28 Problemen en oplossingen bij het buigen van plaatmetaal

Heb je ooit geworsteld met problemen bij het buigen van plaatwerk waar je je hoofd over moest breken? In deze inzichtelijke blogpost deelt een ervaren werktuigbouwkundig ingenieur zijn expertise over het aanpakken van veelvoorkomende problemen bij het buigen van metaal. Van het voorkomen van scheuren in de buiging tot het garanderen van een precieze positionering van de gaten, je ontdekt praktische oplossingen en waardevolle tips om je plaatbuigtechnieken te optimaliseren en elke keer weer foutloze resultaten te behalen.

Oplossingen voor het buigen van plaatmetaal

Inhoudsopgave

Metalen platen worden gebogen en gevormd met een plaatbuigmachine. Het werkstuk wordt op de machine geplaatst en de hefboom wordt gebruikt om het remblok op te tillen, waardoor het werkstuk gepositioneerd kan worden. Het remblok wordt dan op het werkstuk neergelaten en de buighendel wordt ingedrukt om de metalen plaat te buigen.

Het minimum buigradius wordt bepaald door de vervormbaarheid en de dikte van het te vormen metaal. Voor aluminium plaatmetaal moet de buigradius groter zijn dan de plaatdikte.

Figuur 1 Normaal buigen

Door elasticiteit is de buighoek van het metaal iets groter is dan de vereiste hoek.

Het buigen van metalen platen wordt meestal uitgevoerd in een metaalverwerkingsfabriek. Metalen plaat verwerking omvat een reeks technieken, zoals buigen, klinken en lassen van metalen materialen.

De veelvoorkomende problemen die zich tijdens dit proces voordoen en de bijbehorende oplossingen worden hieronder besproken.

Plaatwerk buigen

1. Uitdagingen bij het buigen van groef- en meervoudig gebogen werkstukken

Tijdens het buigproces van deze werkstukken is de groefbreedte groter dan de beenhoogte, wat leidt tot interferentie tussen het ene uiteinde van het werkstuk en de bovenste matrijs of de schuif op het afkantpers. Hierdoor is het onmogelijk om de afmetingen van het werkstuk te garanderen, zoals getoond in Figuur 2.

Figuur 2: Detaildiagram interferentie

Interferentie voorspellen bij het buigen van plaatmetaal

Als je te maken hebt met hoogbenige precisieplaatwerkonderdelen, moet je meerdere berekeningen uitvoeren om te bepalen of het buigen kan worden voltooid.

Afbeelding 3: Relevante afmetingen van werkstukken van het groeftype Buigen

Als L-M1,5x, kan het werkstuk niet worden gebogen omdat dit interferentie zou veroorzaken.

Oplossingen voor interferentieproblemen

(1) Als een werkstuk met een groef interferentie ondervindt bij het buigen, kan een bovenste matrijs met zwanenhals worden geselecteerd voor het buigen. Dit voorkomt interferentie tussen de buigrand van het werkstuk en de afkantpers of bovenmatrijs, waardoor de buigafmetingen van het werkstuk gewaarborgd blijven, zoals getoond in Figuur 4.

Afbeelding 4: Buigen met een zwanenhalsmatrijs bovenaan

(2) Als een werkstuk met een groef interferentie ondervindt bij het buigen en er geen geschikte bovenmatrijzen met zwanenhals beschikbaar zijn, kan een omgekeerde voorbuiging worden uitgevoerd in het midden van de buiging zonder de gebruikseisen te beïnvloeden, zoals getoond in figuur 5. Door de buighoek kunstmatig te vergroten, kan het werkstuk normaal worden gebogen. Door de buighoek kunstmatig te vergroten, kan het werkstuk normaal worden gebogen. Vervolgens kan een vlakke bandmatrijs worden gebruikt om het voorgebogen gebied puntgewijs aan te drukken om ervoor te zorgen dat aan de productkwaliteitseisen wordt voldaan.

Afbeelding 5: Voorbuigen

(3) Bij het buigen van werkstukken met meerdere buigingen, als H1>H of B<V/2, kan er interferentie optreden tussen het werkstuk en de onderste matrijsopening en de werkbank. De keuze van de onderste matrijs en de buigvolgorde worden erg belangrijk en de volgende methodes kunnen worden gebruikt:

① Kies een ondermatrijs met hoge afmetingen en H>H1 om het werkstuk normaal te kunnen buigen;
Kies een lagere matrijsopening met B>V/2 om het werkstuk normaal te kunnen buigen;
③ Als er geen ondermatrijs met hoge afmetingen is, wijzig dan de buigvolgorde. Buig de middelste buiging voor tot een bepaalde hoek, buig dan aan de korte kant, vorm de derde buiging en pers ten slotte de middelste buiging terug tot de vereiste grootte en hoek, zodat de procesgrootte van het werkstuk wordt gegarandeerd, zoals getoond in Figuur 6.

