[email protected]
บล็อก-เดี่ยว

การดัดแผ่นโลหะคืออะไรและทำงานอย่างไร

การดัดแผ่นโลหะคืออะไรและทำงานอย่างไร

การดัดแผ่นโลหะเป็นกระบวนการเปลี่ยนรูปพลาสติกขั้นพื้นฐานที่ใช้ในการผลิตชิ้นส่วนโลหะนับไม่ถ้วน คู่มือนี้จะอธิบายหลักการเบื้องหลังการดัด ประเภทของการดัด ข้อควรพิจารณาเกี่ยวกับเครื่องมือ และแนวปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการออกแบบและการดำเนินการ

1.0การดัดแผ่นโลหะคืออะไร?

การดัดเป็น กระบวนการเปลี่ยนรูปพลาสติก ที่โลหะถูกทำให้เสียรูปรอบๆ แกนเชิงเส้น โดยมีการเปลี่ยนแปลงพื้นที่ผิวเพียงเล็กน้อยหรือแทบไม่มีการเปลี่ยนแปลงเลย ลักษณะสำคัญของการดัดโค้ง ได้แก่:

  • ความตึงเครียดภายนอก พื้นผิว ของส่วนโค้ง
  • การบีบอัดบนพื้นผิวด้านใน
  • การทำให้บางลงใกล้แกนกลาง
  • สปริงแบ็คหรือการคืนตัวของวัสดุบางส่วนหลังจากการเสียรูป

2.0การดัดแตกต่างจากกระบวนการขึ้นรูปอื่นอย่างไร

  • การก่อตัว:ผลิตชิ้นงานโค้งงอหลายชิ้นโดยใช้แม่พิมพ์ตัวเดียว
  • การวาดและการยืด:การเสียรูปไม่ได้จำกัดอยู่แค่แกนเชิงเส้นหรืออาจเกี่ยวข้องกับแกนที่ไม่อิสระหลายแกน
ลักษณะด้านบนของส่วนโค้งของแผ่นโลหะแสดงแรงดึงด้านนอกและแรงอัดด้านใน ส่วนบนของส่วนโค้งเมื่อมองจากด้านข้างแสดงให้เห็นว่าส่วนตรงกลาง
(ด้านบน) ลักษณะของการโค้งงอของแผ่นโลหะ แสดงให้เห็นแรงดึงด้านนอกและแรงอัดด้านใน (ด้านล่าง) ส่วนบนของบริเวณโค้งงอ เมื่อมองจากด้านข้าง แสดงให้เห็นว่าส่วนตรงกลางจะบางกว่าขอบ

3.0วิธีการใช้เครื่องพับบาร์และเครื่องดัดเหล็ก

โฟลเดอร์บาร์

  • เหมาะสำหรับแผ่นโลหะเกจเบา
  • สามารถผลิตโค้งงอได้ถึง 150 องศา
  • เหมาะสำหรับการดัดแม่นยำขนาดเล็ก

เครื่องดัดเบรก

  • ใช้สำหรับวัสดุที่หนากว่าหรือส่วนโค้งที่ซับซ้อนมากขึ้น
  • มีความสามารถในการสร้างสิ่งต่างๆ มุมและ รูปทรง ด้วยเครื่องมือที่ถูกต้อง
แม่พิมพ์เบรกแบบกดสามารถสร้างมุมและรูปทรงได้หลากหลาย
แม่พิมพ์เบรกกดสามารถสร้างมุมและรูปทรงได้หลากหลาย

4.0การดัดด้วยลม การดัดก้น และการรีดเหรียญคืออะไร?

การดัดอากาศ

  • ใช้ สามแต้ม วิธีการดัด
  • มุมโค้งจะถูกควบคุมโดย ความลึกของการเจาะทะลุ
  • ต้องใช้แรงน้อยลง มีความยืดหยุ่นมากขึ้นสำหรับวัสดุที่แตกต่างกัน

การอยู่ด้านล่าง

  • หัวเจาะสัมผัสกับแม่พิมพ์ด้านล่างอย่างเต็มที่
  • การ มุมโค้งงอได้รับการแก้ไข โดยรูปทรงเรขาคณิต
  • ให้การควบคุมที่ดีขึ้น สปริงแบ็ค

การสร้างเหรียญ

  • รูปแบบการลงน้ำหนักแบบแรงสูง
  • วัสดุเป็น ถูกบีบอัดเกินจุดยืดหยุ่น
  • ผลิตผล แม่นยำและ ทำซ้ำได้ โค้ง
การเปรียบเทียบแม่พิมพ์ดัดโค้งลมด้านซ้ายและด้านขวาด้วยแม่พิมพ์ดัดโค้งลม ปริมาณการดัดจะถูกควบคุมโดยตำแหน่งด้านล่างของแม่พิมพ์ด้านบน
การเปรียบเทียบระหว่างแม่พิมพ์ดัดลม (ซ้าย) และแม่พิมพ์ดัดฐาน (ขวา) แม่พิมพ์ดัดลมสามารถควบคุมปริมาณการดัดได้
ตำแหน่งด้านล่างของแม่พิมพ์ด้านบน

