English

Teknologi pembengkokan lembaran logam tanpa jejak [ilustrasi].

Abstrak: pada proses pembengkokan lembaran logam, proses pembengkokan tradisional mudah merusak permukaan benda kerja, dan permukaan yang bersentuhan dengan cetakan akan membentuk lekukan atau goresan yang jelas, yang akan mempengaruhi keindahan produk.Tulisan ini akan merinci penyebab lekukan pembengkokan dan penerapan teknologi pembengkokan tanpa jejak.

Teknologi pemrosesan lembaran logam terus meningkat, terutama dalam beberapa aplikasi seperti pembengkokan baja tahan karat presisi, pembengkokan trim baja tahan karat, pembengkokan paduan aluminium, pembengkokan bagian pesawat terbang, dan pembengkokan pelat tembaga, yang selanjutnya mengedepankan persyaratan yang lebih tinggi untuk kualitas permukaan benda kerja yang dibentuk.

Proses pembengkokan tradisional mudah merusak permukaan benda kerja, dan lekukan atau goresan yang jelas akan terbentuk pada permukaan yang bersentuhan dengan cetakan, yang akan mempengaruhi keindahan produk akhir dan mengurangi penilaian nilai pengguna terhadap produk tersebut. .

Pada saat pembengkokan, karena lembaran logam akan diekstrusi oleh cetakan pembengkokan dan menghasilkan deformasi elastis, maka titik kontak antara lembaran dan cetakan akan tergelincir seiring dengan berjalannya proses pembengkokan.Dalam proses pembengkokan, lembaran logam akan mengalami dua tahap yang jelas yaitu deformasi elastis dan deformasi plastis.Pada proses pembengkokan akan terjadi proses pemeliharaan tekanan (kontak tiga titik antara cetakan dengan lembaran logam).Oleh karena itu, setelah proses pembengkokan selesai maka akan terbentuk tiga garis lekukan.

Garis lekukan ini umumnya dihasilkan oleh gesekan ekstrusi antara pelat dan bahu alur V pada cetakan, sehingga disebut lekukan bahu.Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1 dan Gambar 2, alasan utama terbentuknya lekukan bahu secara sederhana dapat diklasifikasikan ke dalam kategori berikut.

Gambar 2 lekukan lentur

Gambar 1 Diagram skema pembengkokan

1. Metode pembengkokan

Karena timbulnya lekukan bahu berhubungan dengan kontak antara lembaran logam dan bahu alur V dari cetakan betina, maka pada proses pembengkokan, jarak antara pukulan dan cetakan betina akan mempengaruhi tegangan tekan lembaran logam, dan probabilitas serta derajat indentasi akan berbeda, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.

Pada kondisi alur V yang sama, semakin besar sudut tekuk benda kerja yang ditekuk, maka semakin besar pula variabel bentuk lembaran logam yang diregangkan, dan semakin jauh jarak gesek lembaran logam pada bahu alur V. ;Selain itu, semakin besar sudut lenturnya, semakin lama waktu penahanan tekanan yang diberikan oleh pukulan pada lembaran, dan semakin jelas pula lekukan yang disebabkan oleh kombinasi kedua faktor tersebut.

2. Struktur alur V pada cetakan betina

Saat membengkokkan lembaran logam dengan ketebalan berbeda, lebar alur V juga berbeda.Pada kondisi pukulan yang sama, semakin besar ukuran alur V pada cetakan, maka semakin besar pula ukuran lebar lekukannya.Oleh karena itu, semakin kecil gesekan antara lembaran logam dan bahu alur V cetakan, maka kedalaman lekukan secara alami berkurang.Sebaliknya, semakin tipis ketebalan pelat, semakin sempit alur-V, dan lekukan semakin terlihat jelas.

Terkait gesekan, faktor lain terkait gesekan yang kami pertimbangkan adalah koefisien gesekan.Sudut R bahu alur V pada cetakan betina berbeda-beda, dan gesekan yang ditimbulkan pada lembaran logam pada proses pembengkokan lembaran logam juga berbeda.Sebaliknya, dari sudut pandang tekanan yang diberikan oleh alur V cetakan pada lembaran, semakin besar sudut R alur V cetakan, semakin kecil tekanan antara lembaran dan bahu cetakan. alur V pada cetakan, dan semakin ringan lekukannya, dan sebaliknya.

3. Tingkat pelumasan alur V pada cetakan betina

Seperti disebutkan sebelumnya, permukaan alur V pada cetakan akan bersentuhan dengan lembaran sehingga menghasilkan gesekan.Ketika cetakan sudah aus, bagian kontak antara alur-V dan lembaran logam akan menjadi semakin kasar, dan koefisien gesekan akan menjadi semakin besar.Ketika lembaran logam meluncur di atas permukaan alur-V, kontak antara alur-V dan lembaran logam sebenarnya adalah kontak titik antara gundukan dan permukaan kasar yang tak terhitung jumlahnya.Dengan cara ini, tekanan yang bekerja pada permukaan lembaran logam akan meningkat, dan lekukan akan menjadi lebih jelas.

