Air Bending on a Press Brake: Processo, Utensili, e Accuratezza
Author: Mark Hanks
Introduzione
La piegatura dell'aria è uno dei metodi di formatura in lamiera più comuni utilizzati sui freni a pressione CNC. Angoli diversi possono essere prodotti con lo stesso set adatto di punch-and-die controllando la posizione del ram e la profondità di penetrazione del punch.
Questa guida spiega il processo di piegamento dell'aria a base di V, Confronto tra la flessione dell'aria e la bassa, e mostra come è materiale, Utensili, Ritorno a primavera, e la deflessione della macchina influenza l'angolo finale di flessione.
What Is Air Bending?
Dominio dell'aria, chiamata anche flessione libera di tipo V, è un metodo di formatura a tre punti. Il foglio entra in contatto con la punta del punzone e le due spalle del dado a V, mentre il margine rimane tra la lamiera e il fondo del dado durante la corsa di formatura.
La lastra viene posizionata sopra il die V inferiore e il punzone si muove verso il basso. Il materiale si deforma prima elasticamente e poi plasticamente man mano che si raggiunge la profondità programmata.
Quando il punzone si ritrae, Il recupero elastico apre leggermente l'angolo di flessione incluso. Questa molla deve essere considerata quando si imposta l'angolo carico e si valuta la parte finita.
Geometria degli utensili, Profondità del punzone, Spessore del foglio, Proprietà dei materiali, Direzione del grano, e apertura V-die che influenza tutta la precisione del retro e dell'angolo finale.
Figure 1: Piegatura dell'aria, Deformazione dei materiali, e Springback
Principio di contatto a tre punti
Il punzone superiore esercita pressione mentre si piega al centro della lamiera.
Entrambi i lati del die inferiore a V offrono supporto al foglio.
Quindi, Il processo di flessione può essere spiegato in termini di tre punti di contatto come:
Un punto di contatto superiore per il punch, due punti di supporto inferiori.
Figura 2: Contatto a tre punti e il processo di piegatura dell'aria
ALT: Principio di piegatura dell'aria e processo di flessione a die a V, con tre punti di contatto, Movimento del pugno, e ritorno a balanza
Il colpo superiore si sposta verso il basso, e la lamiera si piega e inizia ad assumere un profilo di die a V.
La lastra non deve necessariamente toccare il fondo del die a V. L'angolo finale non carico è determinato dalla profondità programmata del punzone insieme alla geometria degli utensili, Comportamento materiale, e ritorno a balanza.
Come la penetrazione del punzone controlla l'angolo di curvatura
La penetrazione del punzone è la principale variabile programmata utilizzata per controllare l'angolo di carico nella flessione dell'aria.
Man mano che il pugno si sposta più avanti nell'apertura a V, La deformazione plastica aumenta e l'angolo incluso diventa più acuto.
D è la penetrazione del punzone superiore. Quando il colpo superiore scende alla distanza D, Il carico di flessione è completo. Anche il punzone superiore torna alla posizione originale per completare lo scarico della piega.
Questo è un vantaggio significativo del processo di flessione dell'aria.
Con lo stesso set di utensili a V, Si possono ottenere diversi angoli di flessione semplicemente regolando la profondità di penetrazione superiore del punzone, senza richiedere un set di strumenti separato per ogni angolo. Le ricerche sulla flessione libera confermano anche che si possono ottenere diversi angoli di flessione regolando la corsa verso il basso del punzone superiore.
Tuttavia, L'angolo di flessione ottenuto durante il caricamento con punzoni non è sempre uguale all'angolo finale di formazione.
Dopo lo scarico, La parte elastica della deformazione si riprende e l'angolo incluso si apre. Il programma necessita quindi di una correzione controllata della retrostensione senza affidarsi solo alla geometria carica.
Come funziona il V-Die Air Bending?
Il processo può essere inteso come posizionamento, Caricamento, formante, Scarica, e il controllo della molla..
La lamiera è posizionata su un die inferiore a forma di V, prima dell'inizio del processo di piegatura. Il punzone superiore scende in modo marcato, costringendo il foglio a entrare nel die a V. Contemporaneamente, Il punzone superiore influisce sia sulla deformazione elastica che plastica del foglio, Formando gradualmente la forma di curvatura desiderata.
Dopo aver raggiunto la profondità programmata, il punzone si ritrae e il carico viene rimosso. Il recupero elastico apre quindi l'angolo incluso, quindi la parte scarica deve essere misurata prima che venga salvata qualsiasi correzione.
Passo 1: Posiziona la lamiera
Passo 2: Abbassa il punzone nel V-Die
Passo 3: Forma l'angolo di flessione desiderato
Passo 4: Scarica il foglio
Passo 5: Conto della Springback
Piegatura dell'aria vs. Bottom: Qual è la differenza?
La principale differenza tra il bottoming e il flechamento dell'aria è il meccanismo di formatura.
Entrambi i metodi utilizzano un punch e un die inferiore, ma le loro condizioni di contatto differiscono. La piegatura dell'aria mantiene lo spazio libero sotto la teglia, mentre il bottom rientra in contatto con il foglio molto più pieno con gli stampi abbinati.
La piegatura dell'aria cambia l'angolo di flessione in base alla profondità di penetrazione del punzone superiore nel metodo di piegatura dell'aria. Il punzone superiore deve solo toccare la lastra per farla toccare la superficie del die inferiore.
Nel bottom, Il punzone spinge la lastra a un contatto molto più completo con il profilo degli utensili. L'angolo finito è quindi più legato alla geometria di punch e die abbinati rispetto alla flessione dell'aria.
La flessione dell'aria offre maggiore flessibilità angolare e normalmente richiede meno forza, Ma il ritorno a primavera è più visibile. Il bottoming utilizza una forza maggiore e utensili abbinati per ridurre il ritorno alla molla. La coniazione è una questione separata, Processo ancora più alto e non dovrebbe essere considerato come un altro nome per il downing.
Figura 3: Piegatura dell'aria vs. Rivestimento inferiore nella piegatura della lamiera
Contatto tra il foglio e il condo
La differenza principale tra piegatura all'aria e rivestimento avviene nella condizione di contatto della lamiera rispetto agli utensili.
Nel dominio dell'aria, il punzone spinge la lastra nell'apertura a V senza entrare in contatto con il die inferiore, e il foglio mantiene il gioco sopra il fondo del dado.
La lamiera si piega tra il punzone superiore e il die inferiore a V, piegando così in una posizione che non è conformata all'intero die inferiore.
Nel bottom, il punzone superiore continua il suo movimento verso il basso facendo sì che la lamiera si adatti maggiormente a entrambe le superfici degli utensili.
Quindi, La forma finale nel rivestimento dipende maggiormente dalla geometria dello stampo. L'angolo di formatura è relativamente fisso e corrisponde principalmente all'angolo del dado.
Requisiti di forza di flessione e tonnellaggio
La piegatura dell'aria richiede tipicamente una forza di flessione inferiore.
Perché il foglio è sostenuto in tre punti e non viene forzato a un contatto completo con l'utensile, La piegatura all'aria normalmente richiede meno tonnellaggio del freno pressante rispetto al bottoming o al coniing.
Il punzone superiore preme la lamiera contro il die inferiore durante la flessione dell'aria, Quindi meno della lamiera tocca gli utensili inferiori.
Il bottom bottom porta il foglio a un contatto molto più completo con gli stampi, quindi richiede una maggiore pressione di formatura.
La differenza esatta di forza dipende dal materiale, Lunghezza della curvatura, Spessore, Apertura in V, Geometria degli utensili, e le definizioni del fornitore di utensili. Usa il Tonnellaggio del freno a pressione e guida di apertura a matrice per stabilire un valore iniziale, Poi verificalo rispetto ai limiti della macchina e degli utensili. I moltiplicatori generici non dovrebbero essere usati come impostazioni della macchina.
Flessibilità dell'angolo di flessione
La flessione dell'aria offre una flessibilità angolare maggiore.
Quando si utilizza lo stesso set di utensili superiori e inferiori a forma di V, Possono essere ottenuti diversi angoli di flessione regolando la profondità di penetrazione del punzone superiore.
Per riassumere, Molteplici angoli di flessione sui pezzi fabbricati non obbligano l'uso di più utensili per il processo produttivo.
Questa è una delle forze del dominio dell'aria, insieme ad altri metodi di piegatura, come applicazioni ad angoli multipli di flessione.
