I. Введение в гибку на прессах

В огромном мире обработки листового металла используются различные методы и процессы для придания металлу формы, структуры и превращения его в функциональные и эстетически привлекательные изделия. Среди этих методов один выделяется своей точностью, универсальностью и широким применением — гибка на прессах.

Процесс гибки на прессах обычно используется для формовки и сгибания листов и пластин в производстве листового металла. Он используется во многих отраслях, таких как машиностроение, автомобилестроение, авиация и строительство.

Этот процесс изготовления связан со станком под названием листогибочный пресс, который состоит из пуансонов и матриц и формирует определённый угол за счёт давления, прикладываемого к заготовке, чтобы согнуть её. Листы и пластины размещаются между пуансоном и матрицей и могут быть сформированы и согнуты путём приложения давления.

Пуансон оказывает давление на заготовку, заставляет её согнуться и принять форму матрицы. Путём регулирования положения пуансона и матрицы можно контролировать угол и длину изгиба. По сравнению с другими методами обработки металла процесс гибки на прессах имеет следующие преимущества.

Он позволяет точно и многократно сгибать металлы и используется для изготовления компонентов с точными размерами. Он способен обрабатывать листы различной толщины и размеров. Процесс гибкий и позволяет создавать как простые, так и сложные формы изгибов.

Гибка на прессах используется для производства различных компонентов, таких как кронштейны, корпуса, рамы, панели и конструкционные детали. Она отличается высокой эффективностью, экономичностью и применяется для массового производства металлических деталей с высокой точностью и стабильностью.

Независимо от того, опытный вы специалист или новичок, крайне важно знать процесс гибки на прессах, чтобы получать точные и качественные результаты. В этом блоге мы раскроем тайны процесса гибки на прессах.

II. Компоненты листогибочного пресса

Она листогибочный пресс в основном включает станину, ползун пресса, верхний пуансон, нижнюю матрицу и задний упор. Станина и ползун являются основой листогибочного пресса, поддерживают всю конструкцию станка и обеспечивают стабильность и усилие, необходимые в процессе гибки.

Верхний пуансон — это основной инструмент пресса, который прикладывает давление и формирует заготовку. Нижняя матрица — это нижний инструмент, поддерживающий заготовку и формирующий её форму. Задний упор — важное вспомогательное устройство промышленного листогибочного пресса, которое используется для точного позиционирования и удержания заготовки, обеспечивая точность и повторяемость во время гибки.

Благодаря совместной работе этих компонентов листогибочный пресс способен выполнять различные операции гибки и широко применяется в промышленности по обработке и производству металлических изделий.

III. Процесс гибки на прессах

Выбор листогибочного пресса

Выберите соответствующий пресс, подходящий для изготовления изделия из листа определённого размера и толщины. Листогибочные прессы бывают различных размеров и усилий давления (тоннажей), чтобы удовлетворить разные требования к изгибу.

Настройка станка

Листогибочный пресс состоит из гладкой поверхности (станины) и верхнего элемента (пуансон), который нажимает на металл вниз к станине. Точная точка изгиба листового металла определяется используемыми инструментами, включая пуансон (верхний инструмент) и матрицу (нижний инструмент). Оператор выбирает инструменты в зависимости от требуемого угла гибки и формы материала.

Подготовка материала

• Распространённые материалы для гибки на прессах:
  • Мягкая сталь: Легко гнётся и широко используется в конструкционных приложениях благодаря своей прочности и доступности.
  • Нержавеющая сталь: Устойчив к коррозии и прочный, идеально подходит для таких отраслей, как пищевая промышленность и архитектура.
  • Алюминий: Лёгкий, с отличной устойчивостью к коррозии; часто используется в авиационной и автомобильной промышленности.
  • Сплавы повышенной прочности: Используются для несущих компонентов, требующих повышенной прочности на растяжение.
  • Латунь и медь: Более мягкие металлы, подходящие для декоративных или электротехнических применений.
• Ключевые свойства материалов, влияющие на гибку:
  • Предел прочности на растяжение: Определяет усилие, необходимое для изгиба материала без его разрушения.
  • Пластичность: Влияет на способность материала деформироваться пластически без образования трещин.
  • Толщина: Более толстые листы требуют большего тоннажа и увеличенных радиусов гиба, чтобы предотвратить деформацию.
  • Направление волокон: Гибка перпендикулярно направлению волокон снижает риск образования трещин, особенно в таких материалах, как алюминий.

