Hvad er CNC-bøjning? Sådan fungerer programmeret rørbøjning og kantpresse metalbøjning

Et 42 mm rustfrit udstødningsrør med fem bøjninger, to af dem i forskellige planer, er ikke det samme problem som et 90 graders beslag foldet på en kantpresse. Begge opgaver beskrives ofte som CNC bukning, men maskinerne, værktøjet og programmeringen bag dem er forskellige. Det, de deler, er, at hver vinkel, afstand og rotation kommer fra et lagret program, ikke fra en operatør, der drejer hårde stop med hånden.

Det korte svar er dette. CNC-bøjning er en metalformningsproces, hvor et numerisk computerstyringssystem driver maskinakserne, fremfører emnet og indstiller bøjningsvinkler til værdier taget fra et delprogram. På en kantpresse betyder det ramdybde, rygmålerposition og nogle gange kroning. På en rørbukker betyder det slædefremføring, spændetangsrotation og bøjningsarmsvinkel, bevæget af servomotorer, der kan gentage den samme position tusindvis af gange med samme resultat.

CNC-bøjning i almindelige termer

CNC står for computer numerical control, og begrebet beskriver, hvordan maskinen drives frem for hvad den gør. En ældre NC-bukker er indstillet i hånden, med mekaniske stop for fremføringslængde, en fast drejning på spændetangen og en bøjningsvinkel justeret med en skrue eller skive. En CNC-bukker gemmer den samme information som et program: aksepositioner, bøjningssekvens, kompensationsværdier og værktøjsdata.

Når programmet kører, sender controlleren en positionskommando til hver servoakse, læser feedback fra encoderen og korrigerer bevægelsen, indtil de kommanderede og de faktiske positioner matcher. Det lukkede sløjfe er grunden til, at en CNC-maskine kan holde en vinkel på tværs af tusindvis af dele, og hvorfor et job, der kørte for to år siden, kan sættes tilbage på maskinen og produceres fra den samme fil.

Aksetælling er det praktiske mål for, hvad en maskine kan. En enkelt hovedrørsbukker programmerer normalt vognfremføring, bøjningsplan og bøjningsvinkel. Tilføj flere værktøjsstabler eller et andet bøjningshoved, og maskinen kan producere flerplans- og multiradiusdele i én håndtering, hvilket fjerner den genspændingsfejl, der opstår, når en del bevæger sig mellem operationer.

Pladebukning og rørbukning er to forskellige opgaver

Søgeresultater blander de to sammen, og det forårsager reelle specifikationsfejl. Trykbremsebøjning danner flad plade over en stanse og matrice, og materialet bøjes i hele sin bredde. Roterende trækrørsbøjning trækker et rør rundt om en bøjningsmatrice, mens en dorn understøtter indersiden af ​​væggen. Fejltilstandene, værktøjet og tolerancedriverne er ikke de samme, så en forespørgsel, der kun siger CNC-bøjning, er ofte for vag til at citere nøjagtigt.

Hvis delen er et fladt panel med flanger, køber du en kantpresse. Hvis det er et rør, der skal bære væske, gas eller et kabel, køber du en rørbukker, og den udvendige diameter, vægtykkelse og centerlinjeradius afgør værktøjet.

Hvordan en CNC-bøjningscyklus faktisk kører

1. Delen er defineret i 3D eller som et bøjningsbord: udvendig diameter, vægtykkelse, materiale, hver bøjningsvinkel, hver centerlinjeradius og den lige afstand mellem bøjningerne.
2. Bukkeprogrammet oprettes enten offline fra modellen eller ved controlleren. Tilbagespringskompensation, bøjningsfradrag og en kollisionskontrol anvendes på dette stadium.
3. Værktøj er klargjort. Bøjningsmatrice, klemmatrice, trykdyse og dorn tilpasses til rørstørrelsen, og der tilføjes en viskermatrice, hvor væggen er tynd.
4. En første artikel bukkes og måles. Fremføringslængde, rotation og vinkelforskydninger trimmes, indtil delen matcher tegningen.
5. Produktionen kører. Maskinen gentager de lagrede positioner, og operatøren kontrollerer en prøve med faste intervaller i stedet for at justere hver del.
6. Dele flyttes til næste operation, som kan være endeformning, affasning, afgratning eller samling.

Værktøjet, der bestemmer delens kvalitet

To maskiner fra samme producent kan give meget forskellige resultater på grund af værktøj. De elementer, der betyder mest er:

• Dorn. Den støtter indersiden af ​​røret gennem bøjningen og kontrollerer ovalen. En propdorn passer til generøse radier på tykke vægge, mens en kugledorn normalt er nødvendig for tyndvæggede og snævre radiusarbejde.
• Bøj dø. Den indstiller centerliniens radius og rilleformen, og i praksis begrænser den også den maksimale bøjningsvinkel, der er tilgængelig ved den radius.
• Klemme matrice. Det griber røret mod bøjningsdysen og forhindrer materialet i at glide bagud under bøjningen.
• Trykdyse. Det følger røret og styrer ydervæggen, og det er ofte forskellen mellem en ren overflade og en, der er dækket af mærker.
• Viskermatrice. Det understøtter indersiden af ​​bøjningen, hvor rynker starter, hvilket betyder mest på tyndvægge og små radiuskombinationer.
• Smøring. Det reducerer modstand og varme og forlænger værktøjets levetid, men det forkerte smøremiddel efterlader rester, som skal fjernes før svejsning eller plettering.

