La lavorazione della lamiera è una parte essenziale della produzione meccanica, in particolare in settori come l'aviazione, gli elettrodomestici, l'automobile, gli ascensori e altri, dove i componenti in lamiera sono ampiamente utilizzati. In questi settori, la precisione e la qualità della fabbricazione della lamiera sono fondamentali per garantire le prestazioni e l'affidabilità dei prodotti finali.
Tra le varie operazioni nella fabbricazione della lamiera, Piegatura della scanalatura a V è uno dei metodi più critici e comunemente utilizzati. Questo processo prevede la creazione di una scanalatura a V lungo il materiale, consentendo una piegatura controllata senza causare crepe o distorsioni. È particolarmente importante nelle applicazioni in cui sono necessari angoli precisi e tolleranze ristrette.
Il successo dell'operazione di piegatura con scanalatura a V influenza direttamente le dimensioni, la forma e l'aspetto generale del prodotto finale. Una piegatura eseguita correttamente garantisce che il pezzo mantenga le dimensioni e l'integrità strutturale desiderate. Al contrario, eventuali errori nel processo, come angoli errati o difetti superficiali, possono influire negativamente sia sulla funzionalità che sull'estetica del componente.
Data la sua importanza, mantenere la precisione nelle dimensioni e negli angoli di piegatura è fondamentale. Fattori come le proprietà del materiale, lo spessore, la progettazione dell'utensile e le impostazioni della macchina giocano tutti un ruolo nel raggiungimento dei risultati desiderati. Gestire attentamente queste variabili, i produttori possono realizzare pezzi piegati di alta qualità che soddisfano specifiche precise, garantendo le prestazioni e la durata richieste nelle applicazioni più impegnative.
Caratteristiche del processo di piegatura della scanalatura a V
Sulla macchina per scanalature a V per metalli, realizziamo una scanalatura a V nel punto in cui la lamiera deve essere piegata, per poi piegarla sulla macchina piegatrice secondo necessità.
Le caratteristiche del processo di piegatura della lamiera con scanalatura a V includono principalmente i seguenti tre aspetti:
Il raggio dell'arco del pezzo in lavorazione deve essere piccolo, senza pieghe o rientranze
Dopo aver scanalato la lamiera, lo spessore rimanente della lamiera diventa la metà dello spessore originale, o addirittura inferiore, in modo che il raggio dell'arco del pezzo in lavorazione dopo la piegatura possa essere notevolmente ridotto.
Inoltre, poiché lo spessore residuo della lamiera dopo la scanalatura è più sottile, la forza di deformazione durante la piegatura sarà ridotta di conseguenza e non si estenderà all'area non piegata. Pertanto, dopo la piegatura, non si formano pieghe sulla superficie del pezzo. Inoltre, la minore pressione di piegatura evita il rischio di intaccature sulla superficie decorativa.
In questo modo, il raggio d'arco è ridotto, non si formano pieghe o rientranze sulla superficie decorativa, il che si adatta alla decorazione di luoghi di lusso come hotel, banche, centri commerciali, aeroporti, ecc.
Ridotta la forza della piegatrice
Nel processo di piegatura, è necessaria una forza di piegatura maggiore quando si piegano lamiere più spesse. Dopo aver scanalato la lamiera su una macchina CNC per scanalature a V, lo spessore rimanente della lamiera si riduce notevolmente, riducendo di conseguenza anche la forza di piegatura richiesta. La piegatura della lamiera spessa può essere completata su una pressa piegatrice di tonnellaggio inferiore. Questo non solo riduce l'investimento in attrezzature, ma consente anche di risparmiare energia e spazio.
Piegatura di pezzi di forma complessa e controllo del rimbalzo di piegatura
Il pezzo mostrato nella figura non può essere piegato completamente su una normale macchina piegatrice, ma se prima lo posizioniamo su una macchina CNC per scanalature a V per metalli, il pezzo può essere completato con una piegatura manuale sulla pressa piegatrice.
Inoltre, lo spessore rimanente della piastra può essere controllato tramite una macchina CNC per scanalature a V della lamiera, che aiuterà a controllare la forza di rimbalzo e l'angolo di rimbalzo durante la piegatura.
