Flexión (metalurgia)

Un esquema de acuñación con un backgauge

Hay tres tipos básicos de flexión en un freno de prensa, cada uno se define por la relación de la final de la herramienta de posición para el espesor del material. Estos tres son aire doblando, tocando fondo y acuñando. La configuración de las herramientas para estos tres tipos de doblado es casi idéntica. Un troquel con una herramienta de forma de riel largo con una punta radial que localiza el perfil interior de la curva se llama punzón., Los punzones generalmente se unen al ariete de la máquina mediante abrazaderas y se mueven para producir la fuerza de flexión. Una matriz con una herramienta de forma de carril largo que tiene un canal cóncavo o en forma de V longitudinal que localiza el perfil exterior de la forma se llama una matriz. Los troqueles generalmente son estacionarios y se encuentran debajo del material en el lecho de la máquina. Tenga en cuenta que algunas ubicaciones no diferencian entre los dos tipos diferentes de matrices (punzones y matrices). Los otros tipos de doblado enumerados utilizan herramientas o máquinas especialmente diseñadas para realizar el trabajo.,

dobladoeditar

Este método de doblado forma material presionando un punzón (también llamado El troquel superior o superior) en el material, forzándolo a un troquel en V inferior, que se monta en la prensa. El punzón forma la curva de modo que la distancia entre el punzón y la pared lateral de la V es mayor que el espesor del material (T).

Se puede usar una abertura en forma de V o cuadrada en el troquel inferior (los troqueles se conocen con frecuencia como herramientas o herramientas). Debido a que requiere menos fuerza de plegado, el plegado de aire tiende a usar herramientas más pequeñas que otros métodos.,

algunas de las herramientas inferiores más nuevas son ajustables, por lo que, utilizando un solo conjunto de herramientas superiores e inferiores y variando la profundidad de carrera de prensa, se pueden producir diferentes perfiles y productos. Se pueden doblar diferentes materiales y espesores en diferentes ángulos de curvatura, lo que agrega la ventaja de la flexibilidad a la curvatura por aire. También hay menos cambios de herramienta, por lo tanto, una mayor productividad.

una desventaja de la flexión de aire es que, debido a que la hoja no permanece en contacto completo con las matrices, no es tan precisa como algunos otros métodos, y la profundidad de carrera debe mantenerse muy precisa., Las variaciones en el grosor del material y el desgaste de las herramientas pueden dar lugar a defectos en las piezas producidas. Por lo tanto, el uso de modelos de proceso adecuados es importante.

la precisión del ángulo de Air bending es de aproximadamente ±0.5 deg. La precisión del ángulo se garantiza aplicando un valor al ancho de la abertura en V, que va desde 6 T (seis veces el grosor del material) para las hojas hasta 3 mm de espesor y 12 T para las hojas de más de 10 mm de espesor. El Springback depende de las propiedades del material, lo que influye en el ángulo de curvatura resultante.

dependiendo de las propiedades del material, la hoja puede estar sobrecargada para compensar el springback.,

el doblado por aire no requiere que la herramienta inferior tenga el mismo radio que el punzón. El radio de curvatura está determinado por la elasticidad del material en lugar de la forma de la herramienta.

la flexibilidad y el tonelaje relativamente bajo requerido por la flexión del aire están ayudando a que sea una opción popular. Los problemas de calidad asociados con este método se contrarrestan con sistemas de medición de ángulos, abrazaderas y sistemas de coronación ajustables a lo largo de los ejes x e y, y herramientas resistentes al desgaste.,

las aproximaciones del factor K que se dan a continuación tienen más probabilidades de ser precisas para la flexión por aire que los otros tipos de flexión debido a las fuerzas más bajas involucradas en el proceso de formación.

BottomingEdit

en bottoming, la hoja se fuerza contra la abertura V en la herramienta inferior. No se pueden usar aberturas en forma de U. Se deja espacio entre la hoja y la parte inferior de la abertura en V. El ancho óptimo de la abertura en V es de 6 T (T significa espesor del material) para hojas de aproximadamente 3 mm de espesor, hasta aproximadamente 12 T para hojas de 12 mm de espesor. El radio de curvatura debe ser al menos 0.,8 T A 2 T para chapa de acero. Los radios de curvatura más grandes requieren aproximadamente la misma fuerza para tocar fondo que para doblar por aire, sin embargo, los radios más pequeños requieren una fuerza mayor, hasta cinco veces más, que la curvatura por aire. Las ventajas de bottoming incluyen una mayor precisión y menos springback. Una desventaja es que se necesita un conjunto de herramientas diferente para cada ángulo de curvatura, grosor de la hoja y material. En general, la técnica preferida es la flexión por aire.,

