დაუბრუნდით ჰაერის ფორმირებისა და დაჭერით სამუხრუჭე დახრის საფუძვლებს

კითხვა: მე მიჭირდა იმის გაგება, თუ როგორ უკავშირდება ბეჭდვისას მოსახვევის რადიუსი (როგორც აღვნიშნე) ხელსაწყოს შერჩევას. მაგალითად, ამჟამად გვაქვს პრობლემები 0,5 ინჩი A36 ფოლადისგან დამზადებულ ზოგიერთ ნაწილთან. ამ ნაწილებისთვის ჩვენ ვიყენებთ 0,5" დიამეტრის დამჭერებს. რადიუსი და 4 ინჩი. მოკვდეს. ახლა თუ გამოვიყენებ 20%-იან წესს და გავამრავლებ 4 ინჩზე. როდესაც მე ვამატებ საყრდენის გახსნას 15%-ით (ფოლადისთვის), მივიღებ 0,6 ინჩს. მაგრამ როგორ იცის ოპერატორმა, გამოიყენოს 0.5" რადიუსის პუნჩი, როდესაც ბეჭდვას ესაჭიროება 0.6" დახრის რადიუსი?
პასუხი: თქვენ აღნიშნეთ ლითონის ფურცლის მრეწველობის წინაშე მდგარი ერთ-ერთი ყველაზე დიდი გამოწვევა. ეს არის მცდარი წარმოდგენა, რომელსაც უნდა შეეგუონ როგორც ინჟინრები, ასევე საწარმოო მაღაზიები. ამის გამოსწორების მიზნით, ჩვენ დავიწყებთ ძირეული მიზეზით, ფორმირების ორი მეთოდით და არ გვესმის მათ შორის განსხვავებები.
1920-იანი წლებიდან მოსახვევი მანქანების გამოსვლიდან დღემდე, ოპერატორებს აქვთ ჩამოსხმული ნაწილები ქვედა მოსახვევებით ან ნიადაგებით. მიუხედავად იმისა, რომ ბოლო 20-30 წლის განმავლობაში ბოლოში მოღუნვა მოდიდან გადავიდა, მოღუნვის მეთოდები კვლავ ახასიათებს ჩვენს აზროვნებას, როდესაც ჩვენ ვხრით ლითონის ფურცელი.
ზუსტი სახეხი ხელსაწყოები ბაზარზე შემოვიდა 1970-იანი წლების ბოლოს და შეცვალა პარადიგმა. მოდით შევხედოთ, თუ როგორ განსხვავდება ზუსტი ხელსაწყოები პლანერის ხელსაწყოებისგან, როგორ შეცვალა ზუსტ ინსტრუმენტებზე გადასვლამ ინდუსტრია და როგორ უკავშირდება ეს ყველაფერი თქვენს კითხვას.
1920-იან წლებში ჩამოსხმა შეიცვალა დისკის სამუხრუჭე ნაკეცებიდან V-ის ფორმის ძაფებით, შესაბამისი დარტყმებით. 90 გრადუსიანი პუნჩი გამოყენებული იქნება 90 გრადუსიანი საყრდენით. დასაკეციდან ფორმირებაზე გადასვლა დიდი წინგადადგმული ნაბიჯი იყო ლითონის ფურცლისთვის. ის უფრო სწრაფია, ნაწილობრივ იმის გამო, რომ ახლად შემუშავებული ფირფიტის მუხრუჭები ელექტრული მოქმედების ქვეშაა – ყოველი მოსახვევის ხელით მოხრა აღარ არის. გარდა ამისა, ფირფიტის სამუხრუჭე შეიძლება იყოს მოხრილი ქვემოდან, რაც აუმჯობესებს სიზუსტეს. საზურგეების გარდა, გაზრდილი სიზუსტე შეიძლება მივაწეროთ იმ ფაქტს, რომ დარტყმა აჭერს მის რადიუსს მასალის შიდა მოხრის რადიუსში. ეს მიიღწევა ხელსაწყოს წვერის წასმით მასალის სისქეზე ნაკლები სისქეზე. ჩვენ ყველამ ვიცით, რომ თუ ჩვენ შეგვიძლია მივაღწიოთ მუდმივ შიდა მოსახვევის რადიუსს, შეგვიძლია გამოვთვალოთ სწორი მნიშვნელობები მოსახვევის გამოკლებისთვის, მოსახვევის შემწეობის, გარე შემცირებისა და K ფაქტორისთვის, მიუხედავად იმისა, თუ რა ტიპის მოსახვევს ვაკეთებთ.
ძალიან ხშირად ნაწილებს აქვთ ძალიან მკვეთრი შიდა მოსახვევის რადიუსი. შემქმნელებმა, დიზაინერებმა და ხელოსნებმა იცოდნენ, რომ ნაწილი გაძლებდა, რადგან თითქოს ყველაფერი აღდგენილი იყო - და სინამდვილეში ასე იყო, ყოველ შემთხვევაში, დღევანდელთან შედარებით.
ყველაფერი კარგია, სანამ რამე უკეთესი არ მოვა. შემდეგი ნაბიჯი წინ გადადგა 1970-იანი წლების ბოლოს, ზუსტი მიწის ხელსაწყოების, კომპიუტერული ციფრული კონტროლერების და მოწინავე ჰიდრავლიკური კონტროლის დანერგვით. ახლა თქვენ გაქვთ სრული კონტროლი პრეს brake-ზე და მის სისტემებზე. მაგრამ გარდატეხის წერტილი არის ზუსტი დაფქული ინსტრუმენტი, რომელიც ცვლის ყველაფერს. შეიცვალა ხარისხიანი ნაწილების წარმოების ყველა წესი.
ფორმირების ისტორია სავსეა ნახტომებითა და საზღვრებით. ერთი ნახტომით, ჩვენ გადავედით არათანმიმდევრული მოქნილობის რადიუსებიდან ფირფიტის მუხრუჭებისთვის ერთგვაროვან მოქნილობის რადიუსებზე, რომლებიც წარმოიქმნება ჭედურობის, პრაიმინგისა და ჭედურობის შედეგად. (შენიშვნა: რენდერი არ არის იგივე, რაც ჩამოსხმა; დამატებითი ინფორმაციისთვის იხილეთ სვეტების არქივები. თუმცა, ამ სვეტში მე ვიყენებ „ქვედა დაღუნვას“ როგორც გადაღების, ასევე ჩამოსხმის მეთოდებზე.)
ეს მეთოდები მოითხოვს მნიშვნელოვან ტონაჟს ნაწილების ფორმირებისთვის. რა თქმა უნდა, ბევრი თვალსაზრისით ეს ცუდი ამბავია პრესის მუხრუჭისთვის, ხელსაწყოსა თუ ნაწილისთვის. თუმცა, ისინი თითქმის 60 წლის განმავლობაში რჩებოდნენ ლითონის მოღუნვის ყველაზე გავრცელებულ მეთოდად, სანამ ინდუსტრიამ გადადგა შემდეგი ნაბიჯი საჰაერო ფორმირებისკენ.
მაშ, რა არის ჰაერის ფორმირება (ანუ ჰაერის მოხრა)? როგორ მუშაობს ქვედა ფლექსთან შედარებით? ეს ნახტომი კვლავ ცვლის რადიუსების შექმნის გზას. ახლა, ნაცვლად მოსახვევის შიდა რადიუსის ამოღების ნაცვლად, ჰაერი აყალიბებს "მცურავ" შიდა რადიუსს, როგორც პროცენტული ნაწილის ხვრელი ან მანძილი კადრის მკლავებს შორის (იხ. სურათი 1).
ნახაზი 1. ჰაერის მოღუნვისას, მოსახვევის შიდა რადიუსი განისაზღვრება კვარცხლბეკის სიგანით და არა პუნჩის წვერით. რადიუსი "ცურავს" ფორმის სიგანეში. გარდა ამისა, შეღწევადობის სიღრმე (და არა კვარცხლბეკის კუთხე) განსაზღვრავს სამუშაო ნაწილის მოსახვევის კუთხეს.
ჩვენი საცნობარო მასალა არის დაბალი შენადნობის ნახშირბადოვანი ფოლადი, 60000 psi გამძლეობით და ჰაერის წარმოქმნის რადიუსით, რომელიც შეადგენს დაახლოებით 16%-ს ნახშირის ხვრელს. პროცენტი განსხვავდება მასალის ტიპის, სითხის, მდგომარეობისა და სხვა მახასიათებლების მიხედვით. თავად ლითონის ფურცელში განსხვავებების გამო, პროგნოზირებული პროცენტები არასოდეს იქნება სრულყოფილი. თუმცა, ისინი საკმაოდ ზუსტია.
რბილი ალუმინის ჰაერი ქმნის რადიუსს 13% -დან 15% -მდე მადის გახსნის. ცხლად ნაგლინი მწნილი და ზეთიანი მასალა აქვს ჰაერის წარმოქმნის რადიუსი 14% -დან 16% -მდე კადრის გახსნის. ცივი ნაგლინი ფოლადი (ჩვენი საბაზისო დაჭიმვის სიძლიერე არის 60,000 psi) წარმოიქმნება ჰაერით, საყრდენის გახსნის 15