5.0การดัดม้วนทำงานอย่างไร

การดัดม้วนเป็น รูปแบบต่อเนื่องของ การดัดสามจุด ที่แผ่น แผ่น หรือคานค่อยๆ โค้งงอระหว่างลูกกลิ้ง เหมาะสำหรับ:

  • การผลิตส่วนโค้งรัศมีขนาดใหญ่
  • การขึ้นรูปทรงกระบอกหรือรูปโค้ง
  • การประมวลผลคาน ท่อ และวัสดุเกจหนา
เครื่องดัดท่อแบบสามลูกกลิ้งไฮดรอลิก 2
เครื่องดัดท่อแบบ 3 ลูกกลิ้งระบบไฮดรอลิก

6.0การดึง การบีบอัด และการดัดด้วยแรงกดคืออะไร?

  • การดัดแบบวาด:บล็อกรูปทรงหมุนจะดึงวัสดุให้เป็นรูปร่าง
  • การดัดแบบอัด:เครื่องมือเคลื่อนที่จะบีบอัดวัสดุให้เข้ากับแม่พิมพ์ที่คงที่
  • การดัดด้วยเครื่องกด:แท่นอัดจะขับเคลื่อนแม่พิมพ์เข้าไปในแม่พิมพ์ขึ้นรูปเพื่อสร้างส่วนโค้ง
ภาพรวมของวิธีการดัดท่อทั่วไป การบีบอัด และการดัดด้วยแรงกด
 (ก) การดัดแบบดึง ซึ่งบล็อกแบบหล่อจะหมุน (ข) การดัดแบบอัด ซึ่งเครื่องมือเคลื่อนที่จะกดชิ้นงานให้ชิดกับแบบหล่อที่อยู่นิ่ง (ค) การดัดแบบกด ซึ่งแกนกดจะเคลื่อนย้ายแบบหล่อที่ดัด

7.0วิธีการดัดท่ออย่างมีประสิทธิภาพ

พารามิเตอร์สำคัญสำหรับความสำเร็จ การดัดท่อ รวม:

  • เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (OD)ของท่อ
  • ความหนาของผนัง
  • รัศมีการโค้งงอ

การใช้เครื่องมือและเทคนิคที่เหมาะสมจะช่วยป้องกันปัญหาการเสียรูป เช่น การแบน การย่น หรือผนังบางลง

แผนผังแสดงกระบวนการขึ้นรูปด้วยลูกกลิ้งเย็นที่ใช้ในการแปลงแผ่นหรือแผ่นโลหะเป็นท่อ b รูปทรงทั่วไปบางส่วนที่ผลิตโดยการขึ้นรูปด้วยลูกกลิ้ง
 (ก) แผนผังแสดงกระบวนการขึ้นรูปด้วยการรีดเย็นที่ใช้ในการแปลงแผ่นหรือแผ่นโลหะให้เป็นท่อ (ข) รูปทรงทั่วไปบางประการ
ผลิตโดยการขึ้นรูปม้วน
เครื่องดัดท่อกลมสี่เหลี่ยม
เครื่องดัดท่อสี่เหลี่ยมและกลม

8.0การขึ้นรูปโรลคืออะไร?

การขึ้นรูปม้วนเป็น กระบวนการดัดแบบก้าวหน้า โดยที่แผ่นโลหะจะผ่านลูกกลิ้งหลายลูก โดยแต่ละลูกจะโค้งงอทีละน้อย ลักษณะสำคัญ:

  • เท่านั้น การดัดงอ มีส่วนเกี่ยวข้องไม่มีการตัดหรือเจาะ
  • ทุกโค้งเป็น ขนาน
  • เหมาะสำหรับการผลิต โปรไฟล์ที่ยาวและซับซ้อน
  • การตั้งค่าและ การเปลี่ยนแปลง อาจใช้เวลานาน
ลำดับการม้วนแปดครั้งสำหรับการขึ้นรูปม้วนของช่องกล่อง
ลำดับการม้วนแปดครั้งสำหรับการขึ้นรูปม้วนของช่องกล่อง

9.0การเย็บตะเข็บและปีกทำงานอย่างไร

  • การเย็บตะเข็บ ใช้ในการประสานขอบแผ่นด้วยกลไก ซึ่งมักพบในกระป๋อง ภาชนะ และถัง
  • การจัดปีก เกี่ยวข้องกับการดัดขอบแผ่นเพื่อสร้างขอบหรือตัวทำให้แข็ง
  • ทั้งสองการดำเนินการอาศัยการดัดที่ควบคุมตามขอบของแผ่น
ตะเข็บชนิดต่างๆ ที่ใช้บนแผ่นโลหะ
ตะเข็บชนิดต่างๆ ที่ใช้บนแผ่นโลหะ

