Forståelse af bøjningsfradrag
Publiceret: May 26, 2020
INDLEDNING
Pladepladefremstilling, og specifikt præcisionspladefremstilling, er en fremragende måde at skabe og bygge robuste produkter ved hjælp af skære-, formnings- og samlingsprocesser. Projekter designes eller modelleres generelt og sendes derefter til fabrikationsværksteder, der afgiver bud på dem, og hvis de vindes, fremstilles de til trykning. Ofte er dele ikke designet med bedste praksis omkring metalpladefremstilling i tankerne, hvilket kræver, at metalpladeværkstederne gør et stort stykke arbejde bag kulisserne for at gøre prints klar til produktion ved hjælp af standardfremstillingsprocesser. Et emne, der sjældent dækkes i detaljer, og som synes at skabe mest forvirring, er bøjningsfradrag og dermed bøjningstillæg.
Bøjningsfradrag
Den første overvejelse af bøjningsfradrag og bøjningstillæg er et kritisk første skridt i konstruktionen af pladedele, da det påvirker næsten alle de efterfølgende trin i fremstillingsprocessen. Desuden giver det dig mulighed for at opnå den korrekte størrelse og de korrekte dimensioner, der er nødvendige i det flade mønster. Det flade mønster er det, som emnet ser ud, før der er sket nogen bøjninger. Længderne i det flade mønster vil være anderledes end i den bøjede tilstand. Dette skyldes, at metalmateriale, når det formes i en bøjningsproces, både strækkes og komprimeres, afhængigt af tykkelsen og materialetypen.
Bøjningsafdraget BD er defineret som forskellen mellem summen af flangelængderne (fra kant til spids) og den oprindelige flade længde. Med andre ord er det det materiale, du skal fjerne fra flangernes samlede længde for at nå frem til den korrekte længde i det flade mønster. I eksemplet nedenfor har emnet flangelængder på 2″ og 3″ med en indvendig radius på 0,250″ ved 90° vil have en længde på 5″. Når bøjningsfradraget beregnes, finder vi, at det svarer til en længde på 0,293″. For at udvikle det flade mønster trækker vi 0,293″ fra 5″ for at nå frem til 4,707″. Billedet nedenfor viser den tætte sammenhæng mellem bøjningsfradrag og bøjningstillæg.
Bøjningsfradragsformel
Bøjningsfradragsformlen tager hensyn til bøjningsgeometrierne og egenskaberne ved dit metal for at bestemme bøjningsfradraget. De værdier, du skal kende, omfatter din materialetykkelse (MT), bøjningsvinklen (B<), den indvendige radius (IR) og K-faktoren (K). Når du indtaster materialetykkelsen, skal du bruge decimalformen i stedet for måltallet. For at gøre det nemmere for dig, har vi udarbejdet et skema over materialetykkelse her: Vejledning om materialetykkelse. For at bestemme bøjningsvinklen korrekt skal du bruge den komplementære vinkel for delelementet. Det er vigtigt at konvertere den medfølgende vinkel til den komplementære vinkel, før du udfører beregningen. Den indvendige radius vil være den færdige radius af den inkluderede vinkel. Endelig er K-faktoren en egenskab ved det materialesubstrat, som du bukker. Denne egenskab afspejler, hvordan materialet strækker sig, når det formes.
Du skal ikke lade dig skræmme af længden af formlen for bøjningsfradrag. Den er lang, fordi den løser for Out Side Set Back (OSSB) samt bøjningstillægget.
Hvis Out Side Set Back (OSSB) og bøjningstillægget (BA) er tilgængelige, er formlen for bøjningsnedsættelse betydeligt kortere.
Bøjningsfradragsdiagram
Bøjningsfradrag kan let forveksles med bøjningstillæg, så det er vigtigt at forstå forskellen, og hvornår hver værdi er nødvendig. Det bliver nemt at oprette flade mønstre i tegninger af pladedele, når man først er blevet fortrolig med hvert af disse begreber. En nøgle til succes med hensyn til at fremskynde processen med at finde disse værdier id at bruge et skema med standardværdier baseret på materialesubstrater og tykkelse. Vi bruger Solid Works hos Meta Fab, men der findes andre softwarepakker, som nemt kan hjælpe med at beregne bøjningsfradrag eller bøjningstillæg.
Bøjning og formning af metalplader er ikke altid ens i hvert enkelt fabrikationsværksted. Den største variation i fremstillingen kommer fra selve materialetykkelsen. Beskyttelsesbelægning, variation i legeringen og tykkelsen samt mange andre faktorer er alle sammen med til at give dig bøjefradrag, som er unikke for dine forarbejdningsmetoder. Nedenstående skema er et godt udgangspunkt for de fleste pladebearbejdningsapplikationer og kræver måske ikke mange ændringer. Men hvis du er dedikeret til præcisionsfremstilling, skal du bruge nedenstående Excel-fil og indsætte dine egne data for at skræddersy den til dine aktiviteter.
Det nedenstående Excel-diagram er for de lige nummererede materialeprofiler 8 til 22 og har en standard K-faktor på 0,448 for hver af dem. Du kan nemt ændre materialetykkelsen, den indvendige radius og K-faktoren for hver tykkelse øverst i hver kolonne. Dette skema er kun til reference – du bør altid verificere det i forhold til din proces for at opnå bedre resultater.
Bøjningsafdragsskema for metalplader (PDF)
Bøjningsafdragsskema for metalplader (Excel)
KONKLUSION
Bøjningsafdrag er de første og mere kritiske aspekter, når du arbejder med fabrikeret metalplade. Hvis det overses, vil det ødelægge dine formede dele, hvis det gøres godt, har du en præcis måling, som du og dine kunder vil være tilfredse med. Vi håber, at du har nydt denne skrivning og fundet den nyttig. Kom tilbage for flere artikler omkring kantpresser og pladebearbejdning.