I. Introduktion

Det kantpress är ett oumbärligt verktygsmaskin som används inom metallbearbetningsindustrin, och verktygen är maskinens "hjärta". Att välja rätt verktyg för kantpressen kan göra hela skillnaden mellan en perfekt böjning.

Verktygen för en standardkantpress är uppdelade i två delar. Verktyget som är installerat upptill på sliden kallas övre stansen, och verktyget som är installerat längst ner på arbetsbordet kallas underverktyg. Den övre stansen och underverktyget, två delar, arbetar tillsammans på metallplåten för att slutföra böjningen av arbetsstycket.

Processen där den övre stansen på kantpressen applicerar kraft på metallplåten på underverktyget är böjningsprocessen. Det övre verktyget driver sliden att böja metallplåten genom olika kraftkällor. Drivkällorna inkluderar mekaniska, hydrauliska, servomotorer, etc.

Att välja rätt kantpress verktyg för jobbet kan inte bara förbättra bearbetningsnoggrannheten och effektiviteten, utan även förlänga livslängden på verktyget och utrustningen, vilket minskar produktionskostnaderna. I vissa situationer kan fel verktyg till och med skada själva maskinen.

Denna artikel kommer att börja med vikten av att välja kantpressverktyg och analysera de nyckelfaktorer som påverkar valet, samt efterföljande underhåll och skötsel, för att underlätta enkel val av kantpressverktyg.

II. Standarder för kantpressverktyg

Det finns olika typer av högkvalitativa kantpressstansar och matriser. Att förstå anatomin hos kantpressverktyg är grundläggande för tillverkare som strävar efter precision och effektivitet.

Standardverktyg är också bekväma att byta ut, eftersom utformningen av verktygsdelar med standardmått är konsekvent. Detta eliminerar behovet av att göra för många justeringar vid byte av stansar och matriser, eftersom dessa verktyg hålls på samma position för enkel ersättning.

De övre delarna av sliden på bockningsmaskinen kräver en klämmanordning för att fixera stansarna. Klämningen fixerar stansarna i den önskade positionen, vilket gör att de kan böja metallplåten med slidens rörelse.

Segmentering av matriser kan underlätta böjningsprocessen för arbetsstycken av olika storlekar. Kantpressverktyg kräver mycket hög noggrannhet, särskilt noggrannheten hos stansspetsar och matrisaxlar, eftersom dessa delar kommer att ha direkt kontakt med plåten under böjningen.

Stansar och matriser med hög precision kan minska justeringar i installationsprocessen. Felaktiga verktyg resulterar i mer inställningstid och ytterligare processer som behövs för att få exakta böjningar.

III. Verktygstyper

Kantpressmatriser inkluderar V-matris, U-matris och Z-matris, där V-matris är den vanligaste. Den minsta flänslängden bör vara minst 4 gånger materialets tjocklek; annars kan den exakta böjningsvinkeln inte erhållas.

V-matrisuppsättningar med olika öppningsbredder matchar motsvarande stansar, vilket gör att kantpressen kan böja i olika vinklar och material. På detta sätt kantpress kan böja i olika vinklar och med olika material.

Kantpressverktyg klassificeras i 2 typer: stans och matris.

1. Stanstyper

• Standardstans: Den vanligaste typen av stans som används för allmän bockning. Dess tjockare kropp och smala stansspets utövar en högre tonnage som är användbar för att bocka det tjockaste materialet.
• Spetsvinkelstans: Spetsvinkelstans används för att bocka spetsiga vinklar, vanligtvis mellan 25° och 60°.
• Svanhalsstansar: Vanligtvis robusta men inte lika starka som andra stansar på grund av deras unikt vinklade form och osupporterade kraftlinje på väg till arbetsstycket. En variant av denna stil är gåshalsstansen, som också används för U-profiler.
• Bågstans: Används för att bocka bågformade former.
• Bockknivstans: Används för att undvika flera bockningar.
• Formningsstans: Används för engångsformning av komplexa former.

2. Typer av kantpressverktyg

Stansar finns också i många olika typer. Vilken du väljer beror på dina tillverkningsbehov, men du måste också ta hänsyn till parametrarna för din kantpress.

• V-formad stans: Den vanligaste stansen, indelad i enkel V, dubbel V och multi-V typer.
• U-formad stans: Används för U-formad bockning.
• Fyra-vägs stans: Alla fyra sidor har spår av olika storlekar.
• Lådformningsstans: Används för att bocka lådformade delar.
• Korrugerad formningsstans: Används för att forma korrugerade arbetsstycken.
• Intrycksfri stans: Inkluderar kullagertyp, klafftyp och polyuretantyp, som kan undvika bockmärken.

IV. Kantpressverktygsstilar

1. Amerikansk precisionsstil

Amerikansk precisionsstil, med en 0,500-tums bred tapp, är en av de mest traditionella och mest använda typerna i Nordamerika. Denna stil är känd för sin enkla design och användarvänlighet.

(1) Egenskaper

• Tappbredd och klämningsmekanism: Tappen är 0,500 tum bred, vilket gör den kompatibel med många kantpressmaskiner. Dock kan den minskade ytan i klämningsmekanismen påverka precisionen vid flera verktygsbyten.
• Kostnad: Detta verktyg är generellt mer prisvärt, vilket gör det till ett populärt val för standardoperationer.

