Что прочнее на изгиб круглая или квадратная труба


Какие трубы прочнее - квадратные или круглые

Профильные трубы, применяемые в качестве конструкционных деталей и строительных элементов, производятся в виде полых стержней, обладающих квадратным или прямоугольным сечением. Профильная труба по своим качествам аналогична металлическому брусу, но благодаря меньшему весу и четырем ребрам жесткости находит боле широкое применение. При изгибе основная нагрузка воздействует на крайние участки изделия, а сердцевина бруса не подвергается значительным деформациям, поэтому прочность профильной трубы на изгиб не отличается от показателей сплошного изделия аналогичного сечения.

Профильные трубы, произведенные с квадратным сечением, оказывают одинаковое сопротивление изгибающему усилию, которое направлено перпендикулярно любой из граней. Прямоугольные трубы более прочны на изгиб вдоль широкой стороны.

Замкнутость поперечного сечения способствует увеличению устойчивости данного типа профиля к кручению, что обеспечивает возможность применения профильных труб при создании арочных сводов, крутоуклонных кровель и ребристых куполов.

Сравнение показателей прочности круглых и квадратных труб

Профильные трубы имеют ряд преимуществ перед круглыми при эксплуатации в качестве несущего элемента конструкций. Применение квадратных труб позволяет уменьшить площадь поверхности конструкции и снизить вес изделия, что обеспечивает их эффективное использование в составе соединительных и каркасных частей строений и дает возможность создавать более сложные инженерные конструкции с минимальными затратами материала.

Определение показателя прочности на изгиб выполняется с учетом поперечного момента инерции. За счет равномерности распределения металла по периметру профиля квадратные трубы характеризуются высокими показателями радиусов инерции по отношению к их площади поперечного сечения, что обеспечивает эффективность их использования для изготовления сжато-изогнутых и сжатых стержней.

При равных показателях площади сечения, диаметров и толщины стенок для изгиба квадратной трубы требуется приложить большее усилие. При условии равнопрочности материалов и равной удельной тяжести изделий на погонный метр показатели прочности на изгиб сечения квадратных и круглых труб имеют сравнимые значения, при этом радиус инерции круглого сечения превышает данный показатель для квадратного сечения.

Круглая труба прочнее квадратной?

Поездка на автосалон Stoneleigh Kit заставила меня провести дополнительные исследования.

Я знал, что ответ будет непростым - я был прав. Как только я сделал один вывод, возник другой аргумент.

С квадратными трубами, прямоугольными секциями и двутавровыми балками можно услышать такие термины, как «сильное направление силы» или «жесткое изгибание». Когда направление силы контролируется или известно, для данного пролета квадратная труба значительно сильнее.Однако, когда направление силы неизвестно или неконтролируемая круглая труба - лучший выбор.

Если вы построили шасси из круглой трубы 1 ″, а другое из квадрата 1 ″; обеспечение хорошей триангуляции; квадратный был бы намного сильнее, но и намного тяжелее.

Что бы произошло, если бы вы использовали круглую трубу большего сечения и того же веса, что и квадратная труба?

Вот тут и началось мое замешательство, и началась математика.Все потому, что некоторые профессиональные производители гоночных автомобилей придерживались противоположных взглядов.

К счастью, многие люди уже выполнили за меня большую часть математических расчетов, поместив результаты в красивые таблицы.

см. Здесь:

Квадратная труба

За исключением отсюда:

Размер Толщина Масса / метр Второй момент области Константы кручения
Инерция Модуль
B т М / м I Дж С
мм x мм мм кг / м см 4 см 4 см 3
20 2 1.05 0,692 1,21 1,06
20 2,5 1,25 0,766 1,39 1,19
25 2 1,36 1,48 2,53 1,8
25 2,5 1,64 1,69 2,97 2,07
25 3 1,89 1.84 3,33 2,27

Для моего шасси в стиле Haynes Roadster / Locost я использовал квадратные трубки ERW толщиной 25 × 25 - 2,5 мм. Этот выбор не был научным, больше основан на том факте, что у местного продавца стали есть некоторые по выгодной цене. Я купил 15 метров, а осталось примерно 2 метра. Таким образом, у меня в шасси 21,32 кг (13 м x 1,64 кг) квадратной коробки.

