Vistas:20 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2021-05-14 Origen:Sitio
Cómo superar los desafíos de formar la brida de retorno profunda
Una brida de retorno profunda emerge de una ventana de paso en el golpe.
Piezas fabricadas hechas de chapa de metal rango de lo simple a lo muy complejo. La mayoría de los diseños de partes son relativamente simples, lo que les permite producirse con secuencias de curvatura sencilla y herramientas comúnmente disponibles.
Aún así, si bien CAD puede capturar un número aparentemente ilimitado de ideas creativas, no todas pueden traducirse a chapa formada. Los diseños más desafiantes van de la mano con las mayores capacidades de los frenos de prensa, el software de la máquina,software de diseño y herramientas. Por ejemplo, el software de simulación de flexión y la maquinaria moderna ahora hacen que las configuraciones de flexión complejas en etapas sean mucho más fáciles, alentando a los diseñadores de piezas a combinar dos o más componentes previamente soldados en uno en unoformado, y a menudo bastante complicado, parte de chapa.
¿Qué hace que una parte de diseño de diseño se forme? La respuesta no siempre es obvia. De hecho, las piezas con geometrías aparentemente complejas pueden ser simples de formar, mientras que una caja de aspecto estándar podría presentar grandes obstáculos de flexión. Muchos de estoslidiar con los desafíos de retroceso. Otros implican interferencias de herramientas y problemas de manipulación de piezas. Una fuerte colaboración entre el diseñador, el personal de producción y los operadores de la máquina hace que estos desafíos sean mucho más fáciles desuperar.
Un diseño común y engañoso se puede encontrar en varias partes en la industria de la fabricación. Parece directo, pero sin la estrategia de formación correcta, de hecho hace que sea difícil o imposible que un operador realicetoda la secuencia de curvatura. Ese elemento de diseño es la brida de retorno profunda.
Se crea una brida de retorno profunda cuando se produce una segunda curva cerca de la primera curva; Además, la longitud de la brida de retorno es mayor o igual a la brida creada por la segunda curva (ver Figura 1). Esto causa la primera curva al arcoDe vuelta hacia la segunda línea de curva. En esta situación, una simulación de curva revelaría la primera línea de curvatura que cruza la línea central del golpe. Esa brida inicial, por supuesto, chocaría con un golpe recto estándar.
¿Por qué formar parte con una brida de retorno profunda en primer lugar? Tiene que ver con el diseño en blanco plano, que impulsa la precisión de la pieza, el ajuste, la complejidad del ensamblaje posterior y, en última instancia, el tiempo de producción y el costo. Una brida de retorno profundaA menudo, permite a los ingenieros hacer un diseño de un blanco plano en lugar de varias piezas que deben ensamblarse.
Abundan las variables para la formación de retroceso profundo, incluida la altura abierta disponible para las herramientas en la carrera de freno de prensa; la capacidad de tonelaje de la máquina; Si las curvas adicionales en la parte interfieren o chocan con el regreso profundobrida; si el blanco plano se produce correctamente; Y, sobre todo, buenas prácticas de seguridad. Otras variables primarias incluyen el tipo de material y el grosor que se está formando, la longitud de la pieza y las herramientas disponibles.
¿Qué tan profunda puede ser una brida de regreso? Para responder a esta pregunta, evalúe cada aplicación haciendo dos preguntas más: ¿Las herramientas disponibles tienen suficiente autorización para que la pieza se forme? Si es así, las herramientas resistirán la fuerza aplicada a¿a ellos?
Para responder a la primera pregunta, consulte gráficos comúnmente disponibles en catálogos de herramientas. En algunos casos, puede importar un archivo DXF de la herramienta en sí en el software de diseño, donde puede verificar si se puede producir el Bend. EstosLos archivos DXF también se pueden importar a la mayoría de los controladores de frenos de prensa.
Para responder a la segunda pregunta, debe calcular cuánto tonelaje requiere el trabajo, luego compararlo con la información máxima de tonelada de su fabricante de frenos de prensa y proveedor de herramientas. Steve Benson, una flexión reconocidaexperto y contribuyente regular de esta revista ofrece la siguiente fórmula para la flexión de aire (todas las unidades están en pulgadas):
Figura 1
Una vista lateral de una hoja formada muestra cómo la extensión vertical (brida) en la parte superior se convierte en una brida de retorno profunda después de la segunda curva, que se muestra en la parte inferior.
Tonnage for Air flexible AISI 1035, basado en la resistencia a la tracción de 60,000 PSI =
{[575 × (espesor de material2)] /
Ancho de die/12} × Longitud de Bend
También puede usar calculadoras de fuerza de flexión de aire proporcionadas por proveedores de herramientas de freno de prensa en línea y en aplicaciones de teléfonos inteligentes, así como tablas que se encuentran en los catálogos de herramientas de freno de prensa. La mayoría de los frenos de prensa tienen carteles unidos a elloscon esta información.
Considere un cuadro de caja de 14 por 14 pulgadas y 1,5 pulgadas de altura, diseñado para soportar un objeto de 12 por 12 por 12 pulgadas. Esto podría hacerse con una superficie plana y 1.5 pulgadas. piernas soldadas en su lugar, o se puede hacer de una pieza formada con profundoBendas de retorno incorporadas en el diseño (ver Figura 2). Esto simplifica y fortalece la parte, acorta el tiempo de producción, elimina los requisitos de ensamblaje y reduce los costos. Sin embargo, un operador no pudo formar esto con unPunch estándar sin la brida de retorno que choca con la herramienta durante la segunda curva. La autorización simplemente no está allí.
