Was ist Biegen mit der Abkantpresse?

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Das Biegen ist eines der wichtigsten Verfahren in der blechverarbeitenden Industrie. Es handelt sich um den Vorgang, bei dem Bleche durch Krafteinwirkung auf das Werkstück in das gewünschte Profil gebracht werden.

Der Biegeprozess wird im Allgemeinen auf der Abkantpresse durchgeführt - einem mechanischen Bearbeitungswerkzeug, das hauptsächlich zum Biegen und Umformen von Blechen verwendet wird.

Das Biegeverfahren wird hauptsächlich zur Herstellung von Teilen und Werkstücken in verschiedenen Industriezweigen eingesetzt. Biegeteile können sowohl kleine Teile als auch große Werkstücke bearbeiten.

Aufgrund der unterschiedlichen Dicke und Härte der Bleche und der verschiedenen Formen der zu erwartenden Profile. Daher benötigen wir Abkantpressen mit unterschiedlicher Tonnage und Druck zum Biegen von Blechen.

Beim Biegen wird das Blech gedehnt und gestaucht. Die äußere Kraft verändert nur die Form des Blechs.

Die Länge des äußeren Teils des Blechs wird gestreckt, während der innere Teil gestaucht und die Länge verkürzt wird. Die Länge der neutralen Achse ist jedoch unveränderlich.

Die Duktilität von Blechen erlaubt es, ihre Form zu verändern, während andere Parameter wie Volumen und Dicke unverändert bleiben.

In einigen Fällen kann das Biegen jedoch die äußeren Eigenschaften des Blechs verändern. Außerdem kann sich durch das Biegen das Trägheitsmoment der Werkstücke verändern. Die Tonnage wird durch die Antriebsquelle der Abkantpressen bestimmt.

Je nach Art der Krafteinleitung lassen sich Abkantpressen vor allem in mechanische Pressenantriebe, hydraulische Pressenantriebe, pneumatische Pressenantriebe und Servopressenantriebe unterteilen.

Außerdem müssen die Stempel (Oberformen) und Matrizen (Unterformen) mit unterschiedlichen Höhen, Formen und V-Öffnungsgrößen aufeinander abgestimmt werden.

Die Werkstoffe für Biegestempel sind im Allgemeinen Grauguss oder kohlenstoffarmer Stahl. Die Materialien von Stempeln und Matrizen variieren jedoch je nach Werkstück von Hartholz bis Hartmetall.

Das Blech wird ordnungsgemäß auf die untere Matrize gelegt. Der Stempel wird durch die Kraft des Stößels auf die Matrize abgesenkt.

Beim Biegevorgang wird der Biegehub mehrmals wiederholt, um die gewünschten Profile zu formen.

Die Metallplatte wird nach dem Biegen leicht zurückfedern.

Um sicherzustellen, dass der vorgegebene Biegeradius und der Biegewinkel unverändert bleiben, sollte der Biegeradius in der Regel während des Betriebs auf einen Wert eingestellt werden, der größer ist als der vorgegebene Biegeradius, und der endgültige Biegewinkel wird ebenfalls kleiner.

Arten des Biegens mit der Abkantpresse

Es gibt verschiedene Arten von Blechbiegemethoden. Diese Verfahren beruhen auf dem Verhältnis zwischen der Position des Endwerkzeugs und der Materialstärke.

Die Biegemethoden unterscheiden sich auch in der Methode der plastischen Verformung der Platte.

Obwohl die Biegetechniken unterschiedlich sind, sind die Werkzeuge und Konfigurationen im Grunde die gleichen.

Die Biegeverfahren werden auch durch das Material, die Größe und die Dicke der Bleche bestimmt.

Biegemaß, Biegeradius, Biegewinkel, Biegekrümmung und Biegeposition im Werkstück sind auch für die Biegemethoden wesentlich.

Das V-Biegen ist eines der gängigsten Verfahren zum Biegen von Blechen. Sie muss mit einem V-förmigen Stempel und einer Matrize ausgestattet sein.

Beim Biegen muss die Metallplatte auf die V-förmige Matrize gelegt werden, und der Stempel drückt die Metallplatte unter Druck in die V-förmige Matrize.

Der Biegewinkel der Metallplatte wird durch den Druckpunkt des Stempels bestimmt.

Zu den Winkeln und Formen der Stümpfe gehören spitze Winkel, stumpfe Winkel, rechte Winkel usw.

Das V-Biegen lässt sich in Luftbiegen, Tiefziehen und Prägen unterteilen.

Air Bending

Das Luftbiegen wird auch als Teilbiegen bezeichnet, da das Werkstück nicht in vollem Kontakt mit der Matrize steht.

Beim Luftbiegen ist das Blech nur mit der Schulter der Matrize und der Spitze des Stempels verbunden.

Der Stempel wird auf die Platte gedrückt und dringt durch die Oberseite der Matrize in die V-förmige Öffnung ein, berührt aber nicht die Oberfläche der V-förmigen Öffnung.

Daher muss der Abstand zwischen dem Stempel und der Seitenwand der Matrize größer sein als die Dicke der Metallplatte.

Das Luftbiegen ist die Biegemethode mit dem geringsten Kontakt zum Blech.

Das Gerät braucht das Blech nur an drei Punkten zu berühren, nämlich an Stempel, Stempelspitze und Matrizenschulter.

Daher ist die Korrelation zwischen Biegewinkel und Werkzeugwinkel nicht so groß. 

Die Tiefe des Stempels, der in die V-förmige Öffnung gedrückt wird, ist der wichtigste Faktor, der den Biegewinkel beeinflusst. 