Моя трубка весит 1,64 кг на метр и имеет «второй момент площади» 1,69 см.

секунд площади - это показатель сопротивления изгибу и деформации. Большие значения второго момента вызывают меньшие значения напряжения и прогиба.

Константы кручения являются мерой сопротивления скручиванию. Чем больше значение, тем меньше скручивание.

Чтобы получить такой же второй момент площади для круглой трубы аналогичного размера, мне потребуется трубка толщиной 26,9 Ø x 3,2 мм и весом 1,87 кг на метр (всего 24,31 кг). Для хорошо триангулированного шасси с низкой способностью к скручиванию квадратная труба выглядит лучшим выбором (читайте дальше).Для хорошо триангулированного шасси крутильное скручивание является менее критическим конструктивным фактором, но для нетриангулированного шасси дополнительная прочность на скручивание круглой трубы может дать преимущества в определенных приложениях.

Тем не менее, это всего лишь один (плохой) пример, потому что раунд выигрывает как для второго момента площади, так и для крутильного скручивания для одного и того же веса. Круглая труба всегда будет иметь большую ширину, но она будет прочнее.

Например, я мог использовать трубки толщиной 33,7 Ø x 2 мм.Несмотря на то, что он на 9 мм шире, он покрывает дно моей квадратной коробки для второго момента площади и крутильного скручивания. Это шасси будет весить 20,28 кг (1,56 х 13 м). К тому же экономия более килограмма. Я потенциально мог бы заменить несколько трубок на тщательно сконструированные «срезные панели» и сэкономить еще больше. Жаль, что я не подсчитал эти суммы, пока не заварил шасси …….

Базовое шасси Haynes Roadster / Locost можно улучшить с точки зрения триангуляции с небольшим добавлением веса или без него.Я выяснил, что, обладая знаниями, которые у меня есть, я мог бы построить его, используя квадратную трубу, которая легче и прочнее. Используя круглую трубу, я мог бы построить более прочную. Я никогда не участвовал в гонках, поэтому не уверен, насколько гибкость шасси является проблемой для этих автомобилей. Мой гуру FEA эмигрировал, и я не собираюсь учиться делать это сам, поэтому мне просто придется довольствоваться тем, что я знаю, что мой сильнее большинства.

Труба круглая

An кроме:

Внешний диаметр Толщина Масса / метр Второй момент площади Константы кручения
D т М I Дж С
мм мм кг / м см 4 см 4 см 3
21,3 2 0,952 0,571 1,14 1,07
21,3 2,5 1,16 0,664 1,33 1,25
21,3 3 1,35 0,741 1,48 1,39
26,9 2 1,23 1,22 2,44 1,81
26,9 2,5 1,5 1,44 2,88 2,14
26,9 3 1,77 1,63 3,27 2,42
26,9 3,2 1,87 1,7 3,41 2,54
33,7 2 1,56 2,51 5,02 2,98

Так почему же лучше использовать круглые трубки, чем квадратные?

Ответ: круглая труба имеет более высокое сопротивление как изгибу, так и кручению, чем квадратная при заданном весе.

NB. Используйте трубки ERW, поскольку они намного прочнее CHS. Если позволяют финансы, используйте CDS, который еще сильнее.

В приведенных выше примерах можно увидеть, что вы можете построить шасси из круглой трубы, которая легче и прочнее, чем шасси квадратного сечения.

Если у вас круглое отверстие, пропустить через него круглую трубку максимального размера будет прочнее, чем у квадратного аналога. Однако, если у вас квадратное отверстие, используйте квадратную трубку.

Согласитесь, корпус с круглыми трубами выглядит круто!

Проблемы начинаются, когда вам приходится «выламывать» конец каждой трубы на шасси, чтобы подогнать их под размер.Забудьте о ленточной пиле, вам действительно понадобится специальное оборудование для резки труб (кольцевая пила) или напильник, а также много времени и терпения.