(2) Begränsningar

• Precision: Med tiden kan den minskade klämytan leda till minskad precision.
• Verktygslivslängd: Frekventa verktygsbyten kan förkorta verktygets livslängd på grund av slitage.

2. Europeisk precisionsstil verktyg

Europeisk stil verktyg, med en 13 mm bred tunga och ett rektangulärt spår på sidan av stansen som vetter mot operatören, säkerställer hög precision och säker låsning, vilket gör det idealiskt för CNC kantpressoperationer.

(1) Egenskaper

• Tungdesign och klämtryck: Den 13 mm breda tungan engagerar sig säkert med mottagaren, vilket ger stabil och exakt positionering med högt klämtryck.
• Kompatibilitet: Detta verktyg är lämpligt för CNC kantpressoperationer där precision och repeterbarhet är avgörande.

3. Wila Trumpf stil verktyg

Wila Trumpf stil verktyg har en 20 mm bred tunga med spår på fram- och baksidan av tungan. Känd för sina höghastighetsbyten och precision, erbjuder det flera fördelar.

(1) Fördelar

• Effektivitet: Höghastighetsbyten minskar stilleståndstiden vid verktygsbyten.
• Precision: Automatisk klämning säkerställer konsekvent och exakt verktygspositionering.

4. Sned tunga stil verktyg

Sned tunga stil verktyg är utformat för nyare Amada stil kantpressar och har en stanstunga med en vinkel för att passa ordentligt med mottagarklämman.

(1) Fördelar

Säker passform och mångsidighet: Den sneda tungan säkerställer en tillförlitlig och exakt passform, vilket minskar risken för verktygsglidning. Den är också kompatibel med ett brett utbud av matriser, vilket ger flexibilitet i verktygsalternativ.

5. Jämförelsetabell för kantpressverktyg

V. Viktiga faktorer att beakta

1. Den gyllene regeln för V-matrisöppning (8×-principen)

Bland alla variabler vid val av verktyg är bredden på den undre matrisens V-öppning förmodligen den mest inflytelserika – en som måste förstås noggrant. Som en tyst dirigent styr den böjningsradie, nödvändigt tonnage och minsta flänslängd. Den välkända “8×-principen” är den mest spridda tumregeln i branschen, men verkliga experter ser den som endast början på samtalet, inte det slutgiltiga svaret.

För lågkolstål med en draghållfasthet på cirka 450 MPa är den ideala V-öppningsbredden (V) ungefär åtta gånger materialtjockleken (T), dvs. V = 8 × T.

Om man följer denna riktlinje vid luftbockning kommer den resulterande interna bockradien (IR) naturligt att vara mycket nära själva materialtjockleken (IR ≈ T). Detta “radie lika med tjocklek”-tillstånd anses optimalt—det ger en tät bockning utan överdriven spänning, bibehåller stabilitet och gör återfjädring förutsägbar.

8×-principen är baserad på lågkolståls beteende. När materialets “personlighet” förändras måste faktorn justeras för att ta hänsyn till dess unika duktilitet, hårdhet och återfjädringsegenskaper.

• Aluminiumlegeringar (mjuka kvaliteter): Mycket duktila och kräver mindre bockkraft. Faktorn kan generellt minskas till 6–8× (V = 6–8 × T).
• Rostfritt stål: Uppvisar betydande arbetsförhårdnad och stor återfjädring. Kräver större bockkraft. Faktorn bör ökas till 10–12× (V = 10–12 × T) för att ge tillräcklig frigång för materialflöde och effektivt minska tonnagebehovet.
• Höghållfasta stål: Låg duktilitet, hög sprödhet. För att förhindra sprickbildning på den yttre bockytan under hög dragspänning måste en större bockradie användas. Här är faktorer på 10×, 12× eller till och med större vanliga.

När och varför ska man “bryta” 8×-regeln?

(1) Uppnå bockningar med stor radie

Vid luftbockning bestäms den slutliga interna bockradien främst av V-öppningsbredden, inte av stansspetsens radie.

En grov riktlinje: den interna radien är cirka 15–20 % av V-öppningsbredden. Därför, när du behöver en mjuk radie som är mycket större än materialtjockleken—som i arkitektoniska eller dekorativa paneler—är lösningen inte en stans med större radie, utan en bredare V-öppning.

Till exempel, att använda en V-öppning som är 16× materialtjockleken kommer att ge en radie på ungefär 2,5× tjockleken. Detta är ett effektivt och kostnadslågt sätt att uppnå stora radier.

(2) Minska tonnagebehovet

Bocktonnage är omvänt proportionerligt mot V-öppningsbredden. Att öka öppningen från 8× till 12× tjockleken kan minska det nödvändiga tonnaget med nästan en tredjedel. Detta har betydande strategiskt värde i vissa situationer:

Om du behöver bearbeta tjock plåt eller höghållfast stål som överstiger kantpressens nominella tonnagekapacitet, kan en ovanligt bred V-öppning få kravet att hamna inom maskinens kapacitet.