Die Tiefe des Hubs, d. h. je größer die Einpresstiefe des Stempels, desto schärfer der Biegewinkel.

Die Untermatrize und der Stempel beim Luftbiegen müssen nicht den gleichen Radius haben, da der Biegeradius durch die Elastizität des Blechs bestimmt wird.

Das Luftbiegen ist die am weitesten verbreitete Biegemethode, weil sie viele Vorteile hat.

Da die Stempelspitze nicht über die Oberfläche des Metalls geschoben werden muss, ist weniger Biegekraft oder Tonnage erforderlich.

Außerdem sind nicht allzu viele Werkzeuge erforderlich, und die Bedienung ist einfach und flexibel.

Allerdings hat das Luftbiegen auch einige Nachteile. Beim Luftbiegen kommt es nach dem Biegen zu einer gewissen Rückfederung.

Während des Biegens sollte der tatsächliche Biegewinkel also größer sein als der voreingestellte Biegewinkel, um den endgültigen Biegewinkel zu erhalten.

Außerdem ist beim Luftbiegen die Biegegenauigkeit schwer zu gewährleisten, da die Metallplatte und die Matrize nicht in vollem Kontakt sind. Auch die Hubtiefe kann nicht sehr genau eingehalten werden.

Bottoming

Das Bodenbiegen wird auch als Bodenpressen, Bodenbiegen oder Bodenschlagen bezeichnet. Wie das Luftbiegen erfordert auch das Bodenbiegen Stempel und Matrize.

Bei der unteren Biegung drückt der Stempel die Metallplatte auf den Boden der Matrize, so dass der Winkel der Matrize den endgültigen Biegewinkel der Metallplatte bestimmt.

Beim Loslassen des Stempels federt das Blech zurück und berührt die Matrize.

Übermäßiges Biegen hilft, die Rückfederung zu verringern. Ein höherer Kraftaufwand verringert ebenfalls die Rückfederung und sorgt für eine gute Genauigkeit.

Der Unterschied zwischen Luftbiegen und Bodenbiegen besteht darin, dass sie einen unterschiedlichen Radius haben.

Der Radius der Matrize bestimmt den Innenradius des gebogenen Blechs.

Die Breite der "V"-förmigen Öffnung beträgt in der Regel das 6- bis 18-fache der Blechdicke.

Bei der unteren Biegung ist die Biegegenauigkeit höher und die Rückfederung geringer, da der Winkel der Matrize fest ist.

Es ist jedoch eine größere Kraft erforderlich. Außerdem ist für jeden Biegewinkel, jede Blechdicke und jedes Material ein eigenes Werkzeug erforderlich.

Prägung

Auch das Prägen ist eine weit verbreitete Biegemethode. Das Wort "Prägen" kommt von der Münzherstellung.

In den Vereinigten Staaten wird für den Aufdruck des Profils von Lincoln auf eine Münze eine große Tonnage-Maschine verwendet, um die Münze zu komprimieren und das gleiche Bild wie auf der Gussform zu erhalten.

Bei der Münzprägung befinden sich der Stempel und die Metallplatte am unteren Ende der Matrize.

Die durch den Stempel erzeugte Kraft ist 5 bis 8 Mal so hoch wie beim Luftbiegen. Auf diese Weise wird das Blech kaum zurückfedern.

Die Biegegenauigkeit des Prägens ist extrem hoch und der Biegeradius ist klein. Daher sind auch die Herstellungskosten sehr hoch.

Bei diesem Biegeverfahren können die Abkantpresse und die Werkzeuge jedoch leicht durch Reibung beschädigt werden.

Außerdem müssen mehr Werkzeuge ausgerüstet werden. Grundsätzlich werden für jede Blechdicke unterschiedliche Stempel und Matrizen benötigt. Berücksichtigen Sie auch den Winkel, den Radius und die Öffnung der Matrize.

Was ist beim Biegen eines Metalls mit einer Abkantpresse zu beachten?

Arten der Biegematerialien

Vor dem Biegen von Blechen müssen wir uns zunächst vergewissern, welche Materialien sich zum Biegen eignen.

Einige metallische Werkstoffe haben eine gute Verformbarkeit. Diese Metalle sind besser zum Biegen geeignet.

Einige Metalle sind dagegen weniger formbar oder spröde. Sie können beim Biegen leicht beschädigt werden oder brechen.

Metallische Werkstoffe wie unlegierter Stahl, geglühter legierter Stahl, 5052 Aluminium, Kupfer usw. sind verformbar und leicht zu biegen.

Einige Materialien wie Messing, 6061er Aluminium und Bronze lassen sich nur schwer biegen und neigen eher zu Rissen.

Biegung Rückfederung

Beim Biegen wird die innere Oberfläche des Blechs zusammengedrückt und die äußere Oberfläche gedehnt.

Da die Metallplatte eine gute Biegsamkeit aufweist, wird die komprimierte Oberfläche nach der Entlastung eine gewisse Rückfederung aufweisen.

Folglich ist beim Biegen eine Überbiegung erforderlich.

Der Biegeradius beeinflusst die Rückfederung der Platte. Je größer der Biegeradius, desto größer die Rückfederung.

Die Verwendung eines scharfen Stempels kann die Rückfederung verringern. Denn der scharfe Stempel hat einen kleinen Innenradius.

Biegezulage

Die Biegezugabe ist die Länge der neutralen Achse zwischen den Biegelinien.

Sobald die Biegezugabe berechnet ist, wird sie zur gesamten flachen Länge addiert, um die Materiallänge zu erhalten, die zur Herstellung des gewünschten Werkstücks erforderlich ist.

Um Biegefehler zu reduzieren, muss eine Biegezugabe berücksichtigt werden.

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