричний штамп буквально «змітає» матеріал, перш ніж він зможе накопичитися й утворити зморшки. Матеріал, з якого виготовлено очищувальний штамп, також має значення. Пластикові або бронзові штампи можуть бути корисними при згинанні під низьким тиском або при дуже малих радіусах, але швидко зношуються. Закалені сталеві очищувальні штампи служать довше, але їх необхідно правильно відцентрувати. Найкращі трубогини оснащені закаленими сталевими штампами, підібраними спеціально для певного типу та розміру труби. Трубогин також повинен мати тримачі інструментів, що забезпечують точне вирівнювання очищувального штампа щодо згинного штампа. Навіть невелике зміщення на 0,5 мм може призвести до подряпин або зморшок.

Роль тискового штампа у контролі потоку матеріалу

Прес-матриця стискання фіксує трубу до матриці згинання під час згинання. Застосована сила діє на зовнішній радіус і визначає, наскільки рівномірно труба подається через інструмент. За недостатньої сили, що створює прес-матриця стискання, труба буде прослизати, що призведе до нерівномірного руху й утворення зморшок. Надмірний тиск, навпаки, може призвести до пережимання або деформації труби та залишення слідів на її поверхні. Виробники, які гарантують повне відсутність зморшок, використовують гідравлічні прес-матриці стискання з регулюванням тиску, що забезпечує точний контроль цього параметра. У передових верстатах для регулювання цієї сили протягом усього процесу згинання застосовують сервопривід і пропорційний клапан регулювання тиску — з більшим значенням там, де радіус згину менший. Багато прес-матриць стискання мають котковий контакт (підшипники) або вкладиші з низьким коефіцієнтом тертя.

Чому контроль швидкості згинання усуває утворення зморшок під час запуску

Початкова частина вигину зазвичай найбільше сприяє утворенню зморшок. На початку матеріал ще не встановив стабільного шляху течії, а початкова зміна імпульсу трубного матеріалу викликає «ударну хвилю» стискання, яка формує зморшку до того, як підтримуюча матриця встигає відреагувати. Оператори верстатів набагато успішніше уникують цих початкових зморшок, використовуючи запрограмовані поступово зростаючі швидкості: виконувати вигин при низькій швидкості, щоб матеріал почав рухатися стабільним потоком, а потім прискоритися до цільової швидкості після того, як труба вже входить у ділянку вигину. Деякі системи керування трубогинами навіть надають можливість змінювати швидкість у різних сегментах одного й того самого вигину. Звичайні гідравлічні верстати рідко можуть це робити, оскільки швидкість трубогина на них неможливо точно регулювати — окрім повного ввімкнення/вимкнення — без сервокерованих гідравлічних клапанів.

Як Baorui забезпечує вигини без зморшок

У Baorui ми вважаємо зморшки неприпустимим дефектом. Кожен верстат, який ми виробляємо, оснащений інтегрованою підтримкою оправки для застосувань, де потрібен тугий вигин. Ми постачаємо узгоджені заготовки-виштовхувачі з загартованої сталі. Наші гідравлічні прес-форми для вигину мають регульоване зусилля та ролики з низьким коефіцієнтом тертя. Ми пропонуємо програмовані стартові режими з поступовим збільшенням швидкості на всіх наших моделях ЧПК. Ми точно фрезеруємо й поліруємо всі канавки вигинних матриць, а тримачі інструментів розроблені так, щоб точно контролювати положення виштовхувача. Протягом двох десятиліть обслуговуючи ринки автокомпонентів, меблів, медичного обладнання, спортивного інвентарю та кухонного посуду, ми неодноразово довели, що вигини без жодної зморшки можливі, якщо приділити увагу дрібним деталям управління трубогином і його інструментальним оснащенням. Це просто незмінна вимога для клієнтів, які вимагають досконалості.