На первый взгляд кажется, что технология гибки металла выглядит просто – лист изгибается под давлением пресса. Однако если немного заглянуть «за кулисы» процесса, то становится понятно, что всё несколько сложнее, но и интереснее.
Как детали из разных металлов гнутся в нужные детали под воздействием пуансона?
Для обработки нужно две вещи – пресс и знание того, что у материала тоже есть память. Последнее заключается в том, что металл всегда пытается вернуться в исходное состояние.
Как не дать ему это сделать и в целом получить качественное изделие? Для этого нужно соблюдать ещё несколько принципов обработки:
При работе с тонкими металлами операторы придерживаются более деликатного подхода – используют подложку из резины или ткани. Благодаря этому уменьшится трение и на поверхности не появится царапин.
Гибка на прессе – классика листогибочного производства. Операторы «Лазреза» используют станок TRUMABEND V85S – профессиональное оборудование, которое без проблем гнёт сталь и поддерживает широкий набор матриц и пуансонов.
Материалы, с которыми работает станок, а также другие характеристики оборудования – в таблице:
Мощность | 85 тонн |
Максимальная длина гибки | 2,5 м |
Рекомендуемые материалы для обработки | сталь и нержавеющая сталь, алюминий (и его сплавы), медь и латунь, титан, цинк |
Какие элементы изготавливает | простые элементы (углы, прямые профили), профили средней сложности (в форме U, Z), корпусные детали (ящики, защитные кожухи для оборудования), сложные элементы (профили сборных конструкций, авиационные компоненты), криволинейные элементы (архитектурные и мебельные детали) |
Помимо обработки прессом материал можно согнуть с помощью роликов, валков, оборудования ЧПУ. В сравнении с ними гибка под прессом – более универсальный вариант, поскольку работает с разной толщиной и материалом.
Не всякий металл подойдёт для обработки – под давлением поверхность может растрескаться, поэтому обычно выбирают материалы с высокой пластичностью. Хотя есть специфические задачи, когда гибка проводится на более «капризных» металлах, наподобие титана. Но обо всём по порядку.
Универсальные материалы, которые однозначно подходят для гибки – в таблице:
Вид металла | Качества | Специфика гибки | Какие детали можно получить |
Алюминий | Высокая пластичность, хорошая способность к анодированию после гибки | При гибке сплавов 6061 и 7075 нужно учитывать склонность к трещинам, рекомендуется термическая обработка | Профили для окон, декоративные накладки, каналы для вентиляции |
Сталь | Высокая пластичность при толщине до 6 мм, лёгкость обработки | При толщине более 10 мм необходимо предварительное нагревание | Корпуса для бытовой техники, перфорированные уголки, кронштейны |
Нержавеющая сталь | Высокая прочность, устойчивость к коррозии | Используется перегиб 2–4° больше требуемого угла | Вытяжки, трубопроводы, фасады зданий, интерьерные вставки |
Латунь | Легко гнётся, но склонна к царапинам | Применяется большой радиус гибки (минимум 1,5 толщины листа) и нагрев до 200–300°C для улучшения пластичности | Корпуса разъёмов, вставки для мебели |
Титан | Высокая прочность, устойчивость к коррозии | Требуется перегиб для компенсации упругого возврата формы, используется нагрев до 400–600°C для уменьшения риска образования трещин | Элементы шасси и снаряжение для спорта, устойчивые к химическому воздействию трубопроводы |
Магниевые сплавы | Низкая плотность, хорошая способность к деформации при нагреве | Обработка проводится в нагретом состоянии (до 350 °C) для улучшения пластичности | Корпуса рулевых колонок, кронштейны |
Цинк | Устойчивость к коррозии | Требуется большой радиус гибки, обработка выполняется при подогреве до 150 °C для предотвращения трещин и повышения пластичности | Фасадные покрытия, корпуса для кабелей, водосточные трубы |
Помимо металлов можно гнуть также пластики и полимеры, композитные материалы, ламинат, резину.
Как и всё в мире, гибка металла развивается. Например, гибочные станки всё чаще комплектуются роботами, которые автоматически подают заготовки и убирают готовые детали. В целом в одном оборудовании пытаются совместить гибку, сварку, резку и штамповку.
Несмотря на то, что станки и так уже достаточно автоматизированы, долю ручного труда стремятся сократить ещё больше, чтобы всю работу выполнял станок.
В процесс гибки листового металла также внедряют сенсоры, которые измеряют деформацию материала в процессе работы и корректируют процесс. Оборудование оснащают оптическими датчиками для контроля за точностью углов и геометрией деталей.
В последнее время от гибочных станков ждут ещё большей многофункциональности в плане совместимости с материалами – оборудование совершенствуют таким образом, чтобы система работала со всеми видами металла от стали до титана. Также есть тенденция к автоматической смене матриц и пуансонов, что дополнительно оптимизирует работу.
«Лазрез» отслеживает инновации в процессе гибки листового металла – держим руку на пульсе, чтобы оптимизировать изготовление деталей. Внедряем новые технологии, ускоряем процессы, обучаем персонал.
Существует несколько основных методов гибки:
Качество гибки зависит от следующих факторов:
K-фактор — это коэффициент, который определяет, где проходит нейтральный слой (зона без деформации) при гибке металла. Он используется для расчёта развертки листовой детали: