Принципы гибки листового металла: радиусы гиба, выбор направления гиба и минимальной высоты фланца, отверстия в деталях
В этой статье поговорим об эффективной гибке листового металла и о грамотном конструировании деталей из него. Данные рекомендации помогут повысить технологичность деталей, сократить время производства и количество брака.
Основные принципы гибки:
1. Уточнение радиусов гиба перед началом разработки
Перед началом конструирования запросите у производства-подрядчика радиусы гиба для интересующих вас толщин и учтите их в конструировании. Иначе, с большой долей вероятности ваше изделие после гибки не соберется.
Внутренний радиус гиба должен быть не менее одной толщины заготовки.
Из опыта:
Недавно проектировал печь. Ее результат был, мягко сказать, неудачный: отверстия в деталях не соосны, гибка местами выполнена в обратную сторону.
Вопросы от заказчика были сразу ко мне и, чтобы на них ответить, пришлось провести собственное расследование — анализировать полученный результат и сопоставлять с моей конструкторской документацией (КД).
КД оказалась корректна, поэтому стали искать огрехи производства.
Какие были входные данные:
Гибку нужно было делать для трех разных толщин. Для этого я запросил на производстве радиусы гиба. Чаще всего подразумевается, что с увеличением толщины листа радиус гиба тоже меняется.
Что было по факту:
1. Радиус гиба на словах был один, по факту другой.
2. Для разных толщин металла (3 шт.) использовали один и тот же радиус гиба, проигнорировав указания на чертежах.
Конечно же, ничего не будет собираться.
В результате получилась ситуация, когда производство исправляло опытный образец за свой счет. А я правил модели и чертежи под их единственный радиус гиба.
При проектировании большинства конструкций достаточно знать только радиус гиба для определенной толщины листа.
А чтобы добиться максимальной точности гнутых деталей необходимо использовать К-фактор — это комплексный показатель, индивидуальный для каждого производства, станка. Чтобы его узнать, стоит обратиться к технологу на производстве.
2. Выбор направления гиба
Предпочтительное направление гиба — перпендикулярно к направлению прокатки листового материала. Изгиб параллельно направлению прокатки может часто приводить к неровностям и небольшим трещинам.
3. Выбор минимальной высоты фланца
Неправильно подобранная минимальная высота фланца может привести к неожиданной деформации детали, повреждению инструмента или к проскальзыванию.
Из опыта:
Одно из производств, с которым я сотрудничал, не учло возможности своего гибочного пресса и попались на проскальзывание кромки. Пришлось часть фланцев гнуть с помощью киянки и тисков.
В интернете много спорят о том, как же выбрать минимальную высоту фланца — и разные таблицы для станков, и хитрые формулы.
Я же, если нет конкретных требований от технологов, считаю с запасом, по следующей простой формуле:
минимальная высота фланца = 4 x толщина листа + радиус гиба (от края до края полки)
Лайфхак № 1
При проектировании деталей рекомендуется предусмотреть небольшие риски (радиусом 1 мм) вдоль линии гиба, чтобы облегчить выставку заготовки на станке оператором. Это даст возможность быстро и легко выполнить операцию, при условии, что это не отразится на внешнем виде изделия.
Лайфхак № 2
Кроме того, при необходимости выполнения гиба не по всей кромке, а локального стоит учесть возможные проблемы, такие как рваные углы или недогиб. Для предотвращения таких проблем рекомендуется создать вспомогательные вырезы по бокам будущего фланца, причем ширина такого выреза должна быть больше толщины материала.
4. Размещение отверстий и пазов от линии гиба
Отверстия и пазы в непосредственной близости к линии гиба часто деформируются. Располагайте их на расстоянии не менее 2-3 толщин металла от начала радиуса изгиба до края отверстия. Для тонких листов — три, для толстых можно и две.
Лайфхак № 3
Если отверстие, все-таки, должно быть близко к линии гиба, то его можно прорезать частично, пунктирной линией, и потом, после гибки, дорезать до конца — усилий уйдет меньше. Также данное отверстие может быть уменьшено при резке и впоследствии рассверлено под нужный больший диаметр.
5. Расстояние до края и между отверстиями
Убедитесь, что расстояние от края детали до края отверстий, как и расстояние между краями отверстий, составляет как минимум двойную толщину листа. Это поможет избежать трещин и излишних деформаций.
Размеры отверстия должны быть больше или равны толщине листа. Отверстия диаметром меньше этих значений могут привести к деформации или неточности резки.
Лайфхак № 4
Вы можете гнуть одновременно большое количество маленьких деталей, если еще на этапе резки оставите между ними пару соединительных мостиков, которые потом легко обрезать ручным инструментом или даже обломать.
Спасибо, что прочитали мою статью! Приглашаю в свой телеграм-канал «PROизводство», там рассказываю про проектирование и производство, иногда делюсь заметками своего пути в развитии конструкторского бюро, а еще мы там общаемся и делимся опытом:)
Как вам статья? 🔥Поделитесь в комментариях, какие хитрости для гибки есть на вашем производстве?
А есть ли какая то литература, где описывается влияние радиуса гибки, толщины металла, расстояния до отверстия и диаметра отверстия на форму отверстия? Или же статьи на эту тему?
Вообще, большая часть литературы предназначена для технологов, расчетчиков и т.п. и имеет слишком глубокую информацию (мат.формулы, закономерности). Чаще всего самые ценные знания передаются с опытом и практиками производств.
А из книг я бы, наверное, порекомендовал бы Справочник конструктора штампов Листовая штамповка (Рудман Л.И). Много чего познавательного, но не всё уже актуально при современном оборудовании.
Комментарий недоступен
Спасибо за комментарий, Александр! Приятно знать, что где-то есть мой читатель☺️
Существуют ли рекомендации по порядку выполнения гибов, если их больше двух?