Renforcer le fond

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Question : J'ai besoin d'aide pour comprendre l'outillage à 90 degrés. Nos gars sur le terrain utiliseront une matrice à 90 degrés de 0,500 po avec un poinçon de rayon de 0,030 po sur un matériau galvanisé de 0,108 po d'épaisseur. Cela leur permet d'écraser le matériau. Ils plient la pièce au-delà de 90 degrés, puis une fois qu'ils l'ont frappée assez fort, ils peuvent la ramener à 90 degrés. Pour qu'ils puissent obtenir le tonnage, cela nécessite qu'ils changent l'outillage de 30 tonnes par pied à 100 tonnes par pied.

Je voulais donc tester la règle 8x, c'est-à-dire utiliser une ouverture de matrice huit fois supérieure à l'épaisseur du matériau. Je suis allé sur le sol et j'ai utilisé une matrice de 0,750 pouce à 90 degrés et un poinçon de rayon de 0,060 pouce. Je viens de porter le matériau à 90 degrés. Je n'ai pas essayé de pousser l'outillage au-delà de ses capacités. Ce que j'ai découvert, c'est que même si j'utilise un outil à 90 degrés, l'angle rebondit toujours autour de 0,7 degré environ. Puisque nous utilisons un outil à 90 degrés, je m'attendais à ce que mon angle de 90 degrés soit maintenu. Comment pouvons-nous faire en sorte que ces angles de 90 degrés ne varient pas autant ?

Réponse : Commençons par ce que font vos gars sur le terrain. Votre description donne l'impression que votre équipage invente plutôt que de se pencher vers le bas. Quelle est la différence? En termes simples, la frappe consiste à descendre le poinçon jusqu'à une position d'épaisseur inférieure à celle du matériau. Par exemple, si le matériau a une épaisseur de 0,108 po et que vous forcez le nez du poinçon dans une position inférieure à celle-ci, vous frappez. Le matériau sera aminci au point de courbure et le profil du poinçon sera clairement visible lorsque vous « écraserez » le matériau entre les faces du poinçon et de la matrice (voir Figure 1).

Vous n'avez pas indiqué l'angle du coup de poing que vous utilisiez. Cependant, d'après la description du processus, je suppose que vous associez un angle de poinçon de 90 degrés à un angle de matrice de 90 degrés.

La flexion inférieure se produit environ 20 % au-dessus de l'épaisseur du matériau (voir Figure 2). En utilisant les données de notre exemple, le point le plus bas du poinçon se situerait à environ 0,129 po au-dessus du point zéro, tel que mesuré à partir du bas de la matrice (voir Figure 3). La flexion inférieure ne fonctionne que lors du formage de matériaux de calibre plus léger, calibre 16. et plus mince. Il adapte l'angle du poinçon à la quantité de retour élastique présente dans le matériau, vous donnant ainsi un jeu angulaire entre le poinçon et la matrice.

Vous avez déclaré qu'il fallait augmenter le tonnage de flexion de 30 à 100 tonnes par pied. Je ne suis pas surpris, car un 0,5 pouces. l'ouverture de la matrice est petite. À moins que vous n'ayez besoin d'utiliser une ouverture de matrice de cette taille pour, par exemple, attraper une bride ou empêcher un élément de tirer, vous souhaiterez peut-être envisager une ouverture de matrice plus grande.

Une grande quantité de tonnage peut endommager de manière permanente votre presse plieuse, soit en incrustant votre outillage dans le lit et le vérin, soit en provoquant le renversement du vérin, la flexion permanente du vérin et du lit provoquée par le dépassement de la limite de charge de l'axe central de la presse plieuse. De la même manière, le 0,75 pouces. l'ouverture de la matrice est un peu grande. Vous devriez utiliser un 0,625 pouces. mourir.

Vos opérateurs utilisent 0,032 pouces. rayon de poinçon, et vous avez essayé d'utiliser un rayon de 0,062 pouces. coup de poing. Ici, le 0,032 pouces. Le rayon du nez du poinçon plie le matériau dans une relation nette avec l'épaisseur du matériau (voir Figure 4). Lorsque vous pliez brusquement, les variations de l’angle de courbure augmentent. Plus le rayon du nez est étroit par rapport à l'épaisseur du matériau, plus vous rencontrerez de variations d'une pièce à l'autre.

En règle générale, les courbures deviennent nettes lorsque vous formez un rayon de courbure intérieur qui représente environ 63 % de l'épaisseur du matériau. En appliquant cela à votre exemple, votre matériau de 0,108 po d'épaisseur devient net à un rayon de courbure intérieur d'environ 0,068 po. Lors du pliage inférieur ou du poinçonnage, le nez de poinçon détermine le rayon de courbure intérieur et vos opérateurs utilisent un nez de poinçon qui est 0,032 po. Ils créent des courbures prononcées, ce qui peut entraîner une variation angulaire accrue d'une pièce à l'autre, en particulier pour ceux qui se forment à l'air. Cela signifie également que votre choix d'un 0,062 pouces. le rayon du nez est meilleur pour ce projet.

Le rétrécissement de l'ouverture de la filière (largeur) pour former la même épaisseur de matériau augmente l'erreur angulaire, le tonnage total requis pour former et la friction entre le matériau et les épaulements de la filière (voir Figure 5). Et si vous pliez avec une relation nette entre le rayon intérieur et l'épaisseur du matériau, vous augmentez encore davantage cette erreur angulaire. Notez que lorsque vous inventez réellement, près de 100 % de l'erreur angulaire disparaîtra dans ce que vous décrivez comme un « écrasement ». La frappe frappe le matériau avec tellement de force que des propriétés telles que la direction du grain et le retour élastique se mélangent et ruinent l'intégrité du métal au niveau du pli. Néanmoins, il y aura encore une certaine variation dans l’angle toujours présent.