Att köra utrustning på full belastning under långa perioder förkortar dess livslängd. Att välja en något bredare V (t.ex. V = 10T istället för 8T) gör att kantpressen kan arbeta under mindre stress utan att noggrannheten påverkas nämnvärt, vilket minskar slitage och energiförbrukning.

Självklart är kompromissen att en bredare V-öppning ger en större bockradie och längre minsta flänslängd, vilket måste beaktas vid konstruktion.

2. Noggrann tonnageberäkning

Noggrann beräkning av tonnage är avgörande för säkerheten, för att förlänga maskinens och verktygens livslängd samt för att säkerställa böjkvaliteten. Otillräckligt tonnage misslyckas med att forma detaljen, medan överdrivet tonnage är ett av de farligaste och mest kostsamma felen i produktionen—en röd linje som absolut inte får överskridas.

• Praktisk formel för verkstadsgolvet: Här är en vanligt använd snabbformel för uppskattning av luftböjningstonnage (metriska enheter):

P = [ C × S² × L ] / V

Där:

• P = Krävt tonnage (kN, kilonewton)
• S = Materialtjocklek (mm)
• L = Böjlängd (m)
• V = V-öppningens bredd (mm)
• C = Materialfaktor (ungefär 650 för lågkolstål, 1000 för rostfritt stål, 325 för mjuk aluminium)

Överbelastning är en tyst mördare med katastrofala konsekvenser:

(1) Permanent maskinskada

Oåterkallelig deformation av kantpressens ram (bågbildning) samt skador på cylindrar och hydraulsystem.

(2) Plötslig verktygsbrott

Särskilt med verktyg som gåshalsstansar, vilka redan har lägre bärförmåga, kan överbelastning orsaka explosivt brott där splitter flyger iväg och utgör allvarlig skaderisk.

(3) Säkerhetsrisker för operatören

Förlust av kontroll under böjning innebär omedelbar fara för operatören.

3. Exakt anpassning av bockningsmetoder och verktyg

Bockning är inte en ”one-size-fits-all”-process. Luftbockning, bottning och präglingsbockning är tre huvudmetoder med mycket olika krav på noggrannhet, tonnage och verktyg. Att använda fel kombination av metod och verktyg är som att försöka fiska från ett träd—det leder oundvikligen till dålig precision eller skenande kostnader.

(1) Luftbockning

För närvarande den vanligaste, effektivaste och mest flexibla metoden. Plåten kommer endast i kontakt med stansens spets och de två axlarna på V-dyn, vilket bildar tre kontaktpunkter. Den slutliga vinkeln bestäms av stansens inträngningsdjup i V:t, inte av dyns inbyggda vinkel.

• Fördelar: Extremt mångsidig – en enda dyna (t.ex. 88° eller 85°) kan bocka från spetsiga till trubbiga vinklar. Kräver minst tonnage, med minimalt slitage på maskin och verktyg.
• Utmaningar: Fjäderverkan är huvudfienden. Moderna CNC-bockningsmaskiner måste ha exakt vinkelkompensationskontroll, vanligtvis genom överbockning för att motverka fjäderverkan.

(2) Bottenbockning

Stansen pressar plåten längre ned i V-dynan så att dess inre yta nästan motsvarar stansens vinkel, men utan att helt krossa materialet.

• Fördelar: Tvingar arbetsstycket att följa dynans form, minskar fjäderverkan kraftigt och ger mycket repeterbara vinklar.
• Utmaningar: Kräver betydligt mer tonnage än luftbockning. Dynvinklar måste exakt motsvara bockningsvinklarna (t.ex. en 90° bockning kräver en 90° dyna), vilket minskar flexibiliteten.

(3) Myntning

En kraftfull precisionsmetod. Stansen driver materialet in i V-dynan med enormt tryck – fem till tio gånger högre än vid luftbockning – och präglar dyngeometrin helt i plåten.

• Fördelar: Ger högsta noggrannhet, eliminerar nästan all fjäderverkan och kan skapa mycket skarpa inre hörn.
• Utmaningar: Kräver enormt tonnage, vilket ställer extrema krav på kantpressens styvhet och verktygens hållfasthet. Snabbt verktygsslitage är vanligt. På grund av den höga kostnaden och belastningen på utrustningen används den sällan i modern tillverkning.

Jämförelse av de tre bockningsmetoderna:

4. Böjningsvinkel och kraft

Noggrann beräkning av böjningsvinkel och nödvändig kraft är avgörande för lyckade operationer. Olika metoder som luftbockning, bottenbockning och präglingsbockning har var och en unika kraft- och vinkelkrav. Säkerställ att den erforderliga böjningskraften ligger inom kantpressens kapacitet för att undvika skador.

5. Tonnagekrav

Att matcha verktyg med kantpressens tonnagekapacitet är avgörande för effektivitet och verktygets livslängd. Kontrollera att kantpressen kan hantera det nödvändiga tonnaget för att undvika överbelastning. Välj verktyg som klarar maximalt tonnage för att förebygga slitage eller brott.

