Руководство по проектированию гибки листового металла

Руководства по проектированию гибки листового металла
Оглавление

Обзор гибки листового металла

Гибка — это процесс, используемый для деформации металла с помощью силы и изгиба его в желаемом направлении для создания определенной формы. Это делается с помощью прокатных машин и листогибочных прессов. Существует несколько типов прокатных машин, и они могут прокатывать листовой металл в различные формы в определенных диапазонах.

Гибка листового металла

Существуют различные методы гибки листов:

  • V-образная гибка: Здесь гибочный инструмент обеспечивает силу, необходимую для изгиба металлического материала (помещенного поверх V-образной матрицы) под нужными углами. Эта техника позволяет изгибать стальные пластины без изменения их положения.
  • Гибка вальцами: Эта техника сгибает стальные листы в изогнутые формы или рулоны. Она использует гибочный пресс, гидравлический пресс и три ролика для достижения желаемой кривизны. Идеально подходит для конусов, труб и других полых материалов.
  • U-образная гибка: Этот процесс гибки похож на V-образную гибку. Единственное отличие состоит в том, что здесь используется U-образная матрица, а конечные детали имеют U-образную форму.
  • Поворотная гибка: Эта техника сгибает металлы, создавая острые края. Это отличный вариант для углов изгиба, превышающих 90°.
  • Гибка методом протирания: для измерения радиуса изгиба листа используется штамп.

Гибка лучше всего подходит для материалов, которые являются пластичными, но не твердыми или хрупкими. Это хороший выбор для пружинных и мягких сталей, алюминия 5052 и меди.

Руководство по проектированию гибки листового металла

Для достижения лучших результатов производства при проектировании деталей из листового металла следует учитывать следующие факторы.

толерантность

Допуски на изготовление листового металла относятся к приемлемым отклонениям характеристик деталей из листового металла, необходимым для точной и последовательной установки и интеграции.

Для деталей из листового металла мы используем стандарт ISO 2768-c, чтобы гарантировать надлежащий контроль геометрических и размерных элементов.

Детали размеровтолерантность
Размеры отверстий±0.005″
От края до края, единая поверхность±0.010″
От края до отверстия, единая поверхность±0.010″
Отверстие к отверстию, одиночная поверхность±0.005″
Сгибание к краю / отверстию, одиночная поверхность±0.015″
Сгибаться, чтобы сгибаться±0.020″
От края до края, многослойная поверхность±0.030″
Поверх сформированной части, множественная поверхность±0.030″
Угол изгиба±1°

Радиус изгиба

Минимальный радиус изгиба может варьироваться в зависимости от материалов. Если радиус меньше рекомендуемого, это может привести к течению материала в мягком материале и трещинам в твердом материале. Для обеспечения прочности на изгиб радиус изгиба листового металла должен быть больше минимального радиуса изгиба материала. В следующей таблице показан минимальный радиус изгиба различных материалов листового металла. t представляет толщину листового металла.

МатериалыМягкое состояниеТяжелое состояние
Алюминиевые сплавы06t
бронза04t
Латунь02t
Нержавеющая сталь0.5t6t
Низкоуглеродистая сталь0.5t4t
Titanium alloy2.6t4t

Стандарты каждого производителя могут отличаться. Рекомендуется выбирать стандарт разумно, исходя из реальной ситуации.

Высота изгиба

Высота гиба должна быть как минимум в два раза больше толщины листового металла плюс радиус гиба, то есть H ≥ 2T + R. Если высота гиба слишком мала, листовой металл будет легко деформироваться во время гибки, и будет сложно получить идеальную форму и точность размеров.

Направляющая для гибки листового металла - высота гибки

Допуск на изгиб

Если вы гните листовую сталь, нейтральная ось смещается к внутренней поверхности, которая изгибается. K-фактор представляет собой отношение между положением нейтральной оси (t) и толщиной материала (MT), которая используется для определения допуска на изгиб (K-фактор = t/MT). Идеальный K-фактор находится в диапазоне от 0,3 мм до 0,5 мм.