Il bottoming offre meno flessibilità di angolo perché l'angolo finito è più legato alla geometria dello strumento abbinato.
Nel bottom, Il punzone superiore costringe la lamiera ad assumere la forma desiderata e a conformarsi agli stampi, con conseguente risultato che l'angolo di flessione finale dipende dalla geometria del die.
La piegatura ad aria implementa molteplici angoli di flessione con un unico set di attrezzi, mentre nel bottom l'angolo di formatura è più fisso.
Ritorno a molla e precisione della flessione
Il ritorno elastico è il recupero elastico che avviene dopo la rimozione del carico di formatura; non è semplicemente la differenza tra il piegamento dell'aria e il bottom.
Dopo il dominio dell'aria, il punzone superiore si ritrae e il carico applicato viene rimosso.
Poiché il materiale subisce una certa deformazione elastica e parte di essa ritorna al momento dello scarico, c'è un cambiamento nell'angolo di flessione. Questo fenomeno si chiama springback.
Rispetto al bottoming, La flessione dell'aria provoca un ritorno a ballotta più marcato, con conseguente maggiore difficoltà nel controllo dell'angolo finale di flessione.
D'altra parte, Il fondo mostra meno ritorno elastico poiché la lamiera si forma sulle superfici degli utensili.
Quindi, quando si utilizza la piegatura dell'aria per componenti ad alta precisione, Bisogna prestare maggiore attenzione alla compensazione di ritorno.
Nelle operazioni pratiche di flessione, È necessario non solo controllare la profondità di penetrazione superiore del punzone, ma anche considerare il recupero elastico del materiale dopo lo scarico. Altrimenti, L'angolo finale di flessione può deviare dall'angolo bersaglio. Gli studi di ricerca identificano anche il ritorno di slancio come uno dei fattori chiave che influenzano l'accuratezza angolare della piegatura libera a V.
Tabella 1. Differenze chiave tra air bending e bottoming
| Confronto | Dominio dell'aria | Bottom |
| Contatto Sheet-to-Die | Il foglio non entra completamente in contatto con il dado | Il foglio entra in contatto più completo con il dado |
| Controllo dell'angolo di curvatura | Controllati principalmente dalla profondità di penetrazione del punzone | Principalmente limitato dall'angolo degli utensili |
| Forza di piegamento | Abbassare | Superiore |
| Requisito per il tonnellaggio del freno a pressione | Abbassare | Superiore |
| Flessibilità dell'angolo di flessione | Superiore | Abbassare |
| Ritorno a primavera | Più significativo | Più piccoli |
Cos'è il ritorno a balanza nell'Air Bending?
Il ritorno a stende è un fenomeno di recupero elastico che si verifica dopo che il carico di formatura è stato rimosso.
Quando la lamiera è piegata, subisce sia deformazioni elastiche che permanenti. Una volta che il pungione superiore inizia il movimento verso il basso, Il foglio è soggetto a caricamento e inizia ad assumere la forma di flessione desiderata.
Una volta completato il processo di piegatura, il punzone superiore si muove verso l'alto, e così il carico sul foglio viene rimosso. La deformazione permanente è fissa, mentre parte della deformazione elastica ritorna.
Il risultato di questo fenomeno è che il foglio torna al suo stato originale, O quasi,, causando essenzialmente un aumento dell'angolo di flessione. Questo fenomeno si chiama springback.
Il retromarcia a molla fa sì che l'angolo di flessione reale sia diverso dall'angolo desiderato. Quindi, Il controllo del ritorno molle è di grande importanza nei processi di piegatura dell'aria dove sono necessari alti livelli di precisione.
Perché avviene il ritorno a primavera?
Quando si piega la lamiera, Esistono due tipi di deformazioni che si verificano: elastico e permanente.
La deformazione plastica si sviluppa dopo che il materiale supera il suo intervallo elastico e rimane dopo lo scarico.
La deformazione elastica si verifica anche durante la flessione, ma quando il punzone superiore perde il contatto con la copertura, La deformazione torna inoltre in gran parte alla sua condizione originale.
Dopo che il punzone superiore perde il contatto con la copertura, La lastra non mantiene completamente la forma ottenuta sotto il carico di flessione. Invece, Il foglio subisce un grande recupero della forma, causando il ritorno di scena.
