我们经常看到客户对金属底盘和支架如何从平板板转换为三维零件感到好奇。实际上,技巧在于这种弯曲。根据设计,使用弯曲机准确施加力将金属板弯曲成V形,U形和其他角度。这是钣金加工。
从非常薄的板到每日钢板的厚度几毫米,它们都在我们的加工范围内。关键是要计算弯曲的内曲率,并确保其大于板的厚度,以使弯曲将很强并且不会破裂。
我们主要依靠各种弯曲机与模具一起使用。
根据工件的要求和材料的特征,选择不同的弯曲方法(例如空气弯曲和V弯曲)。将图纸上的设计变成三维对象。这种看似简单的弯曲和折叠背后是经验和精确的计算。
关键答案的摘要:
方面 | 描述 | 对你的价值 |
核心原则 | 将外力施加到金属板上以永久变形,形成特定的角度和形状(例如V形,U形)。 |
有效地将2D纸转换为3D结构组件。
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主要过程 | 按弯曲是一种主流方法,它使用打孔器和模具实现弯曲。 | 适用于单件原型生产,直到质量产生为止。 |
常见类型 | 基本的弯曲方法,例如V形弯曲,U形弯曲和卷曲的边缘。 | 可以设计和制造具有不同结构和功能的各个部分。 |
主要考虑因素 | 弯曲半径(影响强度),反弹(弹性恢复),k因子(计算展开的长度)。 | 直接影响最终产品的准确性和质量可靠性。 |
本文将回答您的问题:
- 本指南将帮助您了解金属弯曲的含义,
- 分析最常用的金属弯曲方法,
- 给您一些实用的设计技巧
- 最终目标是:在设计和制造金属零件时,帮助您更好地理解并做得更好。
您为什么要信任本指南? JS金属专家的真实体验告诉您
在JS,弯曲最多我们处理的事情在 一个 日常的 基础, 但这是不仅关于 成为大师WHO操作弯曲机。 我们 是更像人能帮助客户解决结构性问题。在过去的十年中,我们有生产电子工厂,建筑工地以及机械和设备中成千上万的精密钣金零件。
是什么让本指南值得您信任?它依靠我们每天在研讨会中积累的真正技能:
- 我们知道:如何准确计算烦人的反弹量,以使每个90度角度紧密拟合。这不是在书中写的,而是在无数调整后的机器感觉。
- 我们知道:如何 到 选择 这 最多 合适的 模具 什么时候 遇到 材料 的 不同的 厚度 和 气质。
指南中的方法不是理论引从一本教科书中,但是我们每天都在工作和解决实际问题时弄清楚了一个技巧。在 事实,张大师到过 在职的在这里持续了20年,总是说 那,
“不要仅仅看信函纸上的公式,而是在研讨会的铁归档中隐藏了真正的技能。本指南是我们每天解决实际问题的总结。”
金属弯曲的原理:使金属“产量”的科学
“金属加工的本质是强迫材料在精确控制范围内产量的艺术。—詹姆斯·莱尔(James F. Lehr),是精确制造领域的权威。”
正如这种真正的知识所说,我们必须首先了解弯曲不是突然破坏金属,而是巧妙地使用其自身的可塑性。也就是说,在确保材料完整的前提下,使用足够大的力来使其超过产量点,从而导致不可逆的永久变形,从而塑造了我们需要的形状(例如V形,U形)。最终,了解材料在弯曲时内部如何变化是最重要的事情。
弹性和可塑性之间的边界:
- 初始阶段(弹性变形):当我们开始弯曲一块金属板使用力,它最初是僵硬的。就像当您用手指轻轻按弹簧时,它会变形,但是一旦去除力,材料就会完全恢复其原始形状。
- 关键的转折点(屈服强度):当施加的弯曲力继续增加并超过金属的临界值时(我们将其称为屈服强度),情况就会发生变化。
- 目标阶段(塑性变形):超过屈服强度后,金属材料开始塑料变形。在这一点上,即使去除外力,材料也无法完全恢复其原始形状,但永久保留了一些变形。当我们进行弯曲处理时,我们必须巧妙地控制力,以便金属板越过这个临界点并进入塑性变形,使弯曲形状将被固定。
拉伸和压缩:
想象一下您弯曲一张卡。在弯道上,最外面的材料是否拉伸?最内向的材料是否挤在一起并缩短?当金属板弯曲时,也是如此:外侧拉伸,内侧被压缩。
然后,问题是,在拉伸的外侧和压缩的内侧,必须有一个特殊的中层层,我们称之为中性轴。在弯曲过程中,该层既不真正拉伸,也没有真正缩短,并且其长度基本上保持不变。该中性轴的位置是计算弯曲后金属板的实际长度的关键!