Для небольшого транспортного средства большой объем круглых труб является проблемой. По мере увеличения размера транспортного средства проблема упаковки уменьшается, в то время как вес и прочность растут в геометрической прогрессии. Другими словами, если у вас большой, тяжелый автомобиль или ваше шасси смоделировано в САПР с анализом методом конечных элементов (FEA); круглую трубку однозначно стоит рассмотреть.

Итак, почему следует выбирать квадратные трубки вместо круглых?

С этим, похоже, не согласны производители шасси.Аргумент заключается не в прочности круглой трубы для данного веса, проблемы, похоже, заключаются в изготовлении.

Один из аргументов - изготовление "панелей сдвига". В рамах коробчатого сечения зазоры между рельсами шасси четко обозначены квадратными плоскими поверхностями. Заполнение зазора между рельсами; типа для переборки; легко с коробчатым сечением. С круглой трубкой это становится намного сложнее и требует много времени. Панель сдвига - это плоская секция с небольшой отдачей по всем краям; обычно 5 мм или ровно столько, чтобы дать твердое место и достаточно для сварки.Панель, работающая на сдвиг, должна быть из того же материала, что и трубная рама, и должна быть приварена швом по всем краям без зазоров. Здесь нет заклепок! Когда все сделано правильно, это может выглядеть впечатляюще, как трубчатое шасси.

Шасси с панелями, работающими на сдвиг, может быть очень жестким. Эти панели добавляют совершенно новое измерение жесткости рамы на скручивание. Вы используете квадратную трубу значительно меньшего диаметра, но заполняете все открытые участки рамы стальными листами. В результате получается рама, которая весит столько же, как ее эквивалент круглой трубы, но не имеет слабых мест.Кроме того, есть много места для установки двигателей, выхлопных труб и т. Д.

Это в основном то, что делают гонщики NASCAR. При использовании этого метода расчет прочности рамы до конечного уровня становится даже более сложным, чем при использовании круглой трубы. И САПР, и программное обеспечение для анализа методом конечных элементов (FEA) имеют жизненно важное значение.

Второй ответ - время и навыки. Для сборки круглого трубчатого шасси обязательно потребуется специальный кондуктор и инструменты. Использование таких инструментов, как измеритель угла и даже рулетка, с круглыми трубками становится еще более сложным.С квадратными, зажимными битами для сварки и т. Д. Это на порядок проще и быстрее. Запиливание квадратного конца прямоугольного сечения не требует особой практики. Чтобы добиться идеального «рыбьего рта», нужны годы практики и изрядная доля суждений; в противном случае необходимы значительные вложения в специальный инструмент.

Третий аргумент, кажется, связан с массивным корпусом из круглых труб. Упаковка таких компонентов, как двигатели и коробки передач, направление выхлопных газов - все это становится намного более сложной задачей.Просто не так много места для всех ваших частей. Чтобы все было подогнано, трубы могут быть опущены, а их радиусы уменьшены и т. Д. Если проектировщик оказывается в такой ситуации, прочность на скручивание может фактически быть потеряна. По сути, требуется гораздо больше планирования и расчетов.

Последний аргумент - стоимость. Круглые трубы CDS в два раза дороже квадратных труб, а потери при производстве значительно выше. Значительная часть того, что вы покупаете, окажется на полу в виде опилок и обрезков.

Меня просто немного раздражает то, что я сначала построил шасси, а потом понял, почему я построил его именно так. Я построил его правильно, но толком не знал почему.

.

Гибка труб квадратного и прямоугольного сечения

Процесс гибки труб во многом основан на современной науке и технологиях. Гибочные штампы разрабатываются с использованием компьютерного программного обеспечения, гибочные машины управляются компьютером, а напряжения и деформации можно точно предсказать с помощью математики.

Однако эти принципы основаны не только на современных гаджетах и ​​сложной математике. Основополагающие концепции гибки труб такие же, как те, которые использовались кузнецами на протяжении веков, и были разработаны задолго до логарифмической линейки, калькулятора или настольного компьютера.

