Come piegare l'acciaio ad alta resistenza
Con acciai ad alta resistenza [stiamo parlando di acciai con carichi di snervamento dell'ordine di rendimento di 100.000 psi, come gli acciai per auto ad alta resistenza avanzati] dobbiamo affrontare la deflessione delle macchine, e quindi dobbiamo anche trattare con il carico concentrato sulla macchina. Con una pressa piegatrice, la tua ram è una sorta di raggio lineare. Stai concentrando un carico fondamentalmente su una linea. Normalmente, una macchina tipica può gestire da qualche parte circa cento tonnellate per piede. Se hai una macchina da 10 piedi, potresti mettere mille tonnellate su 10 piedi. Tutto andrebbe bene. Cosa succede se ci vogliono 1500 tonnellate per piegare 10 piedi? Guaio.
La maggior parte delle presse piegatrici nel mondo sono state progettate per piegarsi da qualche parte sotto quel materiale da 100.000 psi. Ora entriamo nei materiali ad alta resistenza. Spesso abbiamo bisogno di superfici o elementi portanti più grandi; la parte della macchina che tocca gli utensili deve essere più grande, più forte, più larga, più dura. La macchina stessa non cede, anche se devia.
È l'attrezzatura, più della macchina, che deve essere speciale
Devi aumentare la superficie portante. Spesso su una pressa piegatrice, l'ariete si abbassa un po 'quando si scende verso il punzone.
Se prendi una sezione trasversale di un ram piegato, lo spessore della ram stessa, dalla parte anteriore a quella posteriore, potrebbe essere di quattro, cinque o sei pollici.
Quando guardi dalla fine di una pressa piegatrice, potresti vedere lo spessore di un ram in una macchina più grande con uno spessore di cinque pollici. Comincia a diminuire gradualmente da lì, perché la punta del pugno, dove ci stiamo piegando, vogliamo concentrarlo su un piccolo punto. Hai un passo in basso o un annullo, è come una piramide rovesciata.
Quando entri nei materiali di forza più alta, normalmente dove si verifica questo abbandono, su quella piramide rovesciata, è reso un po 'più piatto. Le travi stesse, il raggio superiore e il raggio inferiore, non cambiano molto se non per piegare materiale ad alta resistenza, ma il modo in cui l'attrezzatura è adattata alla macchina è significativamente diversa.
Su una macchina tipica, la superficie portante sulla parte superiore del punzone è forse un pollice avanti e indietro. Quindi il pugno entra in un porta-punch. Quel supporto del punzone può essere di due pollici dalla parte anteriore alla parte posteriore. Quindi lo stesso ram potrebbe essere di quattro o cinque pollici dalla parte anteriore a quella posteriore.
Quando si entra in materiali ad alta resistenza, la porzione superiore del punzone, la porzione portante, è normalmente più grande. Quindi anche il supporto del punzone stesso, la superficie portante dove tocca il pistone, viene ingrandito.
Se si chiama uno dei fornitori di utensili per presse piegatrici e si richiede un punzone tipico, avrà le tipiche superfici portanti. Una volta superato lo strumento tipico, è un po 'nelle mani del progettista della macchina, perché il modo in cui viene realizzato il raggio e il modo in cui il supporto del punzone è realizzato per queste applicazioni più resistenti proviene dal progettista della macchina: come progettano il titolare del punzone, e poi come progettano il pugno.
Dove lo strumento si inserisce nel portautensili, sarebbe più grande e più largo. Normalmente è uno strumento personalizzato. Una volta entrati in quella che io chiamo "Stratosfera", con una forza di snervamento di 100.000 psi, lo strumento è un po 'personalizzato, poiché tutti i produttori di presse piegatrici hanno fasci di dimensioni diverse. Hanno porta punch di dimensioni diverse. In alcuni casi, il supporto del punzone viene lavorato direttamente nella ram che non è un elemento rimovibile separato. Invece di avere una piramide che è accatastata, hai una piramide che taglia appena a destra nella ram.
Il portautensile superiore ora è più grande, l'utensile superiore è più grande e quindi la superficie portante è più grande. Ora, gli operatori della macchina si occupano di elementi più grandi e pesanti. Spesso allo stesso tempo, questi strumenti e portautensili sono ingranditi. Sono anche realizzati con cuscinetti a rulli per rendere un po 'più facile far scorrere i nuovi strumenti e gli strumenti quando si cambiano gli strumenti.