Il processo per misurare il ritorno della primavera è il seguente:
Caricamento → Deformazione elastica Deformazione plastica → Scarico → Recupero elastico → Ritorno a Stenzioni
Il ritorno a molla viene valutato confrontando l'angolo sotto carico con l'angolo misurato dopo la ritrazione del punzone.
Come il ritorno a molla influisce sull'angolo finale di curvatura
Il ritorno a spina a spina direttamente sull'angolo finale di flessione.
Quando il punzone superiore è a contatto alla profondità di flessione, Il foglio ha già acquisito un angolo di flessione.
Quando il punzone superiore inizia a muoversi e il carico viene rimosso, C'è un recupero elastico nel lenzuolo. Questo porta a un'apertura leggermente dell'angolo.
Questo significa che:
L'angolo di flessione non carico può differire dall'angolo osservato alla profondità programmata perché la deformazione elastica si recupera.
Per esempio, se l'angolo incluso del bersaglio è di 90 gradi, Il retromarcia può lasciare la parte scarica con un angolo superiore a 90 gradi, a meno che l'angolo carico non sia reso leggermente più acuto.
Come avrai intuito, maggiore è l'estensione dello springback, maggiore è probabile che la differenza sia tra l'angolo finale e l'angolo desiderato.
La precisione degli angoli nella flessione dell'aria dipende non solo dalla posizione del punzone superiore, ma anche dal comportamento di ripristino del materiale dopo la riduzione del carico.
Perché la compensazione Springback è importante
Figura 4. Retromarcia a molla in lamiera
Se il ritorno a primavera viene trascurato, L'angolo visibile quando il punzone superiore esercita pressione può essere corretto. Tuttavia, L'angolo finale di carico può comunque essere diverso dall'angolo bersaglio.
Quindi, La flessione precisa dell'aria richiede una compensazione adeguata per il ritorno a molla.
Una correzione comune è aumentare la penetrazione del punzone a incrementi controllati in modo che l'angolo carico incluso sia leggermente più acuto. Misura la parte non scarica dopo ogni correzione e rimani entro i limiti di macchina e utensile.
L'accuratezza di questa tecnica dipende dalla stima della compensazione massima richiesta.
Se la retribuzione non è adeguata, l'angolo finale non colpirà l'angolo bersaglio.
Una compensazione eccessiva può rendere l'angolo non carico incluso troppo acuto, quindi le correzioni dovrebbero essere incrementali.
Una correzione di springback validata riduce le ripetute curve di prova e lo scarto causato da angoli inaccettabili.
Combinare la correzione della molla con il posizionamento ripetibile della RAM supporta la stabilità, Risultati costanti nel flessione dell'aria. Per un flusso di lavoro di risoluzione dei problemi mirato, Vedi Come ridurre il ritorno delle basi nella flessione della lamiera.
Quali fattori influenzano il ritorno dell'aria durante la piegatura dell'aria?
Il ritorno a molla non è un valore fisso unico. Cambia quando il materiale, Geometria del foglio, Utensili, Profondità di formazione, o cambiamenti nelle convenzioni di misurazione.
Dimensioni del foglio, Proprietà dei materiali, Dimensioni degli utensili, e la profondità di penetrazione del punzone superiore hanno tutti effetti individuali sulla quantità di ritorno a balla.
Quando uno di questi parametri cambia, così come il comportamento del foglio durante il caricamento e lo scarico. Quindi, Se manteniamo costante l'angolo di flessione del bersaglio, Il livello di ritorno a molla può variare se cambiamo i parametri di flessione o il materiale del foglio utilizzato.
Nelle operazioni pratiche di dominio dell'aria, Questi fattori devono essere considerati insieme per ottenere un controllo più accurato dell'angolo finale di flessione.
Spessore del foglio
Lo spessore è uno dei fattori che influenzano la ripresa della primavera, ma il suo effetto deve essere valutato insieme alla forza, Raggio di curvatura, Apertura in V, e il rapporto tra raggio e spessore.
I fogli più sottili sono spesso più sensibili a piccole variazioni di spessore, forza, e posizione del punzone. Una curvatura di prova è quindi più affidabile rispetto all'applicazione di una singola correzione universale dello spessore.
La dimensione e la direzione di una tendenza legata allo spessore dipendono dalla simulazione o dalle condizioni di prova indicate.