6. Verktygsprofil och belastningsgränser

Verktygsprofilen måste passa jobbet, och både verktygets och kantpressens belastningsgränser måste beaktas. Vissa profiler är starkare och bättre lämpade för specifika tillämpningar, som V-matriser för olika vinklar. Säkerställ att verktyget klarar maximal belastning för att undvika deformation.

7. Verktygsstil och konfiguration

Olika verktygsstilar erbjuder olika funktioner och fördelar, så välj en som matchar kantpressmaskinen och arbetsuppgifterna.

• Amerikansk precisionsstil: Prisvärd och lätt att använda men kan sakna långsiktig precision.
• Europeisk precisionsstil: Erbjuder hög precision och säker låsning, idealisk för CNC-operationer.
• Wila Trumpf-stil: Har automatisk klämning och snabb verktygsbyte för bättre effektivitet och precision.

8. Maskinkompatibilitet

Säkerställ att verktygssystemet är kompatibelt med kantpressmaskinen. Kontrollera att verktygsfästen passar kantpressen. Avgör om några modifieringar eller adaptrar krävs för korrekt installation.

9. Säkerhet och hållbarhet

Säkerhet och hållbarhet är avgörande vid val av stans och matriser för att minimera risker. Investera i verktyg av hög kvalitet och med lång livslängd. Säkerställ korrekt verktygsmontering för att förhindra olyckor och garantera jämn prestanda.

10. Noggrannhet och precision

Hög noggrannhet och precision i verktyg är avgörande för konsekventa resultat. Leta efter precisionsslipade verktyg och självcentrerande funktioner för bättre noggrannhet.

11. Enkel installation och användning

Välj verktyg som är enkla att installera och använda för att öka produktiviteten. Snabbväxlingsalternativ och användarvänliga justeringar minskar stilleståndstiden.

12. Kostnad och värde

Balansera kostnaden och värdet av verktygen för långsiktig investering. Ta hänsyn till den initiala kostnaden, men prioritera värde och prestanda. Inkludera underhållskostnader i bedömningen av det långsiktiga värdet.

13. Leverantörsstöd och service

Välj en välrenommerad leverantör som erbjuder utmärkt stöd och service. Säkerställ att leverantören tillhandahåller teknisk hjälp, utbildning och snabb support.

VI. Överväganden vid val av verktyg

1. Material att bocka

Typen av metall du vill bocka är en viktig faktor. Metallens tjocklek avgör matrisöppning, bockningsradie och bockningsvinkel.

Till exempel har vissa stål högre styrka och motstånd än andra, och detta motstånd kallas metallens draghållfasthet (UTS). Draghållfastheten hos metaller varierar, vilket kräver formar med olika styrka.

Dessutom avgör längden på metallplåten hur många verktyg som behövs. En annan faktor är metallens tjocklek. Verktyg som är utformade för tunnplåt kanske inte är lämpliga för tjockare material och kan orsaka förtida slitage eller skador på verktyg och kantpressar.

2. V-öppning och radie på materialet

Vid bockning av tunnplåt, om tjocklek och metalltyp är densamma, finns det inte bara en storlek på V-matrisöppningen. Plåten får inte gå förlorad under bockningen.

Om den inre radien är mindre än plåtens tjocklek kommer plåten att sträckas, vilket leder till deformation av arbetsstycket.

En radie större än plåtens tjocklek orsakar ingen deformation. När vi väljer den perfekta V-matrisöppningen bör vi inte bara undvika radiedeformation utan även välja en mindre radie.

3. Regel 8

Det finns en tumregel som gäller för V-öppningen på kantpressmatriser, känd som regel 8. Regel 8 är baserad på kallvalsat stål med 60 000 PSI draghållfasthet och anger att V-matrisöppningen ska vara åtta gånger tjockleken på det material som bockas.

Regel 8 gäller för de flesta bockningsprocesser. Inom det angivna tonnageområdet kan en inre radie som ungefär motsvarar materialets tjocklek produceras.

Detta är dock ingen perfekt lag, eftersom faktorn kommer att öka eller minska beroende på variationer i materialets tjocklek. Som ett resultat är bredden på vissa V-matrisöppningar 6 gånger, 10 gånger eller till och med 12 gånger materialets tjocklek.

Tjockare plåtar kräver vanligtvis en V-öppning som är 10 gånger tjockleken för att fördela kraften över en större yta och undvika sprickor i plåten på grund av dess minskade duktilitet.

Innan man bestämmer pressbromsverktygen, fastställ först den tjockaste och tunnaste metallplåt som ska bockas, och använd regeln om 8 för att bestämma rätt storlek på V-verktygen.

Välj den minsta V-matrisen och dubbla dess storlek för att bestämma nästa V-matris tills den maximala formen uppnås. Om en exakt matchning inte kan hittas bör måtten avrundas till närmaste tillgängliga form.

Efter att ha valt rätt uppsättning är att lära sig Hur man installerar kantpressverktyg det avgörande nästa steget för säker och exakt bockning.

4. V-öppningen påverkar radien på bockmaterialet

V-öppningen på pressbromsverktygen påverkar radien på bockmaterialet. Generellt är det idealiskt att den inre radien på materialet är lika med dess tjocklek.