Hvad CNC-bøjning forbedrer, og hvor det holder op med at give mening

Hvor processen tjener sine omkostninger

• Konsistens. Det samme program producerer den samme geometri på den første del og den tusinde del.
• Opsætningstid. Programtilbagekaldelse erstatter manuel nulstilling af stop, så korte batches bliver økonomiske.
• Mindre operatørafhængighed. Færdighederne skifter fra håndindstilling til programmering, valg af værktøj og inspektion.
• Multibøjningsdele i én cyklus. Maskinakser håndterer planændringer, der ellers ville have brug for to armaturer.

Hvor det ikke passer

• Simple enkeltvinklede dele i meget lavt volumen, hvor en manuel eller NC-maskine koster mindre pr. stk.
• En radius så tæt i forhold til væggen, at ingen dornkonfiguration vil holde sektionen.
• Tyk pladeformning, som hører til kantpressearbejde frem for roterende trækbøjning.

Køb af checks, før du angiver en maskine

De fleste specifikationsfejl kommer fra en kort liste over numre, som købere udelader i forespørgslen.

• Maksimal udvendig diameter og vægtykkelse, da der dannes kraftskalaer med vægsektionen.
• Mindste centerlinjeradius, normalt beskrevet som et multiplum af rørets diameter.
• Samlet antal bøjninger og om de sidder i mere end ét plan.
• Nødvendig cyklustid og om lastning og losning skal automatiseres.
• Materialekvalitet, fordi rustfrit og højstyrkestål fjeder tilbage anderledes end blødt stål.

For en enkelthovedmaskine er fuld servostyring den konfiguration, man skal kigge efter, med fremføring, rotation og bøjningsvinkel alt sammen drevet af programmet snarere end af mekaniske stop.

Single Direction fuld-servo Den ensrettede helelektriske rørbukkemaskine er kerneproduktet i H T's E-serie. Ved at bruge al-elektrisk drivteknologi opnår den højpræcision ensartet... Se produkt →

Når en del har bøjninger på begge sider af røret eller har brug for to bøjninger på én gang, forkorter en dobbelthovedmaskine cyklussen og fjerner et andet håndteringstrin.

3D Dobbelt-hoved fuld-servo bøjning 3D Double-head Full-servo Bending er et højpræcisions automatiseret behandlingsudstyr udviklet af Hetai specifikt til ultralange og ultrafine rør i auto... Se produkt →

Stor diameter og tungt vægrør har brug for mere moment og en stivere ramme, fordi formningskraften stiger hurtigt med vægsektion og radius.

Heavy Duty rørbukkemaskine Den kraftige rørbukkemaskine, model CNC65×E-9A, er et kraftigt rørformningsudstyr specielt udviklet til højteknologisk-intensive industrier såsom luftfart... Se produkt →

Almindelige problemer og hvad de normalt betyder

• Ovalitet over trækgrænsen. Dornen er for lille, den forkerte dorntype er monteret, eller radiussen er for stram til vægtykkelsen.
• Rynker på indersiden af ​​bøjningen. En viskermatrice mangler eller er dårligt placeret, eller væggen har for lidt støtte.
• Vinkeldrift under et løb. Tilbagespringet varierer mellem materialepartier, eller klemmatricen glider og trækker materiale.
• Ridser langs den udvendige radius. Trykdyseindstilling, værktøjsafstand eller smøring skal gennemgås.
• Affladning i starten af ​​bøjningen. Klemlængden er for kort, eller klemmatricerillen passer ikke til røret.

Hvor CNC-bøjning sidder i en produktionslinje

Bøjning er sjældent en selvstændig operation. En typisk rørledning skærer lager i længden, affaser og afgrater enderne, bøjer delen og danner eller flarer derefter rørenderne. Sammenkædning af disse trin ændrer økonomien ved jobbet, fordi dele holder op med at vente mellem maskiner og håndteringsskader falder. Derfor specificerer mange købere nu bukkemaskinen som en del af en bredere automationslinje snarere end som et isoleret køb.

CNC-bøjning er ikke en enkelt maskintype. Det er en metode til at styre en bukkemaskine, så geometrien kommer fra et program i stedet for fra en operatørs hænder. Hvis du kender den udvendige diameter, vægtykkelse, materialekvalitet, den mindste centerlinjeradius og antallet af bøjninger i forskellige planer, har du allerede de fem tal, som en maskinbygger skal citere ordentligt.

Hvis du gerne vil have disse tal gennemgået i forhold til en rigtig konfiguration, før du forpligter dig til værktøj, kan du det kontakte holdet og del deltegningen med bøjningsbordet.