Il pescaggio fornito descriveva un intervallo di simulazione 0,8-1,4 mm a diverse profondità di punzone, ma non ha identificato abbastanza informazioni sul modello e sulle fonti a sostegno della tabella originale come prova pronta per la pubblicazione.
Per la configurazione di produzione, Annota lo spessore effettivo del foglio e verifica l'angolo non carico con una piega di prova.
Proprietà dei materiali
Le proprietà del materiale possono modificare la quantità di recupero elastico dopo la flessione.
Le principali variabili materiali discusse nell'analisi fornita sono:
• Modulo elastico
• Resistenza allo sterzo
• Coefficiente di indurimento
• Esponente di indurimento
All'interno del caso di analisi fornito, Le tendenze direzionali riportate erano:
• Un aumento del modulo elastico riduce la quantità di ritorno a spinta.
• Un aumento della resistenza allo sterzo comporta un incremento della quantità di ritorno a spinta.
• Un aumento del coefficiente di indurimento mostra un aumento della quantità di ritorno a mola.
• Un aumento dell'esponente di indurimento mostra una diminuzione della quantità di ritorno a mola.
Queste tendenze mostrano perché lo spessore da solo non può determinare un programma affidabile di piegatura dell'aria.
Due fogli possono avere lo stesso spessore, Ma avere proprietà diverse del materiale può portare a quantità di ritorno molle differenti.
Per lavori ad alta precisione, Basare la correzione sul batch effettivo del materiale e sul risultato misurato della piegatura di test, Non solo su un nome generico di materiale.
Tabella 2. Proprietà dei materiali vs. Ritorno a primavera
Apertura V-Die
Figura 5: Tendenze illustrative di Springback per l'apertura del dado V-die e la profondità del punzone
L'apertura del die a V è una variabile importante degli strumenti perché modifica la leva, il raggio interno formato naturalmente, Tonnellaggio richiesto, Flangia minima, e comportamento di ritorno a primavera.
Nel caso di simulazione fornito, un'apertura a V più ampia era associata a un maggiore ritorno elastico. Questa direzione non dovrebbe essere generalizzata senza corrispondere al materiale dichiarato, Raggio, Profondità, e definizione dell'angolo.
Il bossolo fornito mostrava una risposta più forte all'apertura del die a V rispetto agli altri raggi degli utensili studiati. In produzione, La selezione V deve anche soddisfare il tonnellaggio, Raggio interno, lunghezza della flangia, e limiti di capacità degli utensili.
Quindi, quando si seleziona un dado a V, Non è sufficiente considerare solo se il foglio possa essere piegato con successo.
Le variazioni nell'apertura del die a V influenzano anche l'angolo finale di flessione e il valore di compensazione del retromarcia richiesto.
Raggio di punzione
Il raggio superiore del punzone influisce anche sul ritorno alla deriva dopo la piegatura dell'aria.
Il grafico e il testo originale non concordavano sulla direzione della tendenza del raggio di punch. Il grafico è stato quindi rimosso, mentre il raggio di punzone rimane indicato come fattore da validare per l'installazione effettiva.
Confronto con l'apertura del die a V, Il raggio di punzone spesso ha un effetto minore nel piegamento dell'aria, ma influenza comunque il contatto superficiale, Raggio minimo, e lo stato locale di ceppo.
Quindi, Il raggio del punzone è uno dei fattori che influenzano il ritorno della slancio, ma non è l'unico parametro da considerare.
Nelle operazioni pratiche di flessione, Spessore del foglio, Proprietà dei materiali, e l'apertura del die a V deve essere considerata insieme per ottenere risultati di flessione accurati.
Il raggio della spalla
Anche il raggio inferiore del die influisce sulla retrosposizione della primavera.
L'analisi fornita ha riportato un maggiore ritorno di ballotta man mano che il raggio die-spalla aumentava nelle condizioni dichiarate.
Tuttavia, rispetto alla larghezza di apertura del die a V, L'influenza del raggio inferiore del die sul retro a mollezza è relativamente minore.
Quindi, Le variazioni nel raggio inferiore del die possono comunque influenzare il comportamento finale di springback.
Per pezzi che richiedono un'elevata precisione angolare, La geometria degli utensili dovrebbe essere considerata come parte dei parametri complessivi di flessione.