Ad esempio, se lo spessore rimanente dopo la scanalatura viene controllato a circa 0.03 mm su una macchina per scanalature a V per metalli, l'angolo di rimbalzo può essere ridotto e il rimbalzo può essere sostanzialmente ignorato.
Metodo di saldatura con scanalatura a V della lamiera
Nella produzione di lamiere, posizioniamo il metallo con scanalatura a V per la piegatura sulla macchina scanalatrice, lo posizioniamo e inseriamo lo spessore della piastra per la scanalatura automatica.
Durante la scanalatura dobbiamo prestare attenzione a due aspetti:
– Impostazione dell'angolo della scanalatura a V
Dall'esperienza e dal processo di piegatura, sappiamo che la lamiera presenta diversi gradi di deformazione elastica durante la piegatura e la formatura, il che provoca la deviazione dell'angolo di piegatura.
Quando si esegue la scanalatura della scanalatura a V per la piegatura della lamiera, la scanalatura può essere razionalizzata in base all'angolo di piegatura richiesto per il pezzo. Generalmente, l'angolo della scanalatura a V è di 1-2° maggiore dell'angolo di piegatura. Ad esempio, quando pieghiamo un pezzo a 90°, l'angolo della scanalatura a V verrà solitamente scanalato a 92°, in modo da evitare facilmente il rimbalzo dell'angolo di piegatura.
– Impostazione della profondità della scanalatura a V e impostazione dello spessore rimanente
Nel caso di un determinato spessore della piastra, la profondità della scanalatura e lo spessore residuo sono valori corrispondenti. Solitamente, si imposta un valore di spessore residuo, in base ai requisiti del processo di piegatura. Generalmente, il valore predefinito è 0.8 mm e il minimo non deve essere inferiore a 0.3 mm.
In base allo spessore della piastra, impostiamo i tempi e la profondità di scanalatura a V. Data la necessità di controllare le bave e proteggere gli utensili, la profondità di scanalatura non dovrebbe essere eccessiva. Solitamente la profondità della prima scanalatura non può superare 0.8 mm e deve essere eseguita in almeno due scanalature.
Ad esempio, per una piastra in acciaio inossidabile di 1.2 mm di spessore, lo spessore rimanente dovrebbe essere di 0.5 mm dopo la scanalatura, la profondità della prima scanalatura a V può essere di 0.5 mm e la profondità della seconda scanalatura a V sarà di 0.2 mm. Dopo due scanalature a V, la profondità rimanente della piastra ha raggiunto appena 0.5 mm e le bave erano relativamente piccole, come mostrato nella figura seguente:
La macchina scanalatrice e gli utensili da taglio
Se state pensando di utilizzare la tecnica della scanalatura a V per produrre componenti, valutate attentamente l'applicazione. La scanalatura a V viene utilizzata principalmente in applicazioni architettoniche a basso stress e il pezzo finito sarà resistente solo quanto lo spessore rimanente del materiale alla piega. La scanalatura a V non è un processo adatto a tutte le situazioni produttive.
Se si sceglie di utilizzare la scanalatura a V, è necessario tenere conto della riduzione del raggio dovuta all'assottigliamento del materiale in corrispondenza del taglio. Se la riduzione del raggio sia un fattore positivo o negativo dipende dalla funzione del pezzo. Ad esempio, la scanalatura a V può iniziare con materiale spesso 0.080 pollici sulla linea di piega e ridurlo a 0.030 pollici. Generalmente, la scanalatura a V riduce lo spessore nel punto di piega a un terzo o alla metà dello spessore originale. Ovviamente, la scanalatura a V non è adatta ad applicazioni che richiedono resistenza alla piega. Tuttavia, è possibile produrre un angolo molto netto senza cricche da stress sul lato esterno della piega.
Poiché la scanalatura a V riduce lo spessore del materiale in corrispondenza della piega, richiede meno tonnellaggio per completare la piega. Ciò significa che è possibile piegare lamiere più spesse con un tonnellaggio di formatura inferiore.
La scanalatura può essere realizzata su una macchina sagomatrice orizzontale, che sfrutta il movimento lineare per utilizzare una singola punta di una fresa per incidere un percorso su una superficie piana, proprio come un tornio rimuove il materiale da un oggetto cilindrico. Ciò consente di ottenere un raggio di curvatura interno estremamente netto, senza creare cricche da stress sul lato esterno della curva e senza l'eccessivo tonnellaggio richiesto da un'operazione di fresatura o coniatura.
Storicamente parlando, prima che la scanalatura a V e i moderni CNC si unissero, le piccole scanalature a V che venivano eseguite utilizzavano una pialla da officina per tagliare le scanalature a V. Ma senza un metodo adeguato per fissare la lamiera al tavolo della macchina, la profondità della scanalatura a V era difficile da controllare ed estremamente inefficiente.
Più di recente, le officine si sono affidate a macchine CNC per scanalature progettate appositamente per questo compito. La precisione di queste macchine è la stessa di qualsiasi altra attrezzatura CNC, con un posizionamento medio entro 0.005 pollici. Le macchine posizionano il taglio o la smussatura con precisione sulla linea di piega, con l'angolo di taglio corretto che creerà la dimensione desiderata. Sono chiamate con vari nomi, tra cui macchine CNC per scanalature a V, scanalatrici a V, macchine CNC per taglio a V o semplicemente macchine per scanalature a V.
In una moderna macchina CNC per la sagomatura orizzontale a V, la lamiera viene posizionata direttamente sotto una fresa. Il programma del controllore utilizza i parametri del materiale (spessore, qualità, ecc.) per determinare la profondità e la posizione del taglio. Queste macchine hanno un aspetto molto simile a un moderno sistema di taglio laser o al plasma.
Le lame (utensili da taglio) da inserire nella macchina dipenderanno dall'angolo di piegatura desiderato. Ad esempio, se l'angolo di piegatura interno deve essere compreso tra 45 e 60 gradi, sarà necessaria una fresa a forma rombica con un angolo di taglio di 35 gradi. Se l'angolo di piegatura interno è compreso tra 60 e 80 gradi, sarà necessaria una fresa triangolare; e per angoli di piegatura interni compresi tra 80 e 90 gradi, la fresa dovrebbe avere anche un angolo di taglio compreso tra 80 e 90 gradi. La Figura 1 mostra le forme base delle frese, ma potrebbe essere necessario regolare con precisione l'angolo della lama per ottenere l'angolo di scanalatura desiderato.
Se sei un lettore abituale di "Bending Basics", saprai che il ritorno elastico deve essere compensato. Quando si esegue la piegatura con scanalature a V, è necessario tenere conto del ritorno elastico non solo con l'utensile della pressa piegatrice, ma anche con l'angolo di taglio. Nella maggior parte dei casi, un'inclinazione di 1 o 2 gradi in più nell'angolo di taglio della scanalatura può risolvere il problema.
A volte, però, ci si imbatte in tipi di materiali e angoli di piega che presentano un ritorno elastico significativo, e sarà necessario praticare una scanalatura con un angolo maggiore per gestirlo. La scanalatura più ampia fornisce lo spazio necessario per garantire che l'intaglio praticato non si incastri durante la formatura. Con l'angolo corretto del punzone, si dovrebbe ottenere solo un piccolo spazio nel taglio a V tra i bordi combacianti (vedere Figura 2).
L'angolo di taglio necessario è pari all'angolo di taglio richiesto più una piccola quantità di angolo di taglio aggiuntivo per compensare il ritorno elastico. Questo viene solitamente calcolato come metà dei gradi dell'angolo di piegatura interno (quindi una piegatura a V di 90 gradi darebbe un angolo di taglio di 45 gradi) più metà dei gradi del ritorno elastico, se necessario.
Prospettive applicative della tecnologia di formatura con piegatura a V
Grazie agli evidenti vantaggi della tecnologia di piegatura con scanalatura a V, e al fatto che non è necessario modificare i metodi e le attrezzature di piegatura tradizionali, ma solo potenziare la macchina per scanalature a V per lamiere, la tecnologia di piegatura con scanalatura a V è stata ampiamente utilizzata nelle applicazioni emergenti del settore della decorazione di fascia media e alta.