计算未折叠长度的关键 - k因子:
上面提到的中性轴不一定完全位于金属板厚度的中间!我们使用小数表示它的抵消程度,这是K因子。它是0到1之间的小数(通常为0.3-0.5)。
对于我们来说,计算弯曲后金属板的展开长度至关重要。不同的材料,不同的弯曲方法,甚至不同的模具都会影响K因子的大小。这是我们过程中非常核心的参数。
弯曲后处理回弹:
弹性恢复:即使材料在弯曲过程中成功塑性变形,其先前弹性变形的力也没有完全消失。因此,当您删除弯曲的骰子时,金属板将稍微反弹,就像放手时伸展的橡皮筋一样!这种现象称为春回。
结果:这会导致您弯曲的实际角度比模具设定的角度稍大。例如,如果您用90度的模具弯曲,释放后实际角度可能会变为91或92度。
JS团队如何处理这种情况?
弹回是不可避免的现象,我们有一种方法可以处理!我们的JS团队在长期实践中积累的核心经验是:
迫在眉睫:
这是最常用的方法。我们预定了一个小于处理角度的弯曲角度。例如,如果目标为90度,我们可能将模具设置为88或87弯曲学位。这样,当板篮板反弹时,角度只会弹回我们需要的90度。
自定义补偿工具:
对于大批量,高精度生产,我们设计和制造具有特殊补偿角度的特殊工具。工具本身的角度考虑了弹回的量,因此当将其按下并释放时,它自然将是目标角度。
“金属弯曲既是科学又是一种工艺的艺术。您是在追求完美的金属弯曲效果吗?借助专业流程知识,仿真计算工具和丰富的实践经验,JS团队可以解决最复杂的弯曲挑战。”
主流金属弯曲方法和技术
按刹车按弯曲 - 我们的主要武器
工作原理:想象一下将金属板放在V形凹槽上(我们称之为下模),然后用一拳匹配形状(我们称其为上模)从上方按下。将金属板夹在中间,在较强的压力下,沿着下部模具的V形边缘弯曲。这是新闻制动处理的基本原理。我们依靠它来完成最精确的角度弯曲。
三种常见的紧迫方法:
(1)空气弯曲:
最灵活,最常用的!这种方法使上部的模具可以向下按下,但不能完全按下金属板到下部模具的底部。弯曲角是通过控制深度来确定的上层压入下部模具。压力越深,角度越深。压力越浅,角度越大。
有什么优势?一组模具可以弯曲成许多不同的角度,并具有快速的交换速度和高效率!猜猜在我们的研讨会中,哪一个用于90%以上的处理?是的,这是这个!
(2)底部:
更高的精度和较少的反弹。这次,上部模具将金属板紧紧地压到下部模具的侧壁。最后弯曲角与空气弯曲不同,这基本上取决于模具本身的形状,这取决于压力深度。
- 优点是压力是固体,反弹小于空气弯曲,角度更稳定。
- 缺点是一组模具基本上只能对应于一个角度,并且在更改角度时必须更改模具。
(3)涂料:
它非常强大,但很少使用。它需要非常高的压力(比前两个大几倍)才能将金属板完全挤压到上下模具之间的间隙中,以便可以将材料形成模具中。这几乎可以完全挤出反弹,并且精度非常高。
然而!机器吨位要求太高,模具迅速磨损,成本将增加。现在,除非精确要求非常高或使用特殊材料,否则我们通常不使用此方法。
比较三个弯曲过程的特征和要求:
特征/要求 | 空气弯曲 | 底部 | 创造弯曲 |
需要吨位 | 低(≈20-40%的涂层) | 培养基(≈1.5-2.5倍空气弯曲) | 极高(≈4-10x底部,8-25x空气弯曲) |
角度精度(典型公差) | ±0.5° -±1.5° | ±0.25° -±0.75° | <±0.25° |
反弹控制 | 高(因补偿) | 中至低(良好) | 极低(几乎消除) |
霉菌寿命 | 最高 | 中等的 | 最低限度 |
霉菌通用性 | 极高(一种用于多种用途的型号) | 低(主要用于单角) | 极低(专用) |
应用方案比率 | > 85% | ≈10-12% | <3% |
核心数据源:
- 精密金属形成协会(PMPA) - 精密金属形成协会(美国)
- 国际高级制造技术杂志 - “国际高级制造技术杂志”
- 制造和金属加工杂志 - “制造和金属加工”
其他常见的弯曲技术:
除了弯曲机常用的新闻弯曲(尤其是空气弯曲)技术外,还有几种重要的弯曲过程适合不同的情况:
(1)滚动:
- 功能特征:专门用于连续将金属板弯曲成大的半径弧或形成封闭的圆柱体成分。
- 典型应用:制造通风管,大储罐,弯曲的建筑屋顶,窗帘墙板和其他需要大曲率的零件半径形成。