Profondità di penetrazione del punzone
La profondità di penetrazione superiore del punzone non solo determina le condizioni di formatura durante la piegatura dell'aria, ma influisce anche sulla quantità di springback.
L'analisi fornita ha riportato un cambiamento nella retromarcia con l'aumentare della penetrazione, ma la correzione di produzione deve basarsi sull'angolo scarico e sulla convenzione angolare del controller.
Con l'aumentare della profondità di penetrazione del punzone, nella speranza di aumentare la deformazione della flessione, Deve essere considerato il ritorno alla primavera.
La piegatura dell'aria quindi non può garantire l'angolo di carico solo dalla posizione del punzone.
Nelle operazioni di flessione effettive, I parametri di processo devono anche considerare le proprietà del materiale, Spessore del foglio, Dimensioni degli utensili, e compensazione del ritorno a ballotta.
Table 3. Riepilogo dei fattori che influenzano il ritorno a balla nell'aria
Cosa influisce sulla precisione della piegatura dell'aria?
La precisione della piegatura dell'aria include sia l'angolo del bersaglio sia la coerenza dell'angolo su tutta la lunghezza della curvatura.
Per pezzi più lunghi, Bisogna considerare anche la coerenza dell'angolo di flessione lungo tutta la lunghezza di piegatura.
I fattori che influenzano la precisione del flessione dell'aria derivano principalmente da due aspetti:
Una fonte di errore è la deflessione del freno a pressione. Sotto carico, Il ram e il piano possono deviare, cambiando la penetrazione efficace del punzone su una lunga curva.
Anche la molla e l'angolo finale di flessione su un pezzo sono influenzati dallo stampo e dal materiale. Queste includono variazioni nel raggio degli utensili, thickness of the sheet, e l'apertura del die a V così come le proprietà del materiale.
Flessione della macchina e coerenza angolare
Quando il freno a pressa è sottoposto a carichi di flessione, Il ram e il tavolo da lavoro subiscono una certa deformazione.
Questa deformazione può far variare la profondità di penetrazione superiore del punzone lungo tutta la lunghezza di flessione.
Quando la profondità di penetrazione differisce in posizioni diverse, Anche l'angolo di flessione del pezzo può variare.
Questo accade più frequentemente quando automatizziamo pezzi più lunghi.
Quindi, La flessione dell'aria ad alta precisione prevede il controllo dell'angolo in una posizione specifica, così come il controllo della coerenza degli angoli di flessione per tutta la lunghezza della corsa.
Variazioni di materiali e utensili
La precisione della flessione dell'aria è influenzata dal modulo elastico, Resistenza a sterzo, e il comportamento di deformazione e indurimento del materiale così come delle variabili di utensile.
I materiali con lo stesso spessore nominale possono comportarsi diversamente a causa della loro resistenza, Modulo, Temperamento, e direzione di rotolamento non sono identiche.
Le variazioni di spessore possono anche avere un grande effetto sulla retroscena.
Inoltre, il design del die a V, Larghezza di apertura, Raggi del die superiore e inferiore, può influenzare il livello di ritorno della salta.
Quindi, se c'è un cambiamento nelle specifiche del materiale o nelle variabili degli utensili, I parametri di flessione probabilmente producono un risultato finale diverso.
Come migliorare la precisione nella piegatura dell'aria con freni a pressione
Migliorare la precisione della piegatura dell'aria richiede un controllo coordinato della selezione degli utensili, Correzione di ritorno a primavera, Variazione dei materiali, Ripetibilità della RAM, e deviazione della macchina.
La selezione degli utensili aiuta a minimizzare l'imprevedibilità dei risultati della flessione.
La compensazione del ritorno a molletta aiuta a ottenere l'angolo di bersaglio desiderato.
Bisogna considerare anche la flessione lungo tutta la lunghezza degli utensili di piegatura.
Seleziona gli attrezzi giusti e l'apertura del die a V
L'apertura del die a V è una variabile principale di configurazione, ma dovrebbe essere selezionato dal raggio richiesto, Flangia minima, stazza, Capacità degli utensili, e materiale—non solo con il ritorno alla primavera. Usa il Guida alla selezione degli utensili per freni a pressione per confrontare le scelte di punch e V-die. La comune relazione di spessore V = 8 x è solo un punto di partenza per molti lavori in acciaio dolce.