Successivamente, questa tecnologia è stata applicata con successo al settore della produzione di ascensori. Grazie ai vantaggi del processo di piegatura con scanalature a V, la produzione della struttura dell'ascensore risulta più efficiente, precisa e con un aspetto migliore.
Successivamente, alcuni esperti nei settori della produzione di dispositivi medicali e di quadri elettrici hanno mostrato un forte interesse per la tecnologia di piegatura con scanalature a V. Nella produzione di dispositivi medicali, il processo di piegatura con scanalature a V può essere applicato alla lavorazione di vari componenti per migliorare la qualità e le prestazioni del prodotto. Nella produzione di quadri elettrici, la tecnologia di piegatura con scanalature a V può ottenere una struttura di piegatura più raffinata e complessa, migliorando la resistenza e la durata del quadro.
Grazie alla profonda conoscenza della tecnologia di piegatura con scanalature a V, i campi di applicazione si ampliano. Oltre ai settori sopra menzionati, la tecnologia di piegatura con scanalature a V può essere utilizzata anche nel settore aerospaziale, automobilistico, ferroviario e in altri settori, nonché in vari settori dell'ingegneria, della decorazione architettonica e in altri ancora. Grazie al continuo sviluppo e all'innovazione tecnologica, la tecnologia di piegatura con scanalature a V mostrerà sicuramente il suo fascino unico in più settori, apportando maggiore praticità e vantaggi alla lavorazione della lamiera.
Quali sono i tipi di macchine per scanalature a V per lamiere?
Macchina manuale per scanalature a V: la macchina manuale per scanalature a V richiede all'operatore di controllare manualmente il movimento e la profondità di taglio dell'utensile da taglio, ed è adatta per alcuni semplici requisiti di lavorazione delle scanalature a V.
Macchina semiautomatica per scanalature a V: nel processo di taglio della macchina semiautomatica per scanalature a V, il movimento dell'utensile e la profondità di taglio sono in parte controllati dall'operatore, ma può essere dotata di alcune funzioni di automazione, come la regolazione automatica dell'utensile o la funzione di alimentazione automatica, che migliorano l'efficienza e la precisione della lavorazione.
Macchina per scanalature a V completamente automatica: la macchina per scanalature a V completamente automatica presenta un elevato grado di automazione, tra cui la regolazione e l'alimentazione completamente automatiche degli utensili, solitamente tramite un sistema di controllo CNC, che può realizzare lavorazioni di scanalature a V più complesse e migliorare l'efficienza e la precisione della produzione.
Macchina CNC per scanalature a V:La macchina CNC per scanalature a V è un'apparecchiatura di automazione avanzata che, tramite il sistema di controllo numerico computerizzato, controlla il movimento e i parametri di taglio dell'utensile da taglio, ed è in grado di controllare con precisione le dimensioni e la forma della scanalatura a V, adatta alle complesse esigenze di lavorazione delle scanalature a V.
Macchina idraulica per scanalature a V: la macchina idraulica per scanalature a V utilizza un sistema idraulico per azionare l'utensile da taglio, che può raggiungere una maggiore forza di taglio e stabilità ed è adatta per la lavorazione di lamiere più spesse o per esigenze speciali che richiedono una maggiore forza di taglio.
Macchina meccanica per scanalature a V: la macchina meccanica per scanalature a V adotta la modalità di trasmissione meccanica e il movimento dell'utensile da taglio è realizzato tramite dispositivi di trasmissione come ingranaggi e cinghie, adatti ad alcune esigenze di lavorazione di scanalature a V su piccola e media scala.
Conclusione
Piegatura della scanalatura a V, come nuovo tipo di processo di piegatura, è il risultato di una scelta di mercato. Krrass si dedica alla ricerca e alla produzione di piegatrici per lamiere con scanalature a V da 20 anni e continua a esplorare e sviluppare nuove tecnologie, consentendo agli utenti di realizzare prodotti sempre più eccellenti.