10.0วิธีการยืดหรือทำให้โลหะแบน

การยืดผมมักจำเป็น ก่อนที่จะมีการก่อตัวต่อไป การดำเนินการเพื่อให้แน่ใจว่ามีความเรียบ วิธีการทั่วไป ได้แก่:

  • การปรับระดับลูกกลิ้ง:วัสดุจะผ่านชุดลูกกลิ้งสลับกันเพื่อขจัดความโค้งค่อยเป็นค่อยไป
  • การปรับระดับเปลหาม:วัสดุถูกยึดและยืดเพื่อให้ได้ความเรียบตามต้องการ
วิธีการยืดแกนหรือแผ่นเหล็กโดยผ่านชุดลูกกลิ้งยืดสำหรับแกนเหล็ก จะใช้ชุดลูกกลิ้งอีกชุดหนึ่งเพื่อยืดในทิศทางขวาง
วิธีการยืดแกนหรือแผ่นโดยการสอดผ่านชุด
ลูกกลิ้งยืดตรง สำหรับแท่งเหล็ก จะใช้ลูกกลิ้งอีกชุดหนึ่งเพื่อยืดตรงในทิศทางขวาง

11.0วิธีการออกแบบเพื่อการดัดโค้งที่ดีขึ้น

เมื่อออกแบบเพื่อการดัด จะต้องพิจารณาปัจจัยสำคัญหลายประการดังนี้:

รัศมีโค้งงอขั้นต่ำคือเท่าไร?

  • รัศมีโค้งงอขั้นต่ำขึ้นอยู่กับ ความเหนียวของวัสดุ และ ความหนา
  • โค้งที่แหลมเกินไปอาจทำให้เกิด รอยแตก

สปริงแบ็คส่งผลต่อการโค้งงออย่างไร?

  • รัศมีการเจาะขนาดใหญ่และมุมตื้นมักส่งผลให้เกิดผลกระทบที่สำคัญ สปริงแบ็ค
  • การโค้งงอที่แน่นขึ้นช่วยลดการคืนตัวแต่เพิ่มแรงเครียดภายใน
ควรทำส่วนโค้งโดยให้แกนโค้งตั้งฉากกับทิศทางการรีด เมื่อทำส่วนโค้งที่ตัดกัน ควรทำมุมกับทิศทางการรีด
ควรทำส่วนโค้งโดยให้แกนโค้งตั้งฉากกับทิศทางการรีด เมื่อทำส่วนโค้งที่ตัดกัน ทั้งสองส่วนควรทำมุมกับทิศทางการรีด ดังที่แสดง

เหตุใดทิศทางวัสดุจึงมีความสำคัญ

  • การดัดงอ ตั้งฉากกับทิศทางการกลิ้ง เป็นที่ต้องการ
  • สำหรับส่วนโค้งที่ตัดกัน ให้จัดตำแหน่งทั้งสองให้ตรงกัน มุมกับทิศทางการกลิ้ง เพื่อป้องกันการแตกร้าว

12.0วิธีการคำนวณขนาดแผ่นเปล่า

เมื่อวางแผนชิ้นส่วนดัด สิ่งสำคัญคือต้องกำหนดสิ่งที่ถูกต้อง ความยาวแผ่นเปล่าแบน (L). ข้อควรพิจารณาได้แก่:

  • การทำให้วัสดุบางลง ในบริเวณโค้ง
  • รัศมีโค้ง (R)และ ความหนา (t)
  • ใช้สูตรหรือตารางค่าเผื่อการดัดเพื่อคำนึงถึงพฤติกรรมของวัสดุและการเปลี่ยนแปลงมิติในระหว่างการขึ้นรูป
ความสัมพันธ์ระหว่างรัศมีการดัดขั้นต่ำที่สัมพันธ์กับความหนาและความเหนียวของโลหะที่ถูกดัดโดยวัดจากการลดลงของพื้นที่ในการทดสอบแรงดึงแกนเดียว
ความสัมพันธ์ระหว่างรัศมีการดัดขั้นต่ำ (เทียบกับความหนา) และความเหนียวของโลหะที่ถูกดัด (วัดจากการลดลงของพื้นที่ในการทดสอบแรงดึงแกนเดียว)

13.0สรุป

การดัดแผ่นโลหะเป็นเทคนิคการขึ้นรูปที่หลากหลายและจำเป็นซึ่งใช้กันในอุตสาหกรรมต่างๆ ด้วยการทำความเข้าใจหลักการเบื้องหลังกระบวนการและการวางแผนการออกแบบและเครื่องมืออย่างรอบคอบ ผู้ผลิตจึงมั่นใจได้ว่าชิ้นส่วนจะมีคุณภาพสูง แม่นยำ และมีของเสียน้อยที่สุด ไม่ว่าจะใช้เครื่องดัดโลหะ เครื่องรีดขึ้นรูป หรือแม่พิมพ์ดัดขั้นสูง กุญแจสู่ความสำเร็จอยู่ที่ความแม่นยำและความเข้าใจในวัสดุ

กระทู้ที่เกี่ยวข้อง