Altri parametri degli strumenti includono il raggio superiore del punzone e il raggio inferiore del die.
La scelta degli utensili richiede di considerare lo spessore del materiale e i requisiti di flessione.
Compensare il ritorno della scatta
Il ritorno a mollo si verifica dopo lo scarico, quindi la profondità programmata dovrebbe essere corretta dall'angolo non carico misurato.
Per compensare un angolo che si apre dopo lo scarico, aumentare la penetrazione in incrementi controllati per formare un angolo carico leggermente più acuto, Poi misura di nuovo.
Con un adeguato valore di compensazione durante il ritorno a scena, L'angolo finale dopo il ritorno a balza può essere avvicinato all'angolo bersaglio.
Una corretta compensazione del ritorno della molletta può anche ridurre le molteplici iterazioni di flessione di prova e minimizzare le perdite dovute a rottami dovuti ad angoli di flessione inaccettabili.
Usa la coronatura per migliorare la coerenza dell'angolo
Figura 6: Curve di deflessione illustrative del ram e del tavolo da lavoro
Su pezzi lunghi, La deflessione del ram e del tavolo da lavoro può produrre angoli diversi al centro e alle estremità della curva.
Un sistema di compensazione della deformazione può compensare questa deformazione.
Dopo il risarcimento, la posizione relativa tra gli utensili superiore e inferiore può rimanere più stabile, migliorando così la consistenza dell'angolo di flessione su tutta la lunghezza del pezzo.
Quindi, per pezzi lunghi e applicazioni di piegatura ad alta precisione, Coronazione del freno a pressione è uno dei principali metodi per migliorare la consistenza degli angoli lungo tutta la lunghezza della curvatura.
Vantaggi e limitazioni della flessione dell'aria
| Vantaggi | Limitazioni |
| Forza di formatura inferiore rispetto al bottoming o al coniing | Più sensibile a rilancio a molla e variazioni di materiali |
| Molteplici angoli di flessione con un set di strumenti adatto | L'angolo finale dipende dal controllo preciso della profondità del baveto |
| Configurazione più veloce per lavori a angolo misto o a piccoli lotti | Il raggio interno è influenzato dall'apertura del die a V e dal materiale |
| Ben adatta alla programmazione CNC e alla correzione automatica dell'angolo | Le curve lunghe possono richiedere una curvatura per angoli costanti |
Conclusione
La piegatura all'aria è un processo flessibile di freno a pressione in cui la penetrazione del punzone controlla una gamma di angoli di carico mentre la lastra rimane libera dal fondo del die a V. Normalmente richiede meno forza rispetto al bottoming o al coniing.
La sua accuratezza dipende dalla consistenza del materiale, Apertura in V, Raggi degli utensili, Posizionamento della RAM, Correzione di ritorno a primavera, e controllo della deviazione. Queste variabili possono essere gestite tramite configurazioni documentate, Pieghe di prova, Misurazione, e incoronazione.
Quando il materiale e gli utensili sono identificati e il risultato non carico viene misurato, La piegatura dell'aria offre un equilibrio efficace di flessibilità, throughput, e ripetibilità.
Serve un freno a pressione per la piegatura dell'aria?
La selezione del freno a pressione dovrebbe riflettere la lunghezza della curva, Resistenza dei materiali, Spessore del foglio, Apertura in V, Tonnellaggio richiesto, Geometria delle parti, Tolleranza, Volume di produzione, e bisogni di automazione.
Per pezzi lunghi o piegatura ad alta precisione, Un controllo stabile della RAM e la compensazione della deflessione possono garantire la coerenza dell'angolo di flessione su tutta la lunghezza del pezzo.
Diverse combinazioni di materiali, Spessore, Lunghezza della curvatura, angolo, e la geometria dei pezzi richiede diverse configurazioni dei freni a pressione.
Puoi fornire le seguenti informazioni preliminari:
• Tipo di materiale
• Spessore del foglio
• Lunghezza di flessione
• Disponibilità di disegni per i pezzi di lavoro (se ce ne sono)
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Domande frequenti
Q1: Cos'è la piegatura dell'aria su un freno a pressione?
Dominio dell'aria, o la flessione libera di tipo V, è uno dei metodi più comuni di piegatura della lamiera del freno a pressione.