Хотя процедуры гибки круглого, прямоугольного и квадратного материала одинаковы, квадратная и прямоугольная труба требуют особого внимания.

Сходства между гибкой круглой и прямоугольной трубки

Основы гибки одинаковы для всех материалов в том смысле, что для изготовления точной детали требуется определенная информация (см. Рисунок 1 ):

  • Степень изгиба
  • Радиус гнутого участка
  • Хорда гнутого участка
  • Длина дуги
  • Уклон гнутого участка
  • Длина касательной

Необязательно знать все шесть параметров.Однако для получения изогнутого участка необходимо знать как минимум три.

После сбора и анализа информации выбирается соответствующий метод гибки. Методы гибки одинаковы для круглых, квадратных и прямоугольных материалов:

  • Ротационная гибка с вытяжкой
  • Индукционная гибка
  • Валковая гибка
  • Приращение гибки
  • Гибка под давлением

Как и для всех гнутых деталей, допуски и требования заказчика к внешнему виду помогают выбрать правильный метод.

Получение материала для сотрудничества

Все доступные современные инструменты - сложные математические формулы, компьютерные программы и гибочные станки с ЧПУ - могут не создать желаемый продукт. Это происходит потому, что формируемая деталь не знает, что инструменты говорят ей делать.

У заготовки есть собственное мнение, и оператор должен быть связующим звеном между инструментами и заготовкой, чтобы преодолеть то, что материал не «понимает». Это особенно верно для квадратных и прямоугольных материалов, которые создают уникальные проблемы, для исправления которых обычно требуются знания кузнечного дела.

Проблемы, связанные с квадратным и прямоугольным материалом, включают его физические размеры и характеристики.

Рисунок 2 Хотя жесткое изгибание (слева) требует большего усилия, оно приводит к меньшим искажениям, чем простой способ (справа).

Квадратные и круглые углы. Угловые радиусы определяют, правильно ли подойдет оправка к внутреннему диаметру (ID) трубы. В некоторых случаях заготовки с закругленными углами имеют тенденцию катиться в направлении, противоположном радиусу изгиба, что вызывает скручивание материала.

Расположение сварного шва. Идеальное положение сварного шва - в центре одной из четырех сторон. Чем ближе сварной шов к закругленному углу, тем больше вероятность неправильной посадки оправки и растрескивания сварного шва. По возможности сварной шов следует располагать на нейтральной оси гнутого участка.

Материалы заводского изготовления и материалы заводского производства. Заводской материал можно сгибать таким же образом, как и заводской материал.Однако при изготовлении заводского квадратного или прямоугольного материала угловые кромки становятся закаленными. Это может вызвать трудности с изгибом или растрескивание в углах.

Трудный путь против простого. Когда прямоугольная труба изгибается, материал часто имеет меньшую деформацию, если он изгибается жестко (см. , рисунок 2, ). Для легкого изгиба, чем больше разница между сторонами трубы (например, секция 16 на 4 дюйма имеет большую разницу, чем 12 на 4 дюйма.секции), тем больше искажение или вогнутость на ID изгиба. Вогнутость - меньшая проблема для толстостенных материалов.

Размер материала, толщина стенки и радиус изгиба. Чем больше толщина стенки, тем плотнее она может быть сформирована с минимальной деформацией. Формирование 8 на 8 дюймов. стальная труба на 5 футов. радиус приводит к большей деформации, если толщина стенки составляет 0,188 дюйма, чем при толщине стенки 0,500 дюйма. Расчетные параметры и требуемый внешний вид конечного продукта часто помогают в изготовлении выбор толщины.

Архитектурно-открытые или закрытые материалы. Материал сечения с архитектурной экспозицией (AES) требует более тщательного анализа радиуса изгиба, толщины стенки и метода изгиба. Кроме того, если в изогнутой части допускается минимальное искажение, оператор должен уделять больше внимания правильным процедурам изгиба.

Факторы, влияющие на процесс гибки

Несколько насадок могут помочь облегчить изгиб квадратного или прямоугольного материала и уменьшить степень деформации изогнутых участков.