Отрежьте металлический лист до требуемого размера и удалите заусенцы и острые края, которые могут повлиять на процесс гибки на листогибочном прессе.

Позиционирование заготовки

Положите металлический лист на стол листогибочного пресса между пуансоном и матрицей, затем выровняйте его по заднему упору и контрольной точке, чтобы обеспечить точную гибку.

Регулировка оснастки

Отрегулируйте положение и выравнивание пуансона и матрицы в соответствии с требуемым углом гиба и толщиной материала, что обеспечивает правильную усилия изгиба, и устраняет любые потенциальные риски.

Регулировка заднего упора

Установите положение заднего упора в соответствии с размерами гиба, используя ручное или ЧПУ-управление. Обеспечьте точность, протестировав на образце заготовки.

Программирование

Если листогибочный пресс оснащён системой ЧПУ, необходимо запрограммировать требуемую последовательность гибки, включая угол гиба, длину гиба и параметры инструмента. Этот процесс обеспечивает точное и стабильное выполнение гибки.

Процесс гибки

Запустите листогибочный пресс, опустите пуансон на металлический лист и прижмите его к инструменту. Силы гибки, создаваемые машиной, превышают предел текучести материала, что приводит к пластической деформации и образованию желаемой формы. Глубина опускания пуансона определяет угол гиба.

Освобождение

После достижения требуемого изгиба пуансон поднимается, и согнутая деталь извлекается из машины.

Повторение многократных гибов

Если заготовка требует нескольких гибов, оператор переставляет металл и повторяет процесс гибки по необходимости.

Проверка и контроль качества

Хотя гибка металла на листогибочном прессе кажется простым процессом, поддержание точности часто представляет собой сложную задачу. Проверьте размеры сформированных деталей, угол и прогиб. При обнаружении отклонений необходимо скорректировать инструменты и настройки машины.

Отделочные операции

После гибки сформированные детали могут подвергаться другим операциям в соответствии с конкретными требованиями программы, таким как обрезка, удаление заусенцев, сварка или финишная обработка поверхности.

Общее Виды формовки на листогибочном прессе

1. Гибка на воздухе

• ПроцессГибка на воздухе предполагает прижатие листового металла в V-образную матрицу без полного контакта материала с её дном. Угол гиба определяется глубиной хода пуансона.
• Преимущества:
  • Требует меньшего усилия по сравнению с другими методами, что снижает износ машины и продлевает срок службы инструмента.
  • Обеспечивает гибкость для получения различных углов с использованием одного и того же инструмента, минимизируя замену оснастки и время настройки.
  • Подходит для широкого диапазона материалов и толщин, что делает её весьма универсальной.
• Ограничения:
  • Более подвержена обратному пружинению из-за ограниченной деформации материала.
  • Немного менее точна по сравнению с осадкой или калибровкой, требует корректировок ЧПУ для обеспечения точности.
• Области применения: Обычно используется при производстве легких компонентов, таких как автомобильные панели и детали систем отопления, вентиляции и кондиционирования.

