Mục lục
Một chiếc ống uốn cong có hình quả trứng thay vì hình tròn là một vấn đề lãng phí xuất hiện trong phần đầu tiên của công việc mới. Ống bị xẹp sau khi uốn xảy ra do mặt cắt mất tính tròn khi chịu lực kéo và nén và hầu như luôn có thể dự đoán được từ ba con số: tỷ lệ D/t , bán kính đường tâm (CLR) và hệ số thành. SLS Machinery chế tạo máy uốn ống CNC với dụng cụ kéo quay, giá đỡ trục gá và khuôn hỗ trợ áp lực được thiết kế để giữ cho mặt cắt ngang đó tròn. Hướng dẫn này giải thích tại sao xảy ra hiện tượng bẹt ống trong quá trình uốn , cách đo lường hiện tượng này và các giải pháp uốn ống thực tế đảm bảo độ ovan trong thông số kỹ thuật.
Bạn sẽ tìm hiểu: hình bầu dục khi uốn ống là gì và bạn có thể chấp nhận mức dung sai nào; tại sao ống uốn có thành mỏng lại bị sập khi không có sự hỗ trợ bên trong; khi nào nên chọn uốn trục gá thay vì uốn nén ; cách áp lực khuôn , kẹp áp lực khuôn và tăng cường thiết lập hình dạng tường điều khiển; và cách khắc phục sự cố uốn ống trong vài phút thay vì hàng giờ.
Làm phẳng là một vấn đề liên quan đến mặt cắt ngang, không phải là vấn đề bề mặt. Ở bán kính bên ngoài, bức tường bị kéo căng; ở bán kính bên trong, nó bị nén. Không có gì hỗ trợ ID, ống tròn sẽ đóng lại thành hình elip - trục dài chạy qua chỗ uốn cong và trục ngắn xuyên qua nó. Các kỹ sư gọi đây là biến dạng mặt cắt ngang hay độ oval , được đo bằng (Dmax − Dmin) / Dnominal × 100%.
Ba con số thúc đẩy nó. Tỷ lệ D/t (OD `độ dày thành) cho bạn biết lớp vỏ mỏng như thế nào: một ống 50 mm ở thành 2 mm là D/t = 25, đã là đường biên cho các đường cong chặt. Tỷ lệ R/D (bán kính đường tâm ÷ OD) cho bạn biết mức độ uốn cong - dưới 2,5D phần muốn thu gọn. Và độ dẻo của vật liệu quyết định vách chảy êm hay bị vênh: nhôm mềm nhăn, inox cứng chống chịu nhưng cần đỡ.
1) Bán kính uốn cong quá chặt. CLR dưới 1,5–2,5D tập trung ứng suất lên một cung nhỏ; không có sự hỗ trợ bên trong, bức tường bên ngoài sẽ kéo vào và phần có hình bầu dục.
2) Không có trục gá, hoặc trục gá lùi quá xa. Trục gá bóng hỗ trợ ID ngay tại tiếp tuyến. Nếu nó nằm phía sau điểm tiếp tuyến, bức tường không được chống đỡ sẽ sụp đổ vào trong.
3) Loại trục gá sai cho D/t. Trục gá cắm có thể hoạt động tốt ở chế độ 3D; những khúc cua chặt hơn ở 1,8–2,5D cần một trục gá bi 2–3 bóng với khoảng cách gần.
4) Khoảng hở giữa trục gá và ống quá khổ. Khoảng cách giữa trục gá và ID phải ở mức tối thiểu (≈0,04–0,08 mm mỗi bên). Khoảng trống quá lớn và bức tường sẽ lõm vào giữa các quả bóng.
5) Khuôn ép quá lỏng hoặc quá chặt. Lỏng lẻo để ống kéo ra và làm phẳng; quá nhiều lực cản sẽ kéo dài OD và làm mỏng bức tường.
6) Kẹp khuôn trượt hoặc kẹp quá mức. Trượt làm cho phần bị xoắn; thắt chặt quá mức thụt vào OD. Cả hai đều làm biến dạng hình tròn.