Толщина стенки. Сгибание материала круглой, квадратной или прямоугольной формы включает в себя растяжение внешнего диаметра (OD) гиба и сжатие его внутреннего диаметра. Следовательно, большая толщина стенки обеспечивает меньший радиус изгиба и большую растяжимость материала при меньшем искажении.

Метод гибки. Это ключевой фактор в борьбе с искажениями. Правильно подобранная процедура может помочь получить стабильные допуски и точные детали. Как правило, для более мелкого материала требуется изгиб с вращательной вытяжкой или изгиб при сжатии, который может включать в себя фильеры и оправки.Индукционный и инкрементный изгиб следует использовать для материала большего размера, изгибаемого на больший радиус. Деформация конструкции и размер материала являются важными факторами при выборе метода гибки.

Во многих случаях нет лучшего фактора, чем опыт. Многие обученные мастера по гибке знают, что требуется для производства приемлемого продукта.

Размер материала. Более крупный материал, изогнутый до меньшего радиуса, имеет больше шансов на деформацию, чем меньший материал, изогнутый до большего радиуса.Дизайн и планирование необходимы для решения проблем с изгибом до того, как они возникнут.

Оснастка. После того, как детали были спроектированы, выбран метод гибки и установлены процедуры гибки с соблюдением надлежащих допусков, станок должен быть настроен с использованием подходящего инструмента. Исходя из проектных условий, инструменты, которые можно использовать, включают гибочную матрицу, зажимной блок, ведомый блок, оправку и грязесъемную матрицу. Могут потребоваться все или некоторые из этих инструментов.

Внутренняя и внешняя смазка. Смазочные материалы уменьшают трение между инструментом и сгибаемым материалом. Когда трение уменьшается, материал плавно течет через гибочное оборудование, позволяя оборудованию эффективно выполнять задуманную работу.

Современная наука и древнее искусство

Искусство гибки включает в себя все действия, которые выполняются перед включением станка. Корни этого искусства уходят в те времена, когда орудиями труда были клещи, молотки и наковальни. В тот момент, когда трубогиб включается, процесс приобретает знания и технологии современности - накопленный кузнецами опыт дополняется расчетами и дифференциальными уравнениями, а также сила мышц заменяется гидравликой и электричеством.

В современных проектах используются как знания прошлого, так и инструменты настоящего для производства деталей, которые можно использовать. Сочетание прошлых и настоящих процедур превращает гибку в настоящее искусство и позволяет производить детали, которые упрощают производство и строительство и делают их более прибыльными.

Билл Смит - генеральный директор, а Марк Кинг - начальник цеха Albina Pipe Bending Co. Inc., 12080 S.W. Myslony St., Tualatin, OR 97062, телефон 503-692-6010, факс 503-692-6020, электронная почта [email protected], веб-сайт www.albinapipebending.com. Альбина гнет конструкционную сталь материалы - угол; Я балки; каналы; круглые, квадратные и прямоугольные трубы, трубки и прутки - для черных и цветных металлов для подрядчиков общественных работ, целлюлозно-бумажных комбинатов, производителей грузовиков, архитектурных дизайнеров, скульпторов и судостроителей.

.

Гибка труб без круглого сечения

Хотя круглая форма является наиболее распространенной формой труб, возможности для трубок без круглой формы имеются. Квадратные и прямоугольные трубы, которые обладают большей прочностью по сравнению с круглыми трубами, обычно используются в архитектурных и строительных приложениях. Автомобильные рамы и мебель также являются хорошими кандидатами на превосходство в отношении удельной массы по сравнению с обычными.

Несмотря на то, что чаще всего используются нешлифованные круги, когда дизайн второстепенен по отношению к прочности, отличная эстетика возможна.Для достижения баланса между силой и визуальным воздействием необходимо глубокое знание основных принципов формирования неосновных. Например, в мебели замена круглой или квадратной трубы овальной формы может дать наилучшее сочетание прочности и внешнего вида.

Процессы изготовления и переменные, связанные с гибкой трубных секций, обычно делают нешлифованные компоненты более дорогими, чем круглые. Поэтому очень важно правильно спланировать разработку рентабельного процесса.