Afbeelding 6: Multi-pass buigen

2. Gebogen scheuren

(1) Analyse van oorzaken

Tijdens het buigen ontstaan er vaak buigscheuren op het trekoppervlak van plaatwerkonderdelen, waardoor de mechanische eigenschappen van het werkstuk beschadigd raken en niet aan de gebruikseisen kan worden voldaan, wat leidt tot sloop van het werkstuk en economisch verlies. De belangrijkste redenen zijn:

① Het plaatmetaal heeft een speciale kristalstructuur en rolkorrelrichting, en buigen parallel aan de korrelrichting kan gemakkelijk breuk veroorzaken;
② De gekozen buigradius R is te klein;
De R-hoek van de V-vormige groef van de onderste matrijs is klein;
④ De prestaties van het materiaal zijn slecht.

(2) Preventieve maatregelen

① Draai tijdens het snijden het plaatmetaal om te snijden in de richting loodrecht op de buiging (d.w.z. de buigrichting van het materiaal staat loodrecht op de nerf);
② Vergroot de hoek R van de bovenste matrijs;
③ Gebruik een lagere matrijs met een grote R-hoek voor verwerking;
④ Kies materialen met hoge prestaties.

3. De buigrand is niet recht en de maat is instabiel.

Oorzaakanalyse:

  • geen lijnpersen of voorbuigen.
  • onvoldoende materiaaldruk
  • asymmetrische convex-concaaf matrijsfilet en ongelijke buigdruk
  • lage hoogte

Oplossingen

  • ontwerplijnpers- of voorbuigtechnieken
  • vijzelkracht verhogen
  • gelijkmatige speling in de convex-concaaf matrijs en polijstplooi
  • maak de hoogte groter of gelijk aan de minimumgrootte

4. Het werkstuk wordt na het buigen geschraapt.

Oorzaakanalyse:

  • oneffen materiaaloppervlak
  • te kleine convexe buigradius van de matrijs
  • te kleine buigspeling

Oplossingen

  • de gladheid van concave matrijzen verbeteren
  • de buigradius van de convexe matrijs vergroten
  • buigspeling aanpassen

5. Er zijn scheuren bij buighoeken

Oorzaakanalyse:

  • te kleine buigradius
  • materiaalkorrel parallel aan de buiglijn
  • naar buiten uitstekende braam van het werkstuk
  • slechte hersmeltbaarheid van metaal

Oplossingen

  • de buigradius van de convexe matrijs vergroten
  • veranderen blanking indeling
  • bramen maken aan de binnenrand van het werkstuk
  • gloeien of met zacht materiaal

6. Buiging veroorzaakt gatvervorming

Oorzaakanalyse:

Wanneer het elastisch buigen wordt gebruikt om het gat te positioneren, wordt de buitenkant van de buigarm door wrijving op het oppervlak van de holle mal en het buitenoppervlak van het werkstuk getrokken, waardoor het positioneergat vervormt.

Oplossingen

  • vormbuigen toepassen
  • de druk op de afdekplaat verhogen
  • voeg putjesplaid toe aan afdekplaat om de wrijving te verhogen zodat het werkstuk niet wegglijdt bij het buigen

7. Het buigoppervlak is dunner

Oorzaakanalyse:

  • te kleine convex-concaaf matrijsvulling
  • te klein convex-concaaf matrijsafstand

Oplossingen

  • de straal van de convex-concaaf matrijsvulling vergroten
  • de convex-concaaf speling aanpassen

8. Het werkstukoppervlak is bol of ongelijkmatig

Oorzaakanalyse:

Onder de spanning in de omtrekrichting krimpt het buitenoppervlak van het materiaal terwijl het binnenoppervlak zich tijdens het buigen uitstrekt, waardoor een bolling in de buigrichting ontstaat.