Di sisi lain, alur V pada cetakan betina tidak dibersihkan dan dibersihkan sebelum benda kerja dibengkokkan, yang sering kali menghasilkan lekukan yang jelas karena ekstrusi pelat oleh sisa serpihan pada alur V.Keadaan ini biasanya terjadi ketika peralatan membengkokkan benda kerja seperti pelat galvanis dan pelat baja karbon.

2[UNK] Penerapan teknologi pembengkokan tanpa jejak

Karena kita mengetahui bahwa penyebab utama lekukan lentur adalah gesekan antara lembaran logam dan bahu alur V cetakan, kita dapat mulai dari pemikiran yang berorientasi pada alasan dan mengurangi gesekan antara lembaran logam dan bahu cetakan. Alur V pada cetakan melalui teknologi proses.

Berdasarkan rumus gesekan F= μ· N terlihat bahwa faktor yang mempengaruhi gaya gesekan adalah koefisien gesekan μ Dan tekanan n, dan berbanding lurus dengan gesekan.Oleh karena itu, skema proses berikut dapat dirumuskan.

1. Bahu alur V pada cetakan betina terbuat dari bahan non-logam

Gambar 3 tipe lentur

Hanya dengan meningkatkan sudut R bahu alur V pada cetakan, metode tradisional untuk meningkatkan efek lekukan tekukan tidaklah bagus.Dari segi pengurangan tekanan pada pasangan gesekan, dapat dipertimbangkan untuk mengubah bahu alur-V menjadi bahan non-logam yang lebih lembut dari pelat, seperti nilon, lem Youli (PU elastomer) dan bahan lainnya, pada premis untuk memastikan efek ekstrusi asli.Mengingat material ini mudah hilang dan perlu diganti secara berkala, saat ini terdapat beberapa struktur alur V yang menggunakan material tersebut, seperti terlihat pada Gambar.

2. Bahu alur V dadu betina diubah menjadi struktur bola dan roller

Demikian pula, berdasarkan prinsip pengurangan koefisien gesekan antara lembaran dan alur V cetakan, gesekan geser antara lembaran dan bahu alur V cetakan dapat diubah menjadi gesekan guling, sehingga dapat sangat mengurangi gesekan lembaran dan secara efektif menghindari lekukan lentur.Saat ini, proses ini telah banyak digunakan dalam industri cetakan, dan cetakan lentur tanpa jejak bola (Gbr. 5) adalah contoh aplikasi yang umum.

Gambar 5 bola mati lentur tanpa jejak

Untuk menghindari gesekan kaku antara roller cetakan lentur tanpa jejak bola dan alur-V, dan juga untuk membuat roller lebih mudah diputar dan dilumasi, ditambahkan bola, sehingga dapat mengurangi tekanan dan mengurangi koefisien gesekan pada waktu yang sama.Oleh karena itu, bagian-bagian yang diproses oleh cetakan pembengkokan tanpa jejak bola pada dasarnya tidak dapat mencapai lekukan yang terlihat, tetapi efek pembengkokan tanpa jejak dari pelat lunak seperti aluminium dan tembaga tidak baik.

Dari sudut pandang ekonomi, karena struktur cetakan lentur tanpa jejak bola lebih kompleks daripada struktur cetakan yang disebutkan di atas, biaya pemrosesannya tinggi dan pemeliharaannya sulit, yang juga merupakan faktor yang harus dipertimbangkan oleh manajer perusahaan ketika memilih .

6 diagram struktur alur V terbalik

Saat ini, terdapat jenis cetakan lain di industri yang menggunakan prinsip putaran titik tumpu untuk mewujudkan pembengkokan bagian dengan memutar bahu cetakan betina.Jenis cetakan ini mengubah struktur alur V tradisional pada cetakan pengaturan, dan menetapkan bidang miring di kedua sisi alur V sebagai mekanisme pergantian.Pada proses pengepresan material dibawah punch, mekanisme pergantian pada kedua sisi punch diputar ke dalam dari atas punch dengan bantuan tekanan punch, sehingga dapat menekuk pelat, seperti terlihat pada Gambar. .6.

Dalam kondisi kerja ini, tidak ada gesekan geser lokal yang jelas antara lembaran logam dan cetakan, tetapi dekat dengan bidang putar dan dekat dengan titik puncak pukulan untuk menghindari lekukan pada bagian-bagiannya.Struktur cetakan ini lebih kompleks dari struktur sebelumnya, dengan pegas tegangan dan struktur pelat perputaran, serta biaya pemeliharaan dan biaya pemrosesan yang lebih besar.

Beberapa metode proses untuk mewujudkan pembengkokan tanpa jejak telah diperkenalkan sebelumnya.Berikut perbandingan metode proses tersebut seperti terlihat pada Tabel 1.