Некруглые формы

Наиболее распространенными некруглыми формами, о которых идет речь в этой статье, являются квадратные, прямоугольные и овальные. Есть два типа овалов: эллиптические (настоящий овал) и плоские. Два обозначения изгиба для этих форм: плоскость E или простой путь и плоскость H или жесткий путь (см. , рисунок 1, ). Эти термины универсальны. Следует отметить, что радиус изгиба некруглой трубы обычно указывается как внутренний радиус (ISR), в то время как для круглой трубы изгиб Радиус обычно указывается как радиус средней линии (CLR).Обязательно внимательно проверьте отпечатки с указанием радиусов изгиба некруглых трубных узлов.

Эти поперечные сечения можно изгибать теми же методами, что и для круглых труб.

Конструкция детали, желаемый внешний вид и заданная производительность определяют оптимальный метод гибки, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Наиболее распространенными методами являются гибка под давлением, гибка при сжатии, гибка в роликах и гибка с вращательной вытяжкой (см. , рисунок 2, ).

Пресс для гибки. Это хороший выбор для приложений, в которых объем производства важнее внешнего вида. Этот метод обычно не используется с внутренней поддержкой трубки.

Компрессионная гибка. Подобно прессованию, этот метод предпочитает скорость внешнему виду. Однако по сравнению с гибкой под прессом он выполняется медленнее и при использовании подходящего инструмента позволяет производить детали более красивого вида. В этом методе нечасто используется внутренняя опора для трубы, за исключением специального высокоскоростного оборудования, изготовленного по индивидуальному заказу, которое может производить два изгиба трубы. одновременно.

Валковая гибка. Этот процесс подходит для формовки большого радиуса всех указанных поперечных сечений. Он может даже образовывать спирали и параболы.

Ротационная гибка с вытяжкой. Это самая универсальная платформа для гибки. Он предоставляет множество возможностей для проектирования и реализации штампов всех отмеченных форм.

Этот тип гибочного станка может использоваться с внутренней поддерживающей оправкой или без нее; со шлифовальной головкой или без нее для предотвращения образования складок на внутренней стенке при крутом изгибе; и с более чем одним комплектом штампов, что особенно удобно для гибки деталей с двумя или более радиусами изгиба или коротким прямым отрезком трубы между изгибами.

Некоторые роторные машины включают два метода формования. Например, некоторые из них могут выполнять как нажимную, так и поворотную гибку с помощью одного набора инструментов. Это полезно, когда одна деталь имеет два изгиба с совершенно разными радиусами. Это устраняет необходимость во второй операции (и второй машине).

Оснастка для некруглых материалов

Круглая труба имеет тенденцию поддерживать себя в процессе гибки. Некруглая труба не поддерживает себя; он с большей вероятностью, чем круглый, сплющится или деформируется в области изгиба (см. Рисунок 3 ).В стенки, параллельные плоскости изгиба (на рисунке 3 это верхняя и нижняя стенки), обеспечивают большее сопротивление изгибающей силе, чем боковые стенки. Чтобы предотвратить коробление или сплющивание, трубке необходима внутренняя и внешняя поддержка.

Конструкции инструментов для трубогибов так же разнообразны, как и сами трубы. Как и при выборе гибочного станка, при проектировании оснастки учитываются несколько факторов, в том числе критерии деталей (внешний вид и сплющивание), конфигурация изогнутых деталей и производственные требования.

Crush Style. В этом стиле инструментов гибочная матрица имеет выступ в канавке трубы. Выступ продвигает внутреннюю стенку трубки на полпути через ее поперечное сечение (см. Рис. 4 ). Это предотвращает коробление трубки при изгибе, заставляя трубку поддерживать себя. Не использует оправку.

Стиль сворачивания. Это похоже на стиль раздавливания, но при этом стенка внутренней трубы доводится до внешней стенки. Это снижает тенденцию к вогнутости внешней стены в области изгиба.После завершения изгиба трубка может застрять в инструменте.