2. Осаживание

• Процесс: При осаживании материал плотно вдавливается в нижнюю часть V-образного штампа, пока он не примет его форму, при этом пуансон и штамп листогиба не вступают в полный контакт с металлом. Этот метод требует большей мощности, чем воздушное гибкое.
• Преимущества:
  • Обеспечивает более точные и стабильные изгибы с уменьшенным эффектом обратного пружинения по сравнению с воздушным гибом.
  • Идеально подходит для применений, требующих строгих допусков и повторяемости.
• Ограничения:
  • Требует специального инструмента для каждого угла изгиба, что увеличивает затраты на оснастку.
  • Повышенные требования к усилию могут привести к более быстрому износу инструмента и увеличению потребностей в обслуживании.
• Области применения: Используется в таких отраслях, как аэрокосмическая и строительная, где критична высокая точность.

3. Койнинг

• Процесс: При койнинге пуансон вдавливается в материал за предел его предела текучести, вызывая постоянную деформацию. Этот метод использует до 30 раз больше силы, чем воздушное гибкое.
• Преимущества:
  • Достигает чрезвычайно точных изгибов с минимальным обратным пружинением благодаря глубокой деформации материала.
  • Высокая стабильность результатов, даже для сложных геометрических форм.
• Ограничения:
  • Высокие требования к усилию увеличивают износ инструмента и энергопотребление.
  • Ограниченная гибкость, так как требуется специализированная оснастка для каждого дизайна изгиба.
• Области применения: Идеально подходит для высокоточных применений, таких как медицинские устройства или сложные электронные корпуса.

IV. Ключевые факторы, которые следует учитывать

Тип материала: разные металлы (например, алюминий, сталь и нержавеющая сталь) обладают различными характеристиками гибки.

Толщина материала: более толстый материал требует больше усилий для гибки и может нуждаться в более крупной и прочной машине.

Угол и радиус гибки: все это зависит от выбора пуансона и матрицы, а также от глубины вдавливания пуансона в матрицу.

Ориентация волокон: металл имеет зернистую структуру, и гибка поперек волокон может дать другие характеристики по сравнению с гибкой вдоль волокон.

Упругая отдача: когда усилие гибки снимается, металл имеет тенденцию слегка возвращаться к своей первоначальной форме. Это явление называется упругой отдачей, и его необходимо учитывать, чтобы получить точный угол гибки.

V. Безопасность при гибке на прессе

Во-первых, оператор должен носить соответствующие средства защиты, включая защитный шлем, очки, беруши, перчатки, защитную одежду и т. д. Эти средства помогут защитить оператора от травм при несчастных случаях, таких как разлетающиеся металлические частицы и воздействие шума.

Во-вторых, оператор обязан соблюдать правила безопасной эксплуатации. Перед использованием гибочного пресса необходимо пройти соответствующее обучение, чтобы понимать принцип работы машины и требования к эксплуатации. Оператор должен знать, как установить параметры машины, как правильно разместить и зажать заготовку. Кроме того, ему необходимо знать ограничения безопасности, сигналы предупреждения и следовать инструкциям из руководства по эксплуатации.

Наконец, в случае чрезвычайных ситуаций должны быть предусмотрены аварийные процедуры, чтобы обеспечить безопасное отключение оборудования. К чрезвычайным ситуациям относятся поломка оборудования, застревание заготовки или травма оператора. В таких случаях оператор должен действовать немедленно — нажать аварийную кнопку, отключить питание или обратиться за помощью. Все операторы должны быть ознакомлены с этими аварийными процедурами и регулярно проходить тренировки, чтобы быть готовыми к различным внештатным ситуациям.

VI. Применение и отрасли

Гибочный пресс является свидетельством сочетания точного инженерного расчета и мощи в металлообработке. Этот универсальный инструмент, который аккуратно изгибает листовой металл до требуемой формы, применяется во многих отраслях.

От изящных изгибов кузова автомобиля до прочных рам самолётов и элегантных конструкций мебели — гибочные прессы играют ключевую роль в воплощении идей в реальность.

Автомобильная промышленность

В автомобильной промышленности гибочные прессы незаменимы. Сложные детали транспортных средств — от эстетичных изгибов роскошных автомобилей до прочных профилей грузовиков — создаются благодаря точности гибочных прессов. Будь то кузов, шасси или даже мелкие элементы, такие как дверные рамы и бамперы, гибочные прессы обеспечивают идеальную подгонку каждой детали, способствуя функциональности и эстетике автомобиля.