- 设备原理:通常使用具有三滚动或四滚子结构的滚动机。纸张通过这些滚筒的中间,通过调整滚筒的位置和压力,可以平稳且连续地弯曲到弧形或完整的圆柱体中。
- 过程优点:适用于大型弯曲或圆柱的生产钣金零件,并且是制造此类产品的核心过程。
(2)折叠:
- 功能特征:此方法特别适合弯曲大板的边缘,或处理一些相对复杂的盒子零件。
- 应用程序方案:当零件大小太大而无法使弯曲机难以操作或零件结构涉及复杂边缘折叠时,这将更加有利。
- 设备原理:使用折叠机。它的特征是可以举起的“弯曲光束”(摇摆梁)。在操作过程中,首先将板夹在桌子上,然后弯曲光束沿着设定的轨迹向上或向下移动以弯曲板的悬垂部分。
- 过程优势:大板的边缘弯曲具有良好的可见性和易用性,并且可以有效地完成更复杂的边缘折叠结构具有相对较高的安全系数。
“在JS生产线上,弯曲机是绝对的主要力量,负责大多数精确的角度弯曲。面对超大板或复杂的盒子结构,折叠机是最佳选择。如果您手头上有金属弯曲项目,请随时将其留给我们的JS团队!”
4种基本弯曲类型及其应用
接下来,我们将向您展示钣金零件中最常见的四种基本弯曲类型。知道这些,在设计时,您可以更好地发挥金属技术的优势。您绘制的图纸不仅很漂亮,而且在我们的车间中也很容易制作,而且更具成本效益!
4种基本弯曲类型及其应用
第一种类型:V型基本通用弯曲
过程说明:使用弯曲机的V形下模和匹配的上部模(打孔),将压力施加到纸的特定位置,以形成特定角度的弯曲弯曲方法。
典型应用:适用于大多数需要形成角度的金属结构零件。
例如:各种支架的支撑角,设备机箱/套管的边缘弯曲,安装面板的法兰等。其优势是成熟的技术,强大的霉菌多功能性和高效率。这是在研讨会中日常生产的主要过程。
第二种类型:u弯 - 双弯曲一步
过程描述:使用特殊的U形上模和相应的下部模凹槽,同时在纸板上通过单个冲压行程形成了两个平行弯曲,最后获得了U形截面。
典型应用:主要用于制造零件需要一个U形部分。
典型的示例包括:U形槽,电缆或管道路由的通道,钣金固定装置的插槽,电气柜中的安装栏杆等等。
与分别进行两个V形弯曲相比,U形弯曲可以显着提高生产效率,确保两个弯曲之间的并行性和尺寸准确性,并且特别适合群众生产。
第三类:z弯 - 达到高度差异连接
过程说明:通过相反方向的两个弯曲操作完成。首先,将第一个弯曲在板的一端进行(例如向下90°),然后在相反的方向(例如向上向上90°)在适当的位置进行第二弯,最后形成类似于字母“ Z”的踏板轮廓,从而在两个平面之间形成高度偏移。
典型应用程序:核心价值在于解决不同平面之间的连接问题。
例如:金属部分需要跨越并重叠不同高度的另一部分。面板设计需要避免背面的凸起结构(例如肋骨,焊缝或组件),或提供组装的对齐步骤。当您的设计涉及高度错位时,Z弯曲通常是有效的结构解决方案。
第四类:下摆弯曲
过程说明:表格边缘的特殊处理过程,通常分为两个步骤完成。首先,边缘以小角度(通常为90°)预折叠。随后,这种预折叠的边缘进一步扁平,将其紧密地固定在纸板上,完全包裹原始边缘。
典型应用:
- 增强边缘刚度:通过增加边缘厚度,薄板部件的总体结构强度和变形抗性得到显着提高,尤其是对于受力或易于变形的边缘而言。
- 提高安全性和美学:完全消除剪切或剪切或边缘激光切割,提供平稳且安全的触摸,并使边缘保持整洁,专业的外观。广泛用于需要用户接触的边缘(例如橱柜门边缘,抽屉面板),薄壁组件(例如壳侧面板)以及对外观质量较高要求的产品。
设计师的主要建议:
- 基本角度形成:V形弯曲是首选。高效且用途广泛,满足大多数角落折叠需求。
- U形截面组件:使用U形弯曲。在一个步骤中形成双重弯曲,以确保准确性和效率。
- 跨越平面高度连接:选择Z形弯曲。创建精确的步骤来解决组装错位问题。
- 边缘加固和保护:施加脱头(下摆)。提高强度,消除毛刺,优化外观和安全性。
“ JS工程师建议在设计过程中阐明零件的功能要求和组装关系,以便最好地选择最合适的弯曲类型。这不仅可以优化结构性性能,而且还可以显着提高生产的可行性和成本效益。请不要犹豫,请不要犹豫,如果您有任何问题,请与我们的JS一起讨论任何问题。
常见问题 - 回答您有关金属弯曲的所有问题
问题1:金属弯曲可以做什么?