Om den inre radien är mindre än 1 tjocklek betyder det att materialet som tas från radien försvinner. Vid plåtbockning, om den inre radien är mindre än 1 tjocklek, kan en "sidobuktning" uppstå vid bockningen.

Ju större V-matrisöppning, desto större radie på metallplåten. Dock kommer materialets draghållfasthet också att påverka radien. Vid en given V-matrisöppning gäller att ju starkare materialet är, desto större blir radien.

För mjukt stål är bockradien (R) vanligtvis 1/8 av V-matrisöppningen, vilket ger följande formel: R = V/8. Denna regel varierar dock för olika metalltyper.

5. Minsta längd på fläns eller ben

När man väljer V-formade verktyg är det viktigt att uppmärksamma den flänslängd eller det ben som arbetsstycket kräver. Under bockning måste plåten alltid vara i direkt kontakt med matrisens skuldra.

Om flänslängden är mindre än den angivna mängden kommer den att falla ner i den V-formade öppningen, vilket leder till felaktiga bockningsresultat. Därför gäller att ju större V-formad öppning, desto större minsta fläns eller ben som krävs på metallplåten.

Den minsta fläns som bildas av en V-matris är cirka 70% av öppningen på standard V-matrisen, medan en spetsvinkelmatris kan nå 110% eller mer av V-matrisöppningen.

Innan man bestämmer minsta flänslängd bör plåten placeras på matrisen så att materialet vidrör matrisens skuldra vid en punkt som är lika med 20% av V-matrisöppningen.

VII. Specifik fallanalys av val av pressbromsverktyg

1. Verktygsval för bearbetning av rostfria stålplåtar

Fabriken behöver bearbeta 304 rostfria stålplåtar med en tjocklek på 2 mm, en bockningsvinkel på 90° och en bockningslängd på 1000 mm. Med tanke på den höga styrkan hos rostfritt stål uppstår fjäderåtergång (delar av materialet återgår till sin ursprungliga form efter bockning på grund av elastisk deformation).

Därför används R4 V-formade munverktyg (kontaktområdet mellan övre stansen och det undre verktyget är V-format och radien på den V-formade munnen är 4 mm).

Samtidigt väljs SKD11-material (ett högkvalitativt verktygsstål med högt kol- och krominnehåll) för att förbättra slitstyrkan och livslängden på pressbromsen. Efter provbearbetning har storleksnoggrannheten och ytfinishen på pressbromsen uppnått kraven.

2. Val av verktyg för bearbetning av aluminiumlegeringsplåt

Bilutrustningsfabriken behöver bearbeta 6061-T6 aluminiumlegeringsplåt med en bockningsvinkel på 120° och en plåttjocklek på 3 mm. På grund av aluminiumlegeringens mjukhet kommer det att uppstå intryckningar och flagning (delvisa upphöjningar på materialets yta).

Efter testning väljs R8 U-formad munstans (kontaktområdet mellan övre stansen och underverktyget är U-format, U-formad munradie är 8 mm), och verktygets yta genomgår nitrerbehandling (en ytvärmebehandlingsprocess som kan förbättra verktygets ythårdhet).

Samtidigt minskas bockningskraften lämpligt under bockningen, och verktygets yta bestrykes med smörjolja. Den slutliga ytan på aluminiumlegeringsplåten är slät och ren, utan tydlig skevhet.

VIII. Materialval för kantpressverktyg

Materialet i verktyget är en viktig faktor för att förbättra arbetsstyckets kvalitet och förlänga verktygets livslängd. Materialkostnaden för verktyg varierar beroende på faktorer som arbetsstyckets material och bockningsnoggrannhet.

1. Stålkvaliteter för kantpressverktyg

Att välja rätt stålkvalitet för kantpressverktyg är avgörande för att säkerställa optimal prestanda, hållbarhet och kompatibilitet med specifika bockningsuppgifter. Nedan listas några vanligt använda stålkvaliteter tillsammans med deras egenskaper och användningsområden.

(1) Krom-molybdenstål (Chromoly)

Krom-molybdenstål, ofta kallat Chromoly, är högt värderat inom industrin för sin exceptionella styrka, korrosionsbeständighet och långa livslängd. Dessa egenskaper gör det lämpligt för ett brett spektrum av kantpressapplikationer, inklusive tung bockning.

(2) T8, T10, 42CrMo och Cr12MoV-stål

T8, T10, 42CrMo och Cr12MoV-stål är kända för sin höga styrka och hårdhet. De är särskilt effektiva för tung bockning där precision och hållbarhet är avgörande.

• T8 och T10: Kända för sin höga hårdhet, vilket gör dem idealiska för applikationer som kräver skarpa, slitstarka kanter.
• 42CrMo: Erbjuder en balans mellan seghet och hårdhet, lämpligt för applikationer med hög belastning.
• Cr12MoV: Ger utmärkt slitstyrka och seghet, vilket gör det till ett föredraget val för precisionsverktyg.

För en djupare genomgång av hur du väljer det bästa materialet för dina specifika behov, se vår Material för kantpressstansar erbjuder mer detaljerad information och jämförelser.