Раздельное срабатывание. Гибочный штамп состоит из двух (или более) пластин, которые разделяются по вертикали. Это обеспечивает давление вниз во время процесса гибки, предотвращая выпуклость верхней и нижней стенок трубы. Поскольку он разделен, он сбрасывает давление после формирования трубки, облегчая снятие с гибочной матрицы.

Давление может быть обеспечено чем-нибудь таким простым, как большая гайка на вершине гибочной матрицы, которую затягивают перед гибкой и ослабляют после нее.Или это можно сделать с помощью гидроцилиндров. Их можно установить поверх гибочного штампа и подключить к гидравлическому контуру машины. Некоторые гибочные машины могут поставляться с гидравлическим раздельным приводом, встроенным «под носом». так что все инструменты могут быть разделены.

Одностворчатый. Эта конструкция достигает той же цели, что и метод срабатывания, но не использует цилиндр для создания давления, направленного вниз. Гибочная матрица изготовлена ​​из нескольких пластин и скреплена болтами.Канавка для трубки в гибочной матрице, которая удерживает трубку, обработана так, чтобы отверстие было больше, чем сама трубка. Зажимная матрица и прессовая матрица закалены. пластина или лист, прикрепленный к ним болтами. В закрытом состоянии створка заполняет зазор между канавкой для трубки в матрице и трубкой. Заполнение этой пустоты обеспечивает давление вниз во время цикла изгиба и освобождает трубку для удаления при открытии.

Этот метод имеет преимущества - простая конструкция, не требует дополнительной гидравлики и быстрота, - но также имеет ограничения.Лист развивает минимальную направленную вниз силу, и по мере износа инструмента сила уменьшается. Если внешние размеры трубки меньше, чем указано, створка вообще не может оказывать никакого давления, и оператору, вероятно, будет трудно плотно зажать трубку. достаточно, чтобы избежать проскальзывания во время цикла изгиба.

В некоторых случаях зазор находится над трубкой; сила тяжести удерживает трубку в нужном положении даже при открытых штампах и предотвращает захват трубки зажимными штампами при их закрытии.В других случаях зазор находится под трубкой. В этой ситуации необходима индексирующая каретка (цанга) для поддержки трубки и поддержания этого зазора. В противном случае сила тяжести приведет к тому, что трубка окажется слишком низко в изгибе. умереть, не оставляя зазора под ним; в результате трубка имеет тенденцию захватываться зажимными матрицами при их закрытии.

Клин Leaf Style. Функция аналогична одностворчатой, за исключением того, что гибочная матрица клиновидной конструкции имеет угол на верхней или нижней боковой стенке канавки трубы (см. Рисунок 5 ).Зажим и прижимные плашки имеют соответствующий угол. Когда плашки закрыты, углы заставляют зажим, а пресс-плашки сжимают трубку. Разжимание снимает давление, облегчая снятие трубки с инструмента.

Разработчик инструмента должен устранить некоторые существенные препятствия, прежде чем этот тип инструмента сможет работать должным образом. У всех гибочных станков есть оболочка, в которой должен работать инструмент. Это определяется и ограничивается производительностью гибочного станка. Критические параметры включают размер трубы, минимальный и максимальный радиус осевой линии, высоту центральной линии, по которой проходит инструмент, и стиль зажима (прямой или отводной).А машина, имеющая возможность штабелирования штампов, экспоненциально умножает эти переменные. Правильная установка ширины (досягаемости) зажима и прижимной матрицы, а также углов клина может оказаться непростой задачей. Машина, имеющая несколько штабелей штампов, но не обеспечивающая возможности точной настройки для независимых положений зажима и прижимной матрицы, не оставляет права на ошибку в конструкции и использовании этого типа инструменты.

Вы готовы?

Детали, касающиеся конструкции инструмента для гибки - типы или стили штампов, оправок и грязесъемников; физические размеры и зазоры; материалы, отделка и покрытия - заполнят объемы.Достаточно сказать, что каждое приложение уникально, и дизайн инструмента должен соответствовать ему (см. Рисунок 6, и Рисунок 7, ).