这仅意味着我们可以使平坦,廉价的金属板成为承受负载的三维部分,并且使用我们的机器和经验实际上很有用。
从绘图线到手中的架子或机器外壳,这种弯曲过程是最基本,最重要的步骤吗?它使想法快速,良好,经济地转化为物理对象!
问题2:金属弯曲和钣金弯曲之间是否存在差异?
很多人对此感到怀疑!金属弯曲是一个通用术语。从理论上讲,任何金属当然都可以弯曲,它的难度会有所不同。一词钣金弯曲是特定的,并描述了相对较薄的金属板或板的弯曲,通常在行业实践中6毫米以下。在大多数工业制造场景中交换了这些术语,通常是指钣金弯曲,尤其是在提到加工薄板时。
问题3:哪种武术是基于金属弯曲的?
这是一个有趣的问题! MetalBending来自“ Avatar:最后的气宗”,由角色Toph Beifang创建。它的行动是基于中国南方武术的Hong Jiaquan,强调了稳定的下半身和强大的直线进攻技巧。
当然,在真正的制造领域(例如我们的JS团队),我们精确控制金属的核心不是基于武术,而是基于材料的高性能液压弯曲设备和工程师的丰富实践经验,但是在精确的金属控制下,确实有类似的追求。
问题4:如何获得用于钣金弯曲工艺的PDF材料?
尽管互联网上有许多常见的PDF材料,但由于其普遍性,通常很容易陷入陷阱!
是什么原因导致了这个问题?每个项目的具体情况都大不相同,具有不同的材料,厚度,角度要求和机器。因此,最可靠的方法是与经验丰富的工程师进行交流。
我们的JS团队免费用于设计咨询。提交您的设计草图,我们的工程师将为您提供专业的流程评估和建议。如果您需要书面参考,我们可以为您提供实用的指南“钣金弯曲过程核心点参考”(PDF)汇总关键设计参数。与我们联系以获取副本。
概括
金属弯曲不仅仅是“用力弯曲”。这是一项精确地融合了物质特性,机械原理和实践经验的技术。了解屈服强度,中性轴,K因子和弹回的核心概念,以及掌握诸如V型,U型,U型,Z弯曲和Hemming之类的基本过程,是我们连续且稳定的基础制造金属具有强大结构,精确尺寸和可控成本的零件。每个精确的弯道背后是遵守科学原理和无数实际积累的体现。
让JS团队成为您可靠的可靠制造合作伙伴!
当您的设计图纸需要转换为高质量的金属产品时,选择具有深厚技术积累和丰富工程经验的合作伙伴至关重要。
如果您的下一个项目涉及金属弯曲或钣金加工,则JS团队随时准备为您提供专业支持:
专家团队,整个过程中的护送:我们不是简单的运营商。从发送图纸或3D型号的那一刻起,我们经验丰富的工程师(例如我)将干预:
- 深入分析您的设计意图和功能要求。
- 评估材料选择和处理可行性,并确定潜在的挑战。
- 制定最佳过程路线和精确的处理参数,包括准确的扩展计算,K因子应用和回弹补偿策略。
- 高级设备,精确执行:JS研讨会配备了主流精度弯曲机,激光切割机,CNC打孔机和其他设备,以确保工程计划准确有效地转换为物理对象。
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