2. Legeringsmaterial

Legeringsmaterial förbättrar vissa egenskaper som hårdhet, slitstyrka och seghet i kantpressverktyg. Vanligt använda legeringar inkluderar:

(1) Låglegat verktygsstål

Låglegat verktygsstål innehåller ofta element som volframkarbid och kobolt, vilket gör det hårt och slitstarkt. Denna kombination resulterar i ett material som är idealiskt för högfrekventa och högprecisionsbockningsuppgifter.

(2) Stål kombinerat med karbid

Detta material kombinerar karbidens hårdhet och nötningsegenskaper med stålets seghet och bearbetbarhet. Det erbjuder en balans mellan dessa egenskaper, vilket gör det lämpligt för tillämpningar där både slitstyrka och seghet krävs.

3. Högpresterande material

För krävande tillämpningar föredras högpresterande material. Dessa inkluderar:

(1) Snabbstål (HSS) och hårdmetall

Snabbstål (HSS) och hårdmetall är kända för sina höga hårdhetsnivåer, vilket gör dem idealiska för högprecision och slitageintensiva tillämpningar. Även om de är dyrare ger de längre livslängd för matriserna och bättre total prestanda.

(2) Volframkarbid

Volframkarbid uppskattas för sin höga slitstyrka och hållbarhet. Det väljs ofta på grund av sin kostnadseffektivitet i förhållande till prestanda, vilket gör det lämpligt för krävande bockningsoperationer.

4. Viktiga materialegenskaper

När du väljer rätt material för kantpressverktyg, överväg flera viktiga egenskaper:

(1) Hårdhet

Hårdhet är avgörande för att bibehålla vassa kanter och motstå slitage. Material som HSS och hårdmetall föredras för sina höga hårdhetsnivåer, vilket är nödvändigt för högprecisionsapplikationer.

(2) Seghet

Seghet är viktigt för att förhindra sprickbildning och deformation av matrisen under hög belastning. Material som låglegat verktygsstål och krommolybdenstål (Chromoly) är kända för sin utmärkta seghet.

(3) Slitstyrka

Material med hög slitstyrka, såsom hårdmetall och snabbstål, är avgörande för högvolymproduktion för att säkerställa att verktygen håller längre och bibehåller sin prestanda över tid.

5. Urvalskriterier

Att välja rätt material för kantpressverktyg innebär att utvärdera flera kriterier:

(1) Typ av material som bearbetas

Valet av verktygsmaterial bör anpassas till typen av metall som bockas. Till exempel:

• Aluminium: Kräver verktyg med skarpare vinklar och radier för att förhindra att materialet lindar sig runt verktyget.
• Kolstål: Behöver verktyg med bredare vinklar och större radier för att hantera materialets styvhet.
• Rostfritt stål: Kräver verktyg som kan hantera dess hårda natur utan att kompromissa med bockningsvinkeln eller orsaka ytskador.

(2) Produktionsvolym och precision

För högvolymproduktion är material som hårdmetall eller snabbstål att föredra på grund av deras överlägsna slitstyrka och hållbarhet. För projekt som kräver snäva toleranser är precisionsverktyg avgörande för att uppfylla slutproduktens konstruktionsspecifikationer.

(3) Kostnadsöverväganden

Urvalsprocessen måste balansera prestandakrav med kostnadsbegränsningar. Kolverktygsstål är prisvärt och hållbart, vilket gör det lämpligt för standardbockningsuppgifter, medan högpresterande material som HSS och sintrad hårdmetall är dyrare men erbjuder längre livslängd och bättre prestanda.

(4) Kompatibilitet med kantpressmaskin

Verktygen måste vara kompatibla med den specifika kantpressmaskin som används, med hänsyn till faktorer som klämtyp, maximal tonnage och arbetslängd för att säkerställa säker passform och optimal prestanda.

Generellt sett inkluderar högkvalitativa verktygsmaterial härdat stål, snabbstål (HSS) och volframkarbid. Härdat stål är hållbart, slitstarkt och kan motstå stora vikter. Snabbstål är slitstarkt, har lång livslängd och är dyrare än härdat stål. Volframkarbid är av högsta kvalitet och kostnad.

IX. Korrekt underhåll och förvaring

Kantpressens verktyg behöver korrekt underhåll och förvaring för att förlänga dess livslängd och säkerställa bockningskvalitet.

1. Korrekt hantering och rengöring

Korrekt hantering och rengöring av kantpressverktyg är avgörande för att bibehålla dess prestanda och förlänga livslängden. Kantpressoperatörer bör alltid bära handskar för att förhindra att oljor och rester från händerna orsakar skador.

Efter varje användning, torka noggrant av verktygen med en rengörare eller isopropylalkohol för att avlägsna eventuella rester, hartser eller metallpartiklar som kan orsaka slitage. Torka dem med en mjuk trasa och använd regelbundet en rostskyddsspray. En slipdyna kan hjälpa till att ta bort flagor eller beläggningar som lämnas kvar av material som mjukt stål eller aluminium.

2. Förvaringsrutiner

Effektiva förvaringsrutiner är viktiga för att skydda kantpressverktyg från skador och korrosion, och säkerställa att verktygen placeras säkert i skåp av metall eller halvsolida material. Fäst och isolera varje stans och matris med skum eller plast.