Авиастроение

Авиакосмическая отрасль, с её строгими требованиями к безопасности и точности, в значительной степени зависит от гибочных прессов. Каркасы самолётов, элементы крыла и даже конструкции внутренней отделки кабины изготавливаются с их помощью. Способность инструмента работать с различными сплавами металлов в сочетании с высокой точностью гарантирует, что компоненты самолёта будут лёгкими и прочными, соответствующими строгим требованиям авиационной отрасли.

Производство мебели

Мир мебели, где эстетика встречается с функциональностью, также выигрывает от использования листогибочных прессов. Современная металлическая мебель, будь то элегантный каркас стола с стеклянной столешницей или сложные узоры металлических стульев, формируется с помощью листогибов. Универсальность этого инструмента позволяет применять как традиционные методы, так и авангардные решения, удовлетворяя различные предпочтения потребителей.

Мелкие детали против длинных заготовок

Одной из выдающихся особенностей листогибочных прессов является их способность адаптироваться к обработке заготовок разных размеров.

Производство мелких деталей: Для отраслей, которым требуется изготовление небольших компонентов, листогибы можно настроить для выполнения деликатных операций. Это может включать изготовление компонентов электроники, создание креплений для мелкой бытовой техники или даже производство сложных ювелирных изделий. Точность современных листогибов гарантирует, что даже самые крошечные детали будут выполнены идеально.

Производство длинных заготовокС другой стороны, листогибы одинаково хорошо справляются с обработкой длинных металлических листов. Эта возможность крайне важна для таких отраслей, как строительство, где требуются длинные металлические балки, профили и другие конструкционные элементы. Способность листогибов создавать длинные, ровные изгибы обеспечивает структурную прочность и стабильность этих компонентов.

VII. Преимущества процесса гибки на прессе

Точность и гибкость

• Точная гибка различных материаловСовременные листогибы, особенно модели с ЧПУ, обеспечивают исключительную точность, позволяя добиваться повторяемой точности в серийном производстве. Они могут работать с широким диапазоном толщин материалов при минимальной смене оснастки, что делает их универсальными для различных применений.
• Возможности индивидуальной настройкиСистемы с ЧПУ позволяют операторам программировать определённые последовательности гибки и углы, адаптированные под уникальные требования проекта, обеспечивая гибкость при изготовлении индивидуальных компонентов.
• Снижение отходов материалаСовременные листогибы сводят к минимуму ошибки и переделки благодаря точной гибке, экономят материалы и снижают уровень брака.

Экономическая эффективность

• Снижение затрат на рабочую силуАвтоматизация в листогибах с ЧПУ снижает потребность в высококвалифицированных операторах. Удобные интерфейсы и автоматизированные настройки уменьшают затраты на труд, сохраняя высокую производительность.
• Экономия материаловТочность листогибов обеспечивает меньшее количество дефектных деталей, сокращая отходы материалов и связанные с этим расходы.
• Долгосрочная экономияХотя первоначальные инвестиции в современные листогибы могут быть высокими, их эффективность, сниженные потребности в обслуживании и низкий уровень ошибок компенсируют эти затраты со временем.

Преимущества для устойчивого развития

• Энергоэффективность: Сервоэлектрические и гибридные листогибочные прессы потребляют значительно меньше энергии по сравнению с традиционными гидравлическими системами. Такие функции, как рекуперативное торможение, позволяют захватывать и повторно использовать энергию, снижая эксплуатационные расходы и выбросы углерода.
• Снижение воздействия на окружающую среду: Современные листогибочные прессы оптимизируют использование материала и уменьшают количество отходов, способствуя устойчивым производственным практикам. Кроме того, гидравлические жидкости на биологической основе являются экологически безопасной альтернативой традиционным жидкостям.
• Снижение шума и вибрации: Современные конструкции включают системы шумоподавления и технологии компенсации вибраций, создавая более экологичное рабочее пространство.