Успешный изгиб сводится к надлежащему удержанию материала в сочетании с адекватным снижением сопротивления и умением их правильно выполнять. Переменные включают:

  • Материал. Очень важно знать все характеристики трубы: форму, размер, толщину стенки, допуски, сплав, предел текучести, предел прочности, пластичность и т. Д.Также необходимо оценить способность материала формоваться до радиуса изгиба.
  • Технологичность. Вся работа, затраченная на разработку компонента, будет потрачена впустую, если инженер проигнорирует возможность его изготовления. Остерегайтесь брать на себя детали, которые нельзя производить с прибылью.
  • Бендер. Тип, оснастка, состояние и производительность (размер трубы и производительность) являются одними из наиболее важных факторов.
  • Оснастка. Взгляните критически на то, как он был спроектирован и построен. Разработайте меры по ремонту или замене. Было бы неплохо иметь запасной набор.
  • Персонал. Какими знаниями (механическими способностями, обучением, опытом и умением все это объединить) обладает каждый оператор? Может ли каждый успешно сформулировать проблемы, чтобы их можно было быстро решить? Как насчет командной работы? Готовы ли операторы делиться решениями? Согласованы ли эти черты между всеми сменами? В противном случае части могут не соответствовать сдвиг на смену.
  • Производство. Определите ожидаемую производительность и сравните ее с ожиданиями заказчика. Обратите внимание на уровень надзора, который ваш персонал может обеспечить операторам. Разработайте резервный план на случай непредвиденных обстоятельств, чтобы вы могли поддерживать необходимый график доставки, несмотря на перерывы.

Хотя переменных слишком много, чтобы их можно было сосчитать, важно сосредоточиться, чтобы они не перегружали проект. Цель состоит в том, чтобы производить детали со скоростью, позволяющей достичь целевой нормы прибыли.Имея это в виду, одна хорошая стратегия работы с множеством переменных проста: исключить переменные, которые можно исключить, а затем манипулировать остальными.

Лучший способ уменьшить количество и серьезность переменных - спроектировать их вне продукта как можно раньше в процессе, предпочтительно, когда проект все еще находится на стадии разработки. Идеальным вариантом было бы установление такого рода партнерских отношений с клиентом на раннем этапе процесса. Если это возможно, было бы неплохо попытаться расширить это партнерство, включив в него доверенных источники оборудования, материалов и инструментов, тем самым устанавливая определенный уровень контроля над всем проектом.

.

Гибка твердого материала - круглая, квадратная, прямоугольная

Цельные полуфабрикаты, такие как круглые стальные или квадратные поперечные сечения, можно сгибать с выдающимися результатами на горизонтальной гибочной машине Stierli-Bieger. С круглым поперечным сечением часто используются так называемые «роликовые клиновые блоки». В процессе гибки ролики катятся по профилю.

В качестве альтернативы мы также рекомендуем радиально-гибочный станок, который часто используется для гибки круглого сечения.


Гибка круглой стали без царапин

Гибка круглой стали (или прямоугольной заготовки) без царапин может быть достигнута с помощью роликового клинового блока. Ролик и гибочный пуансон могут иметь дополнительное профилирование.


Гибка с роликом v-block

Этот район в настоящее время находится в стадии строительства. Дальнейшая информация появится в ближайшее время.


Электроды гибочные медные

Мы специализируемся на гибке медных электродов.В последние годы мы разработали решения для гибки медных электродов для нескольких известных компаний. Подобная гибка медных прутков обычна до диаметра 70 мм.


Гибка железобетона и арматурной стали

Железобетон и арматурную сталь можно гнуть следующим образом:

  • Радиально-гибочная машина Stierli
  • Горизонтальная гибочная машина Stierli + формовочный инструмент
  • Горизонтальная гибочная машина Stierli + специальный инструмент

Свяжитесь с нами, мы будем рады проконсультировать вам подробно.


Гибка стальная круглая

Круглый стальной лист изгибается на горизонтально-гибочном станке, обычно с роликовым клиновым блоком.

Они могут иметь фиксированный диапазон диаметров или могут быть регулируемыми.

.

Смотрите также