Durante il dominio dell'aria, la lamiera è posizionata sopra un die inferiore a forma di V, e il punzone superiore si muove verso il die e preme il foglio nell'apertura a V. Durante questo processo, Il foglio non deve entrare in contatto con il fondo del die inferiore.
Si ottengono angoli diversi con profondità di penetrazione differenti del punzone superiore. Quindi, Gli stessi utensili possono essere utilizzati per modificare pezzi con angoli di flessione diversi.
D2: Qual è la differenza tra la piegatura dell'aria e la piegatura inferiore?
La principale differenza tra la piegatura all'aria e la piegatura inferiore è la condizione di contatto tra la lamiera e gli stampi.
Nel dominio dell'aria, L'angolo di flessione è controllato dalla profondità di penetrazione del punzone superiore, mentre il contatto tra il foglio e il die inferiore non è completo.
In bottom bending, Il contatto tra la lamiera e gli stampi è completo, e l'angolo finale di flessione è determinato dall'angolo del die.
La flessione dell'aria utilizza meno forza di flessione e offre maggiore flessibilità angolare, tuttavia, La quantità di springback è relativamente maggiore.
La flessione inferiore utilizza una forza di flessione maggiore, Ma la quantità di ritorno a primavera è relativamente bassa.
D3: Perché la piegatura dell'aria richiede meno tonnellaggio?
Nel dominio dell'aria, la lastra entra in contatto con il punzone e le due spalle del die a V ma non con la parte inferiore del die.
Perché il foglio non viene forzato a un contatto completo con gli strumenti, La piegatura dell'aria normalmente richiede meno forza di formatura rispetto al bottoming o al coining.
La piegatura del fondo richiede un contatto completo tra la lamiera e gli utensili, È necessario applicare più forza per la flessione.
D4: Cosa causa il ritorno a ballotta nell'aria?
Durante il processo di piegatura, Deformazioni plastiche ed elastiche si verificano nella lamiera.
Dopo il processo di piegatura, Il pugno superiore si muove verso l'alto, sollevare il carico dal foglio, e, In corso, parte della deformazione elastica si recupera.
Resti di deformazione plastica, mentre la parte elastica si riprende e apre l'angolo di flessione incluso.
Questo fenomeno è chiamato springback.
Q5: Come influisce l'apertura del V-Die sulla piegatura dell'aria?
Le influenze dell'apertura del V-die si ritrovano insieme al materiale, Spessore, Profondità del punzone, Raggi, e definizione dell'angolo.
Nel caso di simulazione fornito, il ritorno a primavera aumentava man mano che l'apertura del dado a V aumentava; Considera questa tendenza specifica per caso finché non vengono confermate la fonte e le condizioni.
Dei parametri della geometria degli utensili studiati, l'apertura a dado a V ha la maggiore influenza sulla retrossalita, e quindi, durante la selezione di un dado a V, Fattori come lo spessore del foglio, Le proprietà del materiale e l'angolo di flessione richiesto devono essere valutate.
Un'apertura per il die a V della dimensione corretta può permettere una migliore ripetibilità e affidabilità nella piegatura.
Q6: Come puoi migliorare la precisione dell'angolo di flessione?
Per un migliore controllo della precisione dell'angolo di flessione, Utensili e apertura a die a V dovrebbero essere selezionati in base al materiale e alle esigenze di piegatura. L'apertura a die a V selezionata dovrebbe garantire che i requisiti siano soddisfatti. Un miglior utensile e una scelta appropriata dell'apertura del die a V miglioreranno la ripetibilità e l'affidabilità nella piegatura.
Secondo, compensare il ritorno a mola aumentando la penetrazione del punzone in incrementi controllati per formare un angolo carico leggermente più acuto, Poi misura la parte scarica.
Per pezzi più lunghi, Anche il pistone del freno a pressione e il tavolo da lavoro avranno una certa deformazione che dovrebbe essere considerata. Una coronazione (Compensazione della deviazione) Il sistema aiuterà a fornire pieghe costanti lungo tutta la lunghezza della piega.
In conclusione, Scelta corretta degli strumenti, Ritorno a spinta del materiale, e la penetrazione del punzone superiore aiutano tutti a ottenere la precisione del piegamento dell'aria.