Oplossingen

  • zorg voor voldoende druk op de convex-concaaf matrijs in de laatste stempelfase
  • de straal van de holle ronde hoek gelijk maken aan die van de excirkel van het werkstuk
  • technieken optimaliseren

9. Het holle gedeelte is ongelijk aan de onderkant

Oorzaakanalyse:

  • ongelijk materiaal
  • klein contactoppervlak tussen afdekplaat en materiaal of onvoldoende doorperskracht
  • geen apparaat voor materiaalondersteuning in holle matrijs

Oplossingen

  • egaliseermaterialen
  • stel het apparaat voor materiaalondersteuning in en verhoog de vijzelkracht
  • materiaalondersteuningsapparaat verhogen of corrigeren
  • de vormgevingsprocessen verhogen

10. De as van de gaten aan twee zijden is verkeerd uitgelijnd na het buigen

Oorzaakanalyse:

De materiaalterugslag verandert de buighoek, waardoor de middellijn niet goed uitgelijnd is.

Oplossingen

  • correctieproces verhogen
  • de structuur van het buigmodel verbeteren om materiaalterugslag te verminderen

11. De exacte positie van de gaten kan niet worden gegarandeerd na het buigen

Oorzaakanalyse:

  • onjuiste uitvouwmaten
  • materiaal terugvering
  • instabiele positionering

Oplossingen

  • de grootte van de lege werkruimte nauwkeurig berekenen
  • het correctieproces verhogen of verbeteren buigmatrijs structuur
  • verwerkingsmethoden wijzigen of de positionering verbeteren

12. De buiglijn is niet parallel aan het middelpunt van de twee gaten

Oorzaakanalyse:

Als de buighoogte kleiner is dan de minimale buighoogte, zal het buiggedeelte uitzetten.

Oplossingen

  • de hoogte van het te buigen werkstuk vergroten
  • buigtechnieken verbeteren

13. Vervorming treedt op in termen van breedte na buigen (het buiggedeelte treedt boogvervorming in de breedte op)

Oorzaakanalyse:

De ongelijkmatige diepte en krimp in de breedte van het werkstuk veroorzaken torsie en doorbuiging.

Oplossingen

  • de buigdruk verhogen
  • correctieproces verhogen
  • Zorg voor een bepaalde hoek tussen materialen en buigrichting

14. Werkstuk met insnijding komt neerwaartse afbuiging voor

Oorzaakanalyse:

De incisie maakt de twee rechte randen open naar de linker- en rechterkant, waardoor een afbuiging aan de onderkant ontstaat.

Oplossingen

  • de structuur van het werkstuk verbeteren
  • verhoog de verwerkingstoeslag bij incisies om incisies te verbinden en snij het proces af na het buigen

15. Slipmateriaal tijdens verwerking 

Oorzaakanalyse:

Wanneer u de buigmatrijsMeestal wordt een V-groefbreedte van 4 tot 6 keer de materiaaldikte (T) gekozen. Als de grootte van de bocht echter minder is dan de helft van de breedte van de gekozen V-groef, kan er slip optreden.

Probleem: de geselecteerde V-groef is te groot.

Oplossingen:

  • Middellijnafwijkingsmethode (excentrische bewerking). Wanneer de grootte van het te buigen materiaal minder is dan de helft van 4 tot 6 keer T, maak dan zoveel mogelijk op.
  • Padding verwerking
  • Buig met een kleine V-groef en pers met een grote V-groef.
  • Selecteer een kleinere V-groef.

16. De interne buigbreedte is smaller dan die van de standaardmal

Oorzaakanalyse:

De standaardbreedte van de onderste matrijs van de buigmachine moet minstens 10 mm zijn. Daarom moet het materiaal dat gebogen wordt minder dan 10 mm dik zijn. Als de bocht een hoek van 90 graden is, mag de lengte niet kleiner zijn dan √2 (L + V / 2) + T.

Om verplaatsing van de mal en daaruit voortvloeiende schroot of veiligheidsongelukken te voorkomen, moet de mal stevig op de malbasis worden bevestigd, met uitzondering van elke opwaartse vrijheidsgraad.

Oplossingen:

  • Vergroot de grootte van de bocht door met de klant te onderhandelen en de binnenbocht breder te maken.
  • Speciale bewerking van de mal.
  • Gebruik slijpgereedschap, maar dit verhoogt de verwerkingskosten.

17. Het gat zit te dicht bij de buiglijn. Door het buigen zal het gat trekken en het materiaal draaien

Oorzaakanalyse:

Stel dat de afstand van het gat tot de buiglijn is L. Als L minder is dan (4 tot 6) maal de plaatdikte T gedeeld door 2, zal het materiaal doorbuigen. Dit komt doordat tijdens het buigproces trekkrachten het materiaal vervormen, waardoor het doortrekt en vervormt.