7) Bôi trơn kém và rãnh khuôn bị mòn. Gai ma sát kéo tường không đối xứng; một rãnh mòn không còn đỡ ống nữa.
Chuyển sang uốn kéo quay . Trong ba phương pháp phổ biến - uốn nén , quay và uốn trục gá - kéo quay hỗ trợ ống ở cả hai phía của khuôn uốn và là đường cơ sở cho uốn tròn. Uốn nén rẻ và nhanh nhưng để cho phần nổi, vì vậy hãy dành nó cho các bộ phận có bán kính lớn, độ chính xác thấp.
Thêm một trục gá cho bán kính chặt và tường mỏng. Khớp số lượng bóng với R/D: 3D+ sử dụng phích cắm hoặc trục gá bóng đơn; 2–2,5D cần 2–3 quả bóng; dưới 2D, một trục gá nhiều bóng có bước tiến gần. Đặt đầu nhọn ngay sau điểm tiếp tuyến và giữ chặt khoảng trống.
Chạy một cái gạt nước. Khuôn gạt nước lau sạch bán kính bên trong, dừng cả các nếp nhăn và các nếp gấp vi mô kéo phần hình bầu dục. Khe hở của ống phải gần bằng 0 với góc nghiêng 1–2°.
Sử dụng hỗ trợ tăng/áp lực. Máy uốn ống CNC hiện đại điều khiển đẩy vật liệu vào khu vực uốn cong bằng lực tăng cường được lập trình , chống lại độ mỏng do kéo ở bán kính bên ngoài và giữ mặt cắt tròn.
Khớp rãnh khuôn và kẹp. Rãnh khuôn uốn cong phải khớp với đường kính ngoài của ống trong khoảng vài phần trăm milimét; khuôn kẹp phải bám chặt mà không bị lõm. Làm sạch và bôi trơn mỗi lần chạy – dụng cụ khô, mòn là nguyên nhân gây phẳng tiềm ẩn.
Chỉ định bán kính uốn cong lành mạnh. Bất cứ khi nào thiết kế cho phép, giữ CLR ≥ 1,5D trên tường dày và ≥ 2,5D trên tường mỏng. Sự thay đổi duy nhất đó sẽ loại bỏ hầu hết vấn đề trước khi cắt dụng cụ.
Không phải mọi ứng dụng đều cần một vòng tròn hoàn hảo. Chế tạo chung chấp nhận độ rụng trứng lên tới 8–10%; ống thủy lực và hàng không vũ trụ chính xác thường giữ ≤ 5% và các dòng chất lỏng hàng không vũ trụ thường yêu cầu tính toàn vẹn mặt cắt ngang 95% + ở mức 3%. Chỉ định dung sai trên bản vẽ, sau đó chọn công cụ — số lượng trục gá, khuôn gạt nước, tăng cường — để đáp ứng dung sai đó. Đo mặt cắt ngang uốn cong bằng thước cặp hoặc thước đo độ bầu dục trên mẫu đầu tiên, không phải trên mẫu thứ mười.
Máy uốn ống CNC hiện đại loại bỏ hầu hết các phỏng đoán. Tìm kiếm hỗ trợ khuôn áp suất đồng bộ, tăng cường lập trình, điều chỉnh mở rộng trục gá tốt và phản hồi làm mỏng thành theo thời gian thực. Những tính năng này quan trọng nhất trong các đường ống xả và khung gầm ô tô , đường ống thủy lực và đường nhiên liệu, khung đồ nội thất và ống hàng không vũ trụ - nơi không thể khắc phục được chỗ uốn cong ngoài vòng bằng cách hàn hoặc uốn sau này. Ngoài ra, hãy chú ý đến các khuyết tật đi kèm: độ mỏng của thành ở bán kính bên ngoài, nếp nhăn ở bán kính bên trong và hiện tượng đàn hồi sau khi mở khúc cua - cả bốn đều phản ứng với cùng một công cụ và hiệu chỉnh thông số.
Hỏi: Nguyên nhân khiến ống bị xẹp sau khi uốn?
A: Mất phần hỗ trợ mặt cắt dưới lực căng và nén kết hợp - thường là do bán kính uốn cong quá chặt so với tường, trục gá bị thiếu hoặc đặt sai vị trí, rãnh khuôn sai hoặc hỗ trợ khuôn không đủ áp suất.
Hỏi: Dung sai độ rụng trứng an toàn là gì?
A: Chế tạo chung chấp nhận 8–10%; thông số kỹ thuật làm việc thủy lực và chính xác từ 5% trở xuống; dòng chất lỏng hàng không vũ trụ thường yêu cầu 3% hoặc chặt hơn. Chỉ định nó trên bản vẽ.
Hỏi: Khi nào tôi cần trục gá để tránh bị xẹp?
Đáp: Dưới bán kính đường tâm khoảng 2,5D hoặc bất cứ khi nào tỷ lệ D/t đưa bạn vào vùng tường mỏng. Sử dụng trục gá cắm gần 3D và trục gá có bước gần nhiều bóng bên dưới 2D.
Hỏi: Có phải một bức tường dày hơn luôn ngăn cản việc làm phẳng không?
A: Nó giúp ích rất nhiều - D/t thấp hơn có nghĩa là phần cứng hơn. Nhưng thành dày hơn cần lực uốn nhiều hơn và có thể bị nứt nếu trục gá có kích thước nhỏ; kết hợp dụng cụ với bức tường thực tế.
Hỏi: Sự khác biệt giữa uốn quay và uốn trục gá là gì?
A: Vẽ quay là phương pháp; uốn trục gá bổ sung hỗ trợ bên trong cho bán kính chặt và tường mỏng. Hầu hết các máy uốn CNC sản xuất đều là máy kéo quay được trang bị trục gá.
Hỏi: Tôi có thể sửa chữa hiện tượng phẳng trên khúc cua hiện có không?
A: Thường không đáng tin cậy. Những chỗ uốn cong không tròn có thể dễ dàng ngăn chặn bằng dụng cụ và cài đặt hơn là sửa chữa sau đó — hãy đầu tư vào việc thiết lập thay vì làm lại.
Hỏi: Việc bôi trơn quan trọng như thế nào?
Đ: Rất. Nó kiểm soát ma sát giữa ống và dụng cụ, điều này ảnh hưởng trực tiếp đến dòng nguyên liệu, độ mỏng của thành và độ tròn của mặt cắt.
Hỏi: Tính năng nào của máy quan trọng nhất?
A: Hỗ trợ/tăng áp khuôn có thể lập trình, điều khiển mở rộng trục gá tốt, chuyển động trục đồng bộ và các công thức được lưu trữ trên mỗi số bộ phận - những điều này giúp duy trì độ bầu dục có thể lặp lại.
Làm phẳng là một vấn đề hình học mặt cắt được điều khiển bởi D/t, R/D và vật liệu. Trước tiên, cố định bán kính, sau đó thêm trục gá bên phải và khuôn gạt nước, cân bằng lực và lực ép khuôn, đồng thời giữ cho dụng cụ luôn sạch sẽ và được bôi trơn. Quy trình có cấu trúc khắc phục sự cố uốn ống cộng với máy uốn ống CNC có khả năng biến phế liệu không tròn thành các uốn cong có thể lặp lại, tuân thủ thông số kỹ thuật. SLS Machinery cung cấp máy uốn CNC kéo quay, dụng cụ trục gá và khuôn gạt nước, đồng thời hỗ trợ thiết lập cho ống có thành mỏng và bán kính hẹp - hãy gửi cho chúng tôi kích thước ống, vật liệu và bán kính uốn cong của bạn để có cấu hình được đề xuất.
URL kênh video về máy móc SLS: https://www.youtube.com/channel/UCBz_laOhfRZ_e00NxcyMwhQ