CoiningEdit

en la acuñación, la herramienta superior fuerza el material en la matriz inferior con 5 a 30 veces la fuerza de flexión del aire, causando deformación permanente a través de la hoja. Hay poca, si es que hay alguna, primavera de nuevo. La acuñación puede producir un radio interior tan bajo como 0.4 T, con un ancho de 5 T de la abertura en V. Si bien la acuñación puede lograr una alta precisión, los costos más altos significan que no se usa a menudo.

flexión de tres puntoseditar

la flexión de tres puntos es un proceso más nuevo que utiliza un troquel con una herramienta inferior de altura ajustable, movida por un servomotor. La altura se puede ajustar dentro de 0.01 mm., Los ajustes entre el ariete y la herramienta superior se realizan utilizando un cojín hidráulico, que acomoda las desviaciones en el grosor de la hoja. El doblez de tres puntos puede alcanzar ángulos de la curva con 0.25 deg. Precision. Si bien el doblado de tres puntos permite una alta flexibilidad y precisión, también implica altos costos y hay menos herramientas disponibles. Se está utilizando principalmente en nichos de mercado de alto valor.

Plegadaeditar

en el plegado, las vigas de sujeción sujetan el lado más largo de la hoja. La viga se eleva y dobla la hoja alrededor de un perfil de curvatura., La viga de curvatura puede mover la lámina hacia arriba o hacia abajo, lo que permite la fabricación de piezas con ángulos de curvatura positivos y negativos. El ángulo de curvatura resultante está influenciado por el ángulo de plegado de la viga, la geometría de la herramienta y las propiedades del material. Las hojas grandes se pueden manejar en este proceso, lo que hace que la operación se automatice fácilmente. Hay poco riesgo de daño superficial a la hoja.

WipingEdit

en la limpieza, el extremo más largo de la hoja se sujeta, luego la herramienta se mueve hacia arriba y hacia abajo, doblando la hoja alrededor del perfil de curvatura., Aunque más rápido que el plegado, Limpiar tiene un mayor riesgo de producir arañazos o dañar la hoja, porque la herramienta se está moviendo sobre la superficie de la hoja. El riesgo aumenta si se producen ángulos agudos.

este método típicamente bajará o acuñará el material para establecer el borde para ayudar a superar el springback. En este método de flexión, el radio de la matriz inferior determina el radio de flexión final.,

rotary bendingeditar

Rotary bending es similar a limpiar, pero el troquel superior está hecho de un cilindro que gira libremente con la forma final formada cortada en él y un troquel inferior a juego. En contacto con la hoja, el rollo entra en contacto con en dos puntos y gira como el proceso de formación dobla la hoja. Este método de doblado se considera típicamente un proceso de conformado» sin marcas » adecuado para superficies prepintadas o fácilmente estropeadas. Este proceso de plegado puede producir ángulos superiores a 90° en un solo golpe en el proceso estándar de plegadoras.,

Roll bendingEdit

Roll bending

Artículo principal: Roll bending

el proceso de plegado de rollo induce una curva en piezas de trabajo de barra o placa.Debe haber una asignación adecuada de pre-perforación.

Elastomer bendingEdit

en este método, la matriz en V inferior se reemplaza por una almohadilla plana de uretano o caucho. A medida que el punzón forma la pieza, el uretano se desvía y permite que el material se forme alrededor del punzón. Este método de doblado tiene una serie de ventajas., El uretano envolverá el material alrededor del punzón y el radio de curvatura final estará muy cerca del radio real en el punzón. Proporciona una curva que no estropea y es adecuado para materiales prepintados o sensibles. El uso de un punzón especial llamado regla de radio con áreas aliviadas en las curvas en U de uretano mayores de 180° se puede lograr en un golpe, algo que no es posible con herramientas de prensa convencionales. Las herramientas de uretano deben considerarse un elemento consumible y, si bien no son baratas, son una fracción del costo del acero dedicado., También tiene algunos inconvenientes, este método requiere tonelaje similar al fondo y acuñación y no funciona bien en bridas que son irregulares en forma, que es donde el borde de la brida doblada no es paralelo a la curva y es lo suficientemente corto como para enganchar la almohadilla de uretano.,

JogglingEdit

una curva joggle en chapa metálica y una herramienta joggling

joggling, también conocida como flexión joggle, es un proceso de flexión compensada en el que las dos curvas opuestas son cada una inferior a 90° (consulte la siguiente sección para cómo se mide el ángulo de curvatura), y están separados por una banda neutra para que el desplazamiento (en el caso habitual donde las curvas opuestas son iguales en ángulo) sea inferior a 5 espesores de pieza. A menudo, el desplazamiento será de un grosor de pieza de trabajo, con el fin de permitir una junta de solape que sea lisa en la «cara visible».,

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