De minimumwaarde van L voor verschillende plaatdiktes, gebaseerd op de groefbreedte van de standaardmal, is als volgt:

Oplossingen:

  • Maak de bocht groter en knip de zoom bij na het vormen.
  • Breid het gat uit tot de buiglijnmaar alleen als dit geen invloed heeft op het uiterlijk of de functie en de klant hiermee akkoord gaat.
  • Gebruik secans- of krimpverwerking.
  • Bewerk de mal excentrisch.
  • Wijzig de gatgrootte.

18. De afstand L tussen de getrokken rand en de buiglijn is klein en de plaats van de getrokken rand is vervormd na het buigen 

Oorzaakanalyse:

Als L minder is dan (4 tot 6) maal de plaatdikte T gedeeld door 2, zal het materiaal vervorming ondervinden tijdens de buigproces door contact tussen het materiaal en de onderste mal.

Oplossingen:

  • Gebruik secans- of krimpverwerking.
  • Wijzig de materiaalgrootte.
  • Gebruik speciale matrijsverwerking.
  • Bewerk de mal excentrisch.

19. De lange zijde van de afplatting komt omhoog na afplatting 

Oorzaakanalyse:

Het is mogelijk dat de lange drukrand tijdens het drukproces niet goed vastkleeft, waardoor hij aan de uiteinden omhoog komt. Dit probleem is grotendeels afhankelijk van de pletpositie, dus het is belangrijk om goed op de pletpositie te letten.

Oplossingen:

  • Buig eerst de opwaartse hoek (zoals in het diagram) voordat je de dode rand buigt, en maak hem dan plat.
  • Sla in meerdere stappen plat.
  • Druk eerst op het uiteinde om de dode kant naar beneden te buigen.
  • Maak het wortelgedeelte plat.

Voorzorgsmaatregelen:

De kwaliteit van het pletproces is afhankelijk van de vaardigheden van de operator, dus het is belangrijk om goed te letten op de werkelijke situatie tijdens het pletten.

20. Trekbrug met grote hoogte is gemakkelijk te breken 

Oorzaakanalyse:

Door de grote hoogte van de ophaalbrug is het materiaal sterk uitgerekt en gebroken. Andere oorzaken kunnen zijn:

  • Onvoldoende slijpen of doffe speciale vormhoeken.
  • Slechte materiaaltaaiheid of een smalle trekbrug.

Oplossingen:

  • Verleng het processorgat aan één kant van de breuk.
  • Vergroot de breedte van de ophaalbrug.
  • Repareer de speciale R-hoek van de mal en vergroot de boogovergang.
  • Voeg smeermiddel toe aan de trekbrug. Merk op dat deze methode het oppervlak van het werkstuk vuil maakt en niet kan worden gebruikt voor AL-onderdelen, enz.

21. Tijdens het verwerken van speciale vormen verandert de verwerkingsgrootte

Oorzaakanalyse:

Het werkstuk wordt tijdens de bewerking naar voren verplaatst door een voorwaartse perskracht, waardoor de kleine hoek L van het voorste gedeelte groter wordt.

Oplossingen:

  • Verwijder alle schaduwen in de foto en probeer deze zoveel mogelijk op te maken.
  • Vervang versleten zelfpositionerende delen van de mal door structuren die teruggaan voor een betere positionering.

22. De totale grootte van de blanking (verwijzend naar de uitzetting) te klein of te groot is, wat niet consistent is met het ronde oppervlak

Oorzaakanalyse:

  • Projectimplementatiefout.
  • Verkeerde voedingsgrootte.

Oplossingen:

  • Bereken de afwijking die aan elke bocht wordt toegewezen op basis van de totale afwijking en het aantal bochten in de afwijkingsrichting.
  • Als de berekende verdelingstolerantie binnen het tolerantiebereik ligt, wordt het werkstuk als acceptabel beschouwd.
  • Als de maat te groot is, gebruik dan een kleine V-groef.
  • Als de maat te klein is, gebruik dan een grote V-groef.

23. Spalling of loslaten van het trekgat na het klinken en vervorming veroorzaken

Oorzaakanalyse:

  • Spalling ontstaat door een kleine R-hoek van het trekgat of een te grote braam op de flens.
  • De klinknagels zitten los omdat de trekgaten niet goed zijn uitgelijnd.
  • Vervorming wordt veroorzaakt door verkeerd uitgelijnde gaten of een verkeerde klinkmethode.