Barang perbandingan Alur V nilon Alur V karet Youli Alur V tipe bola Alur V terbalik Film Tekanan Tanpa Jejak
Sudut lentur Berbagai sudut busur Berbagai sudut Sering digunakan pada sudut siku-siku Berbagai sudut
Pelat yang berlaku Berbagai piring Berbagai piring 　 Berbagai piring Berbagai piring
Batas panjang ≥50mm ≥200mm ≥100mm / /
kehidupan pelayanan 15-20 Sepuluh ribu kali 15-21 Sepuluh ribu kali / / 200 kali
Pemeliharaan pengganti Ganti inti nilon Ganti inti karet Youli Ganti bolanya Ganti secara keseluruhan atau ganti pegas tegangan dan aksesoris lainnya Ganti secara keseluruhan
biaya Murah Murah mahal mahal Murah
keuntungan Biaya rendah dan cocok untuk pembengkokan berbagai pelat tanpa jejak.Metode penggunaannya sama dengan cetakan bawah mesin pembengkok standar. Biaya rendah dan cocok untuk pembengkokan berbagai pelat tanpa jejak. Masa pakai lebih lama Hal ini berlaku untuk berbagai pelat dengan efek yang baik. Biaya rendah dan cocok untuk pembengkokan berbagai pelat tanpa jejak.Metode penggunaannya sama dengan cetakan bawah mesin pembengkok standar.
keterbatasan masa pakai lebih pendek dari cetakan standar, dan ukuran segmen dibatasi lebih dari 50mm. Saat ini, ini hanya berlaku untuk pembengkokan produk busur lingkaran tanpa jejak. Biayanya mahal dan pengaruhnya terhadap bahan lunak seperti aluminium dan tembaga kurang baik.Karena gesekan dan deformasi bola sulit dikendalikan, bekas juga dapat dihasilkan pada pelat keras lainnya.Ada banyak batasan pada panjang dan takik. Biayanya mahal, cakupan penerapannya kecil, dan panjang serta takiknya terbatas Masa pakai lebih pendek dibandingkan skema lainnya, seringnya penggantian mempengaruhi efisiensi produksi, dan biaya meningkat secara signifikan bila digunakan dalam jumlah besar.

 

Tabel 1 Perbandingan proses pembengkokan tanpa jejak

4. Alur V pada cetakan diisolasi dari lembaran logam (metode ini disarankan)

Metode yang disebutkan di atas adalah untuk mewujudkan pembengkokan tanpa jejak dengan mengubah cetakan pembengkokan.Bagi manajer perusahaan, tidak disarankan untuk mengembangkan dan membeli satu set cetakan baru untuk mewujudkan pembengkokan bagian-bagian individual tanpa jejak.Dari sudut pandang kontak gesekan, gesekan tidak terjadi selama cetakan dan lembaran dipisahkan.

Oleh karena itu, dengan alasan tidak mengubah cetakan lentur, pembengkokan tanpa jejak dapat diwujudkan dengan menggunakan film lunak sehingga tidak ada kontak antara alur V cetakan dan lembaran logam.Film lunak semacam ini juga disebut film bebas lekukan lentur.Bahannya umumnya karet, PVC (polivinil klorida), PE (polietilen), PU (poliuretan), dll.

Keuntungan dari karet dan PVC adalah biaya bahan baku yang rendah, sedangkan kerugiannya adalah tidak adanya ketahanan terhadap tekanan, kinerja perlindungan yang buruk dan masa pakai yang singkat;PE dan Pu merupakan material rekayasa dengan kinerja yang sangat baik.Film pembengkokan dan pengepresan tanpa jejak yang diproduksi sebagai bahan dasarnya memiliki ketahanan sobek yang baik, sehingga memiliki masa pakai yang tinggi dan perlindungan yang baik.

Film pelindung pembengkokan terutama memainkan peran penyangga antara benda kerja dan bahu cetakan untuk mengimbangi tekanan antara cetakan dan lembaran logam, sehingga mencegah lekukan benda kerja selama pembengkokan.Saat digunakan, cukup letakkan film pembengkok pada cetakan, yang memiliki keunggulan biaya rendah dan penggunaan yang nyaman.

Saat ini, ketebalan film lekukan tanpa tanda lentur yang ada di pasaran umumnya 0,5 mm, dan ukurannya dapat disesuaikan sesuai kebutuhan.Secara umum, film lekukan tanpa jejak lentur dapat mencapai masa pakai sekitar 200 tikungan di bawah kondisi kerja tekanan 2T, dan memiliki karakteristik ketahanan aus yang kuat, ketahanan sobek yang kuat, kinerja lentur yang sangat baik, kekuatan tarik tinggi dan perpanjangan putus, ketahanan untuk minyak pelumas dan pelarut hidrokarbon alifatik.

Kesimpulan:

Persaingan pasar industri pengolahan lembaran logam sangat ketat.Jika perusahaan ingin mendapatkan tempat di pasar, mereka perlu terus meningkatkan teknologi pemrosesan.Kita tidak hanya harus menyadari fungsionalitas produk, tetapi juga mempertimbangkan kemampuan manufaktur dan estetika produk, namun juga mempertimbangkan ekonomi pemrosesan.Melalui penerapan teknologi yang lebih efisien dan ekonomis, produk menjadi lebih mudah diolah, lebih ekonomis, dan lebih indah.(dipilih dari lembaran logam dan manufaktur, edisi 7, 2018, oleh Chen Chongnan)

Waktu posting: 26 Februari-2022
Lampirkan File