VIII. Проблемы при гибке на прессе

Проблемы с упругим возвратом материала

• Причина: Упругий возврат происходит, когда материал пытается вернуться к своей исходной форме после гибки из-за своих упругих свойств. Это часто встречается в таких материалах, как алюминий и высокопрочные стали.
• Решения:
  • Перегиб немного за пределы требуемого угла для компенсации упругого возврата.
  • Использование систем ЧПУ с обратной связью в реальном времени для динамической корректировки углов в процессе гибки.

Финансовые барьеры для малого и среднего бизнеса

• Задача: Высокая начальная стоимость современных машин, таких как листогибочные прессы с ЧПУ или сервоэлектрические прессы, может быть непосильной для малых и средних предприятий (МСП).
• Возможные решения:
  • Варианты аренды или финансирования позволяют предприятиям получить доступ к современным технологиям без значительных капитальных вложений.
  • Государственные субсидии или налоговые льготы за внедрение энергоэффективного оборудования могут снизить финансовую нагрузку.

Требования к квалификации операторов

• Задача: Управление современными листогибочными прессами требует специализированного обучения в таких областях, как программирование ЧПУ, чтение чертежей и соблюдение правил безопасности.
• Решения:
  • Внедрение структурированных программ обучения, ориентированных на технические навыки, такие как установка инструмента, настройка параметров и контроль качества.
  • Предоставление постоянного обучения по новым технологиям, таким как автоматизация на основе ИИ и системы мониторинга с поддержкой IoT.

IX. Часто задаваемые вопросы

1. Что такое листогибочный пресс и как он работает?

Пресс‑тормоз — это металлообрабатывающий станок, используемый для гибки листового металла в процессе изготовления. Он использует систему «пуансон‑матрица», при которой лист помещается на стол и зажимается. Ползун перемещает пуансон, деформируя лист о матрицу и создавая изгиб. Существуют механические, гидравлические, пневматические и сервоэлектрические типы, различающиеся точностью и областью применения.

2. Какие существуют типы пресс‑тормозов?

Пресс‑тормоза бывают нескольких типов, каждый со своими особенностями. Механические пресс‑тормоза быстрые, но менее точные. Гидравлические обеспечивают высокую точность и способны работать с толстыми материалами. Пневматические подходят для легких задач. Сервоэлектрические позволяют точно контролировать процесс гибки и автоматизацию. Гибридные пресс‑тормоза оптимизируют производительность, сочетая разные технологии.

3. Каковы ограничения и области применения гибки на пресс‑тормозе?

Гибка на пресс‑тормозе универсальна для листового металла, но имеет ограничения, такие как ограничения по размеру материала, эффект упругого возврата, высокая стоимость, требования к безопасности и необходимость квалифицированных операторов. Она подходит больше для простых изгибов, чем для сложных геометрий. Несмотря на это, метод незаменим благодаря точности и гибкости в промышленном производстве, при этом разные типы пресс‑тормозов (механические, гидравлические, пневматические, сервоэлектрические) применяются для конкретных задач.

X. Заключение

В настоящее время, с постоянным развитием производства, технология пресс‑тормозов также непрерывно совершенствуется. Появление новых материалов и повышение точности позволяют пресс‑тормозу работать с более сложными и разнообразными заготовками.

Кроме того, применение автоматизации и цифровых технологий делает работу пресс‑тормоза более эффективной и интеллектуальной. Если вы ищете эффективное решение для быстрого и точного изготовления деталей и компонентов, пресс‑тормоз может стать именно тем, что вам нужно!

Компания ADH Machine Tool обладает более чем 40‑летним опытом производства пресс‑тормозов. Вы можете просмотреть нашу продукцию чтобы получить подробную информацию или связаться с нашим отделом продаж.

Скачать инфографику в высоком разрешении