Направляющие для гибки листового металла-k-факторы

Снижение изгиба

Если изгиб находится слишком близко к поверхности на смежном крае, материал имеет тенденцию к разрыву. Чтобы избежать разрыва, в компоненте следует вырезать рельеф изгиба. Длина рельефа должна быть больше радиуса изгиба, а ширина должна быть как минимум равна толщине материала.

направляющие для гибки листового металла - разгрузка гибки

Особенности завитка

Скручивание — это процесс добавления полого круглого валика на край листа. Скручивание обычно используется для устранения острых краев и обеспечения безопасности при обращении с ними. Рекомендуется:

  • Внешний радиус завитка должен быть не менее чем в 2 раза больше толщины материала.
  • Размер отверстия должен быть как минимум равен радиусу завитка плюс толщина материала, полученного из завитка.
  • Изгиб должен быть как минимум равен диаметру завитка плюс 6-кратная толщина материала завитка.
Руководства по проектированию гибки листового металла - особенности завитка

Особенности подола

Подгибы — это складки, которые повторно прикрепляются к металлу, придавая ему форму буквы U. Подгибы обычно используются для придания прочности изделию, а также для соединения частей. Три основных вида подгибов, о которых должны знать специалисты по промышленности и дизайну, включают открытый подгиб, закрытый подгиб, а также подгиб в форме капли.

  • Закрытый подгиб: Закрытый подгиб плотно закрыт без зазоров. Внутренний диаметр должен быть равен толщине материала (D=T), а длина обратного подгиба должна быть не менее 6-кратной толщины материала (H ≥ 6T).
  • Открытый подгиб: Этот подгиб имеет небольшой зазор или пространство, которое оставляет сгиб открытым. Рекомендуемая длина возврата должна быть не менее 4-кратной толщины материала (H ≥ 4T).
  • Капля слезы: Этот вид кромки представляет собой удлиненную каплю. Внутренний диаметр должен быть как минимум равен толщине материала (D=T), а длина возврата должна быть как минимум в 4 раза больше толщины (H ≥ 4T).
направляющие для гибки листового металла-характеристики кромки

Отверстия и щели

Отверстия или прорези, расположенные вблизи изгибов, имеют тенденцию деформироваться во время изгиба. Чтобы обеспечить успешный результат изгиба, предлагается отодвинуть отверстия от изгибов на расстояние не менее 2,5x толщины материала (T) плюс радиус изгиба (R). При использовании прорезей для изгиба предлагается размещать их на расстоянии не менее 4x толщины материала плюс радиус изгиба от изгиба.

Пазы и отверстия, расположенные слишком близко к краю детали, могут вызвать проблему, связанную с выпиранием. Рекомендуется оставлять зазор не менее 2-кратной толщины листа между экструдированными отверстиями и краем детали.

отверстия и пазы

Начните свои проекты с листовым металлом

В SogaWorks мы предлагаем высокоточное, быстрое и качественное изготовление листового металла, формовку и гибку, услуги по созданию деталей из листового металла из алюминия, нержавеющей стали, стали, медных сплавов и многих других. Чтобы получить мгновенную смету, загрузите свои модели на нашу платформу мгновенной сметы.

Picture of Chris Lee
Chris Lee

Эту статью написал Крис Ли, имеющий более чем 10-летний опыт работы в производственной отрасли. До прихода в SogaWorks он отвечал за управление процессами обработки на станках с ЧПУ, изготовления листового металла, литья под давлением и другими процессами.

Поделиться:

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА НАС!

Введите свой адрес электронной почты, чтобы подписаться на нашу рассылку!

cnc machining

Производственные услуги по требованию

От 1 до 1000+ шт. металлических или пластиковых деталей, доставка по всему миру в течение 7 дней.

Руководство по проектированию станков с ЧПУ

Руководство по проектированию для обработки на станках с ЧПУ

Обработка с ЧПУ широко используется в различных отраслях промышленности благодаря своей точности и скорости. Чтобы в полной мере использовать эту передовую технологию, необходимо понимать ряд рекомендаций по проектированию при разработке проектов обработки с ЧПУ.

Читать далее »