Undvik träskåp, eftersom de kan tillföra fukt och orsaka korrosion. För bekvämlighet, placera skåpet nära kantpressen. Om verktyg används på flera maskiner, överväg att använda ett mobilt skåp.

Vertikala förvaringssystem kan spara golvyta och öka förvaringskapaciteten, med konfigurerbara hyllor, justerbara avdelare och säkerhetsmekanismer som förhindrar att flera hyllor öppnas samtidigt.

3. Underhållsprotokoll

Regelbundet underhåll är avgörande för att säkerställa kantpressverktygens livslängd och prestanda. Regelbundna inspektioner hjälper till att tidigt identifiera tecken på slitage, skador eller deformation, vilket förhindrar större problem som kan påverka prestandan och skada arbetsstycket.

Att rengöra verktygen efter varje användning för att avlägsna rester och förhindra kontaminering och rost är nödvändigt. Detta säkerställer att verktygen är redo för nästa jobb och bibehåller deras skick. Regelbunden slipning kan vara nödvändig för att hålla verktygskanterna skarpa och precisa.

4. Smörjning

Efter rengöring, gnid lätt in verktygen med ett smörjmedel innan de förvaras för att skydda mot korrosion och säkerställa att de förblir i gott skick, redo för nästa användning.

5. Maskin- och verktygskompatibilitet

Säkerställ att verktygen är kompatibla med kantpressmaskinens parametrar, såsom fastspänningsstil, maximal tonnage och arbetslängd. Denna kompatibilitet förhindrar skador och säkerställer effektiv drift.

6. Säkerhets- och driftsrutiner

För att bevara verktygen och säkerställa säkerheten, parkera kantpressens släde i bottenläget när den inte används, och låt dess vikt vila på block istället för på verktygen. Vid slutet av varje arbetsdag, torka av bakanslag, styrningar och andra ytor med en torr trasa.

Använd säkerhetsfunktioner som låsbara höljen och avstängningsmekanismer för att förhindra förlust och säkerställa operatörens säkerhet vid åtkomst och förvaring av verktyg.

X. Att övervinna utmaningarna med komplexa material och ovanliga geometriska former

1. Bockningsstrategier för speciella material

Varje metall har sin egen “personlighet”. Den högsta mästarnivån inom bockning ligger i att förstå och respektera dessa egenskaper—att vägleda dem med rätt verktyg och strategier istället för att tvinga dem till underkastelse.

(1) Höghållfasta stål (HSS/AHSS)

Material som Hardox och Weldox är kända för sin extrema styrka och betydande fjädring—en ingenjörs värsta mardröm. Att försöka tvinga dem in i en snäv radie med ren kraft är både meningslöst och farligt, och leder ofta till sprickbildning eller överbelastning av utrustningen.

Verktygsval:

1) Extra-stora V-öppningar: Den gyllene regeln för höghållfasta stål är att gå stort—bryta den standardiserade 8×-regeln till förmån för 10×, 12× eller till och med 15× materialtjocklek. Detta ger gott om utrymme för metallen att flöda in i en större, sundare naturlig radie samtidigt som tonnagekraven minskar dramatiskt och din kantpress skyddas.

2) Höghållfasta, slitstarka verktyg: Använd verktyg som är djupt härdade och erbjuder exceptionell lastkapacitet—detta är icke förhandlingsbart.

3) Spetsig stans med stor radie i underverktyget: Kombinera en spetsig stans (80° eller mindre) med ett bredradigt underverktyg för att medvetet överböja och kompensera för betydande fjädring. Kom ihåg—den slutliga radien bestäms av V-öppningens bredd, inte av stansspetsen.

(2) Rostfritt stål och aluminiumlegeringar

Båda materialen har en tendens till ytrepor och fastklistring, där aluminiumlegeringar dessutom medför den extra utmaningen med sprickbildning.

Verktygsval:

1) Skyddsfilm av polyuretan: Att placera en slitstark skyddsfilm över V-öppningen isolerar arbetsstycket från direkt kontakt med stålverktyg. Detta är den mest kostnadseffektiva lösningen på nybörjarnivå.

2) Nylon-/polyuretaninsatser: Nylonblock monterade i stålhållare är mer hållbara än film, med bättre vinkelstabilitet—särskilt lämpade för automatiserad produktion i hög volym.

3) Rullverktyg: Den premiumlösningen. Härdade stålrullar i V-axlarna ersätter glidfriktion med rullkontakt, vilket minimerar risken för repor till en teoretisk nivå.

4) Förebyggande av sprickbildning i aluminium: Förutom att använda större V-öppningar (6–8×-regeln) och större böjradier, är en ofta förbises faktor verktygens ytfinish. Verktyg polerade till en fin spegelfinish minskar friktionen och den ytliga dragspänningen avsevärt, vilket effektivt minimerar sprickbildning.

5) Spegelfinish / filmöverdragna material: För material med nolltolerans mot ytskador är skyddsåtgärder av högsta klass avgörande. Polyuretanfilmer, nyloninsatser och rullverktyg säkerställer att den värdefulla ytan aldrig kommer i kontakt med hårda metallverktyg under bockning.

