Sådan bøjes højstyrkestål
Med højstyrke stål [vi taler om stål med udbyttestyrker i størrelsesordenen 100.000 psi udbytte, som f.eks. Avancerede højstyrke bilstål] skal vi beskæftige os med maskinafbøjning, og så skal vi også håndtere med den koncentrerede belastning på maskinen. Med en trykbremse er din ram en slags lineær stråle. Du koncentrerer en belastning stort set på en linje. Normalt kan en typisk maskine håndtere et sted omkring hundrede tons pr fod. Hvis du har en 10 fods maskine, kan du lægge tusind tons på 10 fod. Alt ville være fint. Hvad sker der, hvis det tager 1500 tons at bøje 10 fod? Problemer.
De fleste pressebremser i verden var designet til at bøje et sted under det 100.000 psi materiale. Nu kommer vi ind i materialer med høj styrke. Ofte har vi brug for større lastbærende overflader eller elementer; Den del af maskinen, der berører værktøjet, skal være større, stærkere, bredere, hårdere. Maskinen selv giver ikke, selv om den afbøjes.
Det er værktøjet, mere end maskinen, der skal være specielt
Du skal øge den belastende bærende overflade. Ofte på en trykbremse, er rammen nede lidt ned, mens du kommer ned mod stansen.
Hvis du tager et tværsnit af en bøjningsramme, kan tykkelsen af rammen selv, fra bagsiden til bagsiden, være fire, fem eller seks inches.
Når du ser fra enden af en trykbremse, kan du se tykkelsen af en ramme i en større maskine, der er fem tommer tyk. Det begynder at falde ned derfra, fordi spidsen af stansen, hvor vi bøjer, vi vil koncentrere det på et lille sted. Du har en down-down eller en nakke ned, det er som en upside-down pyramide.
Når du kommer ind i materialerne med højere styrke, bliver det normalt lidt fladere, der normalt går nedad, på den upside-down pyramide. Bjælkerne selv, den øvre stråle og den nedre stråle ændrer sig ikke meget, hvis de overhovedet bukker højstyrkemateriale, men hvordan værktøjet er tilpasset til maskinen er væsentligt anderledes.
På en typisk maskine er den bærende overflade på toppen af stansen måske en tomme foran og tilbage. Derefter går stansen ind i en stansholder. Den stansholder kan være to inches foran og tilbage. Så rammen selv kan være fire eller fem inches foran til tilbage.
Når du kommer ind i materialer med høj styrke, er den øverste del af stansen, den bærende del, normalt større. Derefter bliver stempelholderen selv, den belastende bærende overflade, hvor den berører rammen, også større.
Hvis du opkalder nogen af pressebremseværktøjsleverandørerne, og du beder om en typisk stans, vil den have typiske belastningsbelægninger. Når du kommer over det typiske værktøj, er det lidt i maskin designerens hænder, for hvordan strålen er lavet, og hvordan stempelholderen er lavet til disse højere styrkeapplikationer, kommer fra maskindesigneren - hvordan de designer stempelholderen, og så hvordan de designer stansen.
Hvor værktøjet passer ind i værktøjsholderen, ville det være større og bredere. Det er normalt et brugerdefineret værktøj. Når du kommer ind i det, jeg kalder "Stratosfæren", over 100.000 psi udbyttestyrke, er værktøjet lidt tilpasset, fordi alle pressebremseproducenter har forskellige størrelsesbjælker. De har forskellige størrelsesstansholdere. I nogle tilfælde er stansholderen bearbejdet lige ind i stangen, der ikke er et separat aftageligt element. I stedet for at have en pyramide, der er stablet, har du en pyramide, der bare skærer lige ind i rammen.
Den øverste værktøjsholder er nu større, det øverste værktøj er større, og så er den bærende overflade større. Maskinoperatørerne beskæftiger sig nu med større tungere elementer. Ofte på samme tid bliver disse værktøjer og værktøjsholdere gjort større. De er også lavet med rullelejer for at gøre det lidt lettere at skubbe de nye værktøjer og værktøjerne ud, når du skifter værktøjerne.