Oplossingen:

  • Gebruik een centerpons met een grotere R-hoek en let op de bramen rond het trekgat wanneer je flens.
  • Verhoog de druk, verdiep het brootsen en gebruik een centerpons met een grotere R-hoek.
  • Pak de hoofdoorzaak van de verkeerd uitgelijnde gaten en onjuiste klinkmethode aan.

24. Het klinken van de tap is scheef of het werkstuk is vervormd na het klinken

Oorzaakanalyse:

  • Het werkstuk wordt niet platgedrukt tijdens de bewerking.
  • Er wordt ongelijkmatige kracht of overmatige druk uitgeoefend op de onderkant van het werkstuk.

Oplossingen:

  • Maak het werkstuk plat wanneer je op de tap drukt.
  • Gebruik een steunframe.
  • Pas de druk aan.
  • Verhoog het spanningsbereik op het onderste oppervlak en verlaag het krachtbereik op het bovenste oppervlak.

25. De twee zijden zijn niet evenwijdig na offsetbuiging 

Oorzaakanalyse:

  • De mal is niet goed gekalibreerd.
  • De pakkingen van de bovenste en onderste matrijs zijn niet goed afgesteld.
  • De bovenste en onderste matrijsvlakken zijn niet identiek.

Oplossingen:

  • Kalibreer de mal opnieuw.
  • Pas de pakkingen aan door ze te vergroten of te verkleinen.
  • Gebruik excentrische verwerking voor de mal.
  • Zorg ervoor dat de bovenste en onderste mal hetzelfde oppervlak hebben.

26. De plooi van het productoppervlak is te diep

Oorzaakanalyse:

  • Kleine V-groef in de onderste matrijs.
  • Kleine R-hoek van de V-groef in de onderste matrijs.
  • Het materiaal is te zacht.

Oplossingen:

  • Gebruik een grote V-groef voor verwerking.
  • Gebruik een mal met een grote R-hoek.
  • Gebruik opvulbuigen (met metaal of gietpolyurethaan).

27. Het gebied in de buurt van de bocht vervormd na het buigen

Oorzaakanalyse:

De machine draait te snel tijdens het buigproces, waardoor de opwaartse buigsnelheid tijdens de vervorming van het werkstuk groter is dan de snelheid waarmee de operator het werkstuk met de hand vasthoudt.

Oplossingen:

  • Verlaag de snelheid van de machine.
  • Verhoog de handgreepsnelheid van de operator.

28. AL onderdelen zijn gevoelig voor scheuren bij buigen 

Door de speciale kristalstructuur breekt het AL-materiaal snel langs parallelle lijnen tijdens het buigen.

Oplossingen:

  • Roteer het AL-materiaal bij het afsnijden zodat de buigrichting loodrecht op de textuur staat en snijd het vervolgens door.
  • Vergroot de R-hoek van de bovenste matrijs.

Gerelateerde lectuur: 12 Oplossingen voor buigproblemen met plaatmetaal

Vergeet niet: sharing is caring! : )
Shane
Auteur

Shane

Oprichter van MachineMFG

Als oprichter van MachineMFG heb ik meer dan tien jaar van mijn carrière gewijd aan de metaalbewerkingsindustrie. Door mijn uitgebreide ervaring ben ik een expert geworden op het gebied van plaatbewerking, verspaning, werktuigbouwkunde en gereedschapsmachines voor metalen. Ik denk, lees en schrijf voortdurend over deze onderwerpen en streef er voortdurend naar om voorop te blijven lopen in mijn vakgebied. Laat mijn kennis en expertise een aanwinst zijn voor uw bedrijf.

Volgende

H Beam Maten en Gewichtstabel

Heb je je ooit afgevraagd wat de verborgen wereld is van H-balken? In dit boeiende artikel ontrafelen we de mysteries achter deze essentiële constructiecomponenten. Onze deskundige werktuigbouwkundige...
MachineMFG
Til uw bedrijf naar een hoger niveau
Abonneer je op onze nieuwsbrief
Het laatste nieuws, artikelen en bronnen, wekelijks naar je inbox gestuurd.
© 2024. Alle rechten voorbehouden.

Neem contact met ons op

Je krijgt binnen 24 uur antwoord van ons.