Un puñetazo de estilo de cuello de cisne puede proporcionar ese espacio libre (ver Figuras 3 y 4). Esta herramienta permite al operador formar la segunda curva sin la brida de retorno que choca con la herramienta. Los proveedores de herramientas hacen muchos cuentos estándarPerfiles y la mayoría también ofrecen perfiles personalizados. El diseño permite que la brida de retorno profunda se extienda más allá de la línea central de herramientas, proporcionando suficiente espacio libre para que el metal se forme correctamente.
Un alivio es una modificación de la herramienta que permite que una brida de retorno profunda se mueva a un área donde de otro modo estaría el cuerpo de perforación. Piense en un alivio como una muesca, con material tallado en el cuerpo del golpe (ver Figura 5).
Los relieves no deben reducir significativamente la integridad estructural de la herramienta. Los fabricantes de herramientas normalmente los diseñan utilizando curvas de radio grande diseñadas para minimizar la mayor cantidad de estrés local posible.
Esta modificación de la herramienta permite que una brida de retorno profunda pase por completo a través de una ventana que se ha cortado en el cuerpo de golpes. La ventana generalmente es de gran tamaño en relación con la brida para permitir el espacio libre. Grandes radios en las esquinas delLa ventana también ayuda a reducir el estrés en el golpe (ver Figuras 6 y 7).
Windows nunca debe comprometer la fuerza de la herramienta. Los productores de herramientas son mejor fabricados que realizan los cálculos para garantizar que la herramienta cumpla con los requisitos de la aplicación sin comprometer su integridad estructural.
El operador del freno debe colocar la pieza correctamente antes de que comience el ciclo de curvatura. La brida debe poder formarse libremente hacia y a través de la ventana sin contactar ninguna obstrucción. El operador también debe poder desconectar elParte desde la ventana y retírelo del área de curva. Esto nuevamente requiere una fuerte colaboración entre diseño y fabricación.
Figura 2
El 3-in. RETURN BRIBA, DOS VECES LA DIMENSIÓN DEL 1.5 IN. La brida producida por la segunda curva, admite la 14 por 14 pulgadas. superficie.
Hacer una sola curva es una cosa. Hacer muchos en una parte es algo completamente diferente. Aquí es donde entra en juego la secuencia de curvas.
¿Qué curvas deben ser primero, y cuándo se debe hacer la brida de retorno profunda? La geometría de la parte impulsa la secuencia de curvatura, por lo que no hay ninguna regla general. En algunos casos, el operador dobla la brida de retorno profunda al principio delsecuencia; En otros casos, es al final. ¿Cómo lo sabrás?
Considere una caja donde las curvas adyacentes se cruzan entre sí. Con bridas de retorno profundas, un golpe con cuernos (ver Figura 8) no se extenderá lo suficiente como para alcanzar la línea de curva sin que el cuerpo de golpe interfiera con las curvas adyacentes. NoMatter La secuencia de curvas, el operador encontrará que al formar estas curvas, las bridas de retorno adyacentes chocarán con el cuerpo del golpe.
Para abordar este desafío, puede modificar la pieza en blanco con un alivio de corte de sierra o láser producido por un láser o una prensa de perforación. Esto crea un corte a lo largo de la línea de curvatura en el área exacta donde la herramienta no puede doblar el material.
En nuestro ejemplo de caja actual, colocar un corte a la izquierda y a la derecha de la curva crea efectivamente una línea de curvatura más corta, lo que significa que el operador puede usar una sección de golpe más corta que no interferirá con las bridas de retorno.
Pero, ¿qué pasa si el diseño de la pieza no le permite colocar cortes de alivio a lo largo de la línea de curva? En este caso, puede crear una depresión o relieve de preforma de una línea o ranura. Sigue exactamente a lo largo de la línea de curva en el mismo lugar y parala misma longitud que el alivio de corte. El surco debilita el material, pero no lo separa ni lo perfora (ver Figura 9).
El material debilitado aún ofrece cierta resistencia durante el ciclo de curvatura, pero no una cantidad significativa. Esto nuevamente permite que el operador de frenos use una sección de herramientas más corta que no interfiera con las bridas de retorno.
Para crear la depresión o el estampado de preforma, puede usar una prensa de perforación con una herramienta de revestimiento de estilo universal que puede acomodar múltiples espesores del material o una herramienta de revestimiento dedicada diseñada para un espesor de material específico.Que elegir depende de los requisitos de la aplicación, así como de la calidad de la superficie del material que requiere el diseño de la pieza. Estas herramientas están disponibles tanto para aplicaciones como para aplicaciones de depósito.
Crear una estrategia de formación efectiva requiere una buena comunicación. ¿Puede el operador de freno de prensa realizar toda la secuencia de curvatura sin las herramientas y las bridas formadas previamente colisionadas? Y el operador puede manipular eficientemente el¿Parte durante la flexión y elimínelo de la herramienta después de que se forme por completo?
Cualquier geometría que incluya una brida de retorno profunda requerirá un cuidado y atención adicionales tanto del diseñador como el operador de frenos. Su colaboración asegurará que el cliente esté satisfecho con el resultado.
Imágenes cortesía de Mate Precision Tooling.
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