Hvis stempelvægten hundrede pund, kunne en operatør temmelig let glide T-toppen af stansen ind i rammens T-slot. Nu, hvis den vejer tusind pund, har du meget mere friktion.
Hvis du bøjer en del med en lille næse på de dele af stram radius, koncentrerer du al kraft til lille stedet, og materialet vil have tendens til at knække. Når vi sætter en stor radius på stansen, når vi begynder at skubbe, nu pakker vi materialet rundt om den større diameter, den radius, der fordeler kraften lidt mere jævnt over materialet. Det gør også stansen tyngre.
Det samme fænomen, vi har på stansen, har vi også på dysen eller sengen. Hvis materialet bliver sværere, bliver den nederste dør normalt også større og tungere. Dyseadapteren eller sengadapteren bliver større med materialet med høj styrke.
Nogle fremstiller maskinen her i sengen, og nogle gør dem bolt-on. Selv når de er boltet på, er de normalt ikke beregnet til at blive udskiftelige eller aftagelige. Det er kun en måde at fremstille dem på, som varierer af producenten. Det er lidt skræmmende for kunderne, der forsøger at specificere et sådant udstyr, for hvis det ikke er rigtigt rigtigt, er det meget dyrt eller svært at ændre senere i feltet.
Få bøjningen til højre
Når du bøjer stærkt materiale, er der et par måder at håndtere med at få bøjningen til højre. Det klassiske system er operatøren gør bøjningen. Han kontrollerer sin vinkel hele vejen ned. Når han finder ud af, at der er en vinkelforskel, åbnes vinklen lidt, han tager et stykke banding, kassebånding
han lægger det oven på bøjepladen og bringer derefter rammen ned og rammer den igen på samme sted med samme kraft. Nu har du en lille smule ekstra tykkelse der fra bandingen, og det kompenserer lidt for din afbøjning.
Det er en meget almindelig metode i højstyrken industrien. Så hvis din variant er lille, tager operatøren hvad de kalder "Magic dots". Hvad sker der, når du bøjer stålpladen, især med højstyrken materialer, er der mange vægte, der kommer ud. Disse skalaer er meget hårde. De er som glas. De ligner sort støv.
Hvad operatørerne vil gøre, er, at de fejer en lille bunke af det. Hvis de har brug for at bøje lidt hårdere, ligger de på nogle prikker og cykler maskinen igen. Dette er meget tyndere end stålbåndet. Det er en mere præcis tilpasning. Det var det, som mange mennesker gjorde i fortiden, da de bøjede højstyrkemateriale.
Næste trin-up, den næste forbedring i processen er en form for et justerbart krumtabord, som ændrer søjlens radius. Disse gør jobbet meget godt.
Der er lille værktøj uden for hylderne
Værktøjer er normalt lavet til ordre. Du kommer ikke til at finde en masse off-the-shelf værktøj til højstyrke materiale. Jeg tror Wila har nogle, men generelt er der meget lidt til rådighed.
Sandsynligvis 95% af trykbremserne i verden er 350 tons. De fleste mennesker, der bøjer hårdere stål, er i en anden kategori. Så ser du maskintonnage mellem 500 og 1000 tons. Få mennesker har disse muligheder. Maskinerne er dyre. Det tilhørende værktøj er også dyrt. Du kan virkelig ikke se meget af værktøjet iført eller beskadiget.
En lille smule billigere alternativ i nogle applikationer er at tage to mindre maskiner, sætte dem side om side og synkronisere dem. I stedet for at have 1000 tons 20 fods tryk, ville du have to 500 tons 10-fods presser side om side og synkroniseret. Dette er ikke nødvendigvis dedikeret til højstyrkemateriale, men højstyrkemateriale er imidlertid også højkostmateriale. Hvis jeg underbinder delen og jeg skal slå den og bøje den lidt mere, er alt, hvad jeg har gjort, spildt lidt tid, men hvis jeg overbøjder den del ... Når du bøjer mildt stål, handler din springback om 2-3 grader. Din springback variation er ca. 0,2 til 0,3 grader, hvilket er næsten umådeligt. I højstyrkematerialet er 15-20 grader et typisk område. Alt er lige, alting er perfekt, du kan nemt misfire med en halv og en halv.
Det kan være dyrt.