Se il peso del pugno di cento sterline, un operatore potrebbe facilmente far scorrere la parte superiore del punzone T nella fessura a T della ram. Ora, se pesa migliaia di sterline, hai molto più attrito.
Se stai piegando una parte con un piccolo naso sulle parti di raggio stretto, stai concentrando tutta la forza in un piccolo punto e il materiale tende a incrinarsi. Quando mettiamo un raggio ampio sul punzone, quando iniziamo a spingere, ora avvolgiamo il materiale attorno al diametro più grande, il raggio che distribuisce la forza in modo un po 'più uniforme sul materiale. Inoltre rende il colpo più pesante.
Lo stesso fenomeno che abbiamo sul punch, abbiamo anche sul die o sul letto. Se il materiale diventa più difficile, normalmente il dado inferiore diventa più grande e più pesante. L'adattatore dello stampo o l'adattatore del letto diventa più grande con il materiale ad alta resistenza.
Alcuni fabbricano la macchina nel letto, e alcuni li fanno imbullonare. Anche quando sono avvitati, normalmente non sono destinati a essere sostituibili o rimovibili. È solo un modo di produrli, che varia in base al produttore. È un po 'inquietante per i clienti che cercano di specificare un tale dispositivo, perché se non è specificato, è molto costoso o difficile da cambiare in seguito sul campo.
Ottenere la curva giusta
Quando pieghi materiale forte, ci sono un paio di modi per affrontare la giusta svolta. Il sistema classico è l'operatore che fa la curva. Controlla il suo angolo fino in fondo. Quando scopre che c'è una variazione nell'angolo, l'angolo viene aperto un po ', prende un pezzo di fascia
lo depone sulla piastra di piega e poi fa cadere l'ariete e lo colpisce di nuovo nello stesso punto con la stessa forza. Ora, hai un po 'di spessore extra lì dalla fascia, e questo compensa un po' la tua deflessione.
Questo è un metodo molto comune nel settore dell'alta resistenza. Quindi se la tua variazione è piccola, l'operatore prende ciò che chiama "Punti magici". Cosa succede quando pieghi la piastra d'acciaio, specialmente con i materiali ad alta resistenza, ci sono molte scale che si staccano. Queste scale sono molto difficili. Sono come il vetro. Sembrano polvere nera.
Quello che faranno gli operatori è spazzare un po 'di esso. Se hanno bisogno di piegarsi un po 'più forte, si sdraieranno su alcuni punti e ricominceranno a pedalare. Questo è molto più sottile rispetto alle strisce di acciaio. È un aggiustamento più preciso. Questo è ciò che molte persone facevano in passato quando piegavano materiale ad alta resistenza.
Il prossimo step-up, il prossimo miglioramento nel processo è un tipo di tavolo per coronamento regolabile che cambia il raggio del letto. Questi fanno il lavoro molto bene.
C'è una piccola attrezzatura pronta all'uso
Gli strumenti sono generalmente realizzati su ordinazione. Non troverai molti strumenti standard per materiale ad alta resistenza. Penso che Wila ne abbia alcuni, ma, generalmente, c'è molto poco disponibile.
Probabilmente il 95% delle presse piegatrici nel mondo sono 350 tonnellate. La maggior parte delle persone che piegano l'acciaio più duro si trovano in una categoria diversa. Poi vedi tonnellate di macchine tra le 500 e le 1000 tonnellate. Poche persone hanno quelle capacità. Le macchine sono costose. Anche gli utensili associati sono costosi. Davvero non vedi gran parte degli utensili che si consumano o sono danneggiati.
Un po 'di alternativa meno costosa in alcune applicazioni è quella di prendere due macchine più piccole, impostarle fianco a fianco e sincronizzarle. Invece di avere una rotativa da 1000 piedi e 20 piedi, avresti due macchine da 500 piedi da 10 piedi, affiancate e sincronizzate. Questo non è necessariamente dedicato al materiale ad alta resistenza, ma, tuttavia, il materiale ad alta resistenza è anche un materiale di costo elevato. Se mi abbasso la parte e devo colpirla e piegarla un po 'di più, tutto ciò che ho fatto è sprecare un po' di tempo, ma se stravolgo la parte ... Quando pieghi l'acciaio dolce, il tuo ritorno è 2-3 gradi. La tua variazione del ritorno elastico è di circa 0,2 a 0,3 gradi, che è quasi incommensurabile. Nel materiale ad alta resistenza, 15-20 gradi è un intervallo tipico. A parità di condizioni, essendo tutto perfetto, potresti facilmente sbagliare di un grado e mezzo.
Questo può essere costoso.