2. Lösningar för komplexa geometriska former

När ritningar kräver mer än en enkel V-bockning, kan specialiserade verktyg bli en verklig kraftmultiplikator—och kondensera vad som annars skulle vara flera steg till en enda exakt formningsprocess.

(1) Falsslagning

Falsslagning skapar säkra, släta och strukturellt förstärkta plåtkanter. Den konventionella tvåstegsprocessen—först bockning till en skarp vinkel (vanligtvis 30°) med en spetsig stans, sedan byte till ett plattningsverktyg—lider av låg effektivitet och kumulativa inriktningsfel.

Effektivitetsgenombrott: Fjäderbelastade tvåstegs falsslagverktyg slutför processen i ett enda slag. Stansen böjer först till 30°, sedan, när den fortsätter nedåt, aktiveras fjäderelementet för att platta till kanten. Inget verktygsbyte, ingen ompositionering—bara en enda, exakt och mycket effektiv cykel.

(2) Offsetbockning (Z-bockning)

När en stegad (Z-formad) form krävs, innebär traditionell praxis två separata bockningar—komplex och felbenägen positionering.

Enstegslösning: Offsetstans- och verktygssatser, vars unika geometri skapar två motsatta bockningar i ett slag, producerar omedelbart en perfekt Z-bockning. Detta är ovärderligt för överlappande plåtkonstruktioner.

(3) Höga profiler och “Fönster”-bockning

1）Utmaning med höga profiler: Vid den sista bockningen av en fyrsidig låda kan de tre förbockade väggarna lätt kollidera med pressbalken eller det standarda stansverktygets kropp. Lösningen är en gåsformad stans med förlängd höjd, som ger den extra frigång som behövs för att eliminera störningar.

2）“Fönster”-bockningsutmaning: När man bockar mitt på en plåt med förformade flänsar på båda sidor skulle ett verktyg med full längd slå i dessa flänsar. Segmenterade verktyg löser detta briljant: operatören tar helt enkelt bort en kort sektion av dynan vid störningspunkten, vilket skapar ett “fönster” där stansen kan arbeta endast där det behövs – och undviker all kollision perfekt.

XI. Vanliga frågor

1. Vilka är de viktigaste faktorerna att beakta vid val av verktyg för kantpress?

Vid val av kantpressverktyg måste flera nyckelfaktorer beaktas för att säkerställa optimal prestanda, säkerhet och effektivitet.

• Materialets tjocklek och typ, eftersom olika material kräver specifika dynor för att uppnå önskad bockning utan skador.
• Bockningskraft och tonnagekrav måste matcha kantpressens kapacitet för att undvika skador på utrustningen.
• Verktygskonfiguration, inklusive stil och storlek på stansar och dynor, måste vara lämpliga för de specifika bockningsoperationerna.
• Kompatibilitet med kantpressmaskinen, noggrannhet och precision hos verktygen är avgörande för konsekventa resultat.
• Hållbarhet, enkel montering och användarvänlighet är viktiga för att minimera stillestånd och öka produktiviteten.
• Kostnad och värde, säkerhet samt support och service som leverantören erbjuder är också väsentliga faktorer.

2. Hur skiljer sig olika verktygsstilar (Amerikansk, Europeisk, Wila Trumpf)?

• Amerikansk Precision-stil har en 0,50-tums skaftbredd med grundläggande fastspänning.
• Europeisk Precision-stil använder ett 13 mm skaft med rektangulär spårspänning för bättre precision.
• Wila Trumpf-stil har ett 20 mm skaft med dubbla spår och automatisk fastspänning, vilket kombinerar noggrannhet med snabba verktygsbyten.

3. Vilket material är bäst för kantpressverktyg?

Krom-molybdenstål (Chromoly) är det bästa materialet för kantpressverktyg, med överlägsen styrka och korrosionsbeständighet. Höglegerade verktygsstål som T8, T10 och 42CrMo är också utmärkta val tack vare sin hårdhet och slitstyrka.

XII. Slutsats

Kantpressens verktyg påverkar formen och kvaliteten på den bockade arbetsstycket. Välj lämpliga verktyg för materialet innan bockning. Bestäm dynans form, vinkel och öppningsstorlek baserat på arbetsstycket. Korrekt användning av verktyg och material förbättrar bockningsnoggrannheten.

De påverkar böjningsvinkeln, den inre radien, flänslängden och arbetsstyckets utseende. Korrekt verktyg förbättrar effektiviteten, minskar kostnaderna, förhindrar deformation och säkerställer operatörens säkerhet.

Verktyg tillverkade av pålitliga märken hanterar problem med bucklor och deformation. Märkesverktyg erbjuder bättre slipning och längre livslängd. Om du är osäker på valet av kantpress eller verktyg, kontakta ADH Machine Tool. Om du är osäker på valet av kantpress eller verktyg, tveka inte att kontakta oss.

Med över 40 års erfarenhet av tillverkning av kantpressar levererar vi böjningsmaskiner av premiumkvalitet tillsammans med kompletta, skräddarsydda böjningslösningar. Upptäck vårt fullständiga produktutbud i vår officiella broschyrer.

Ladda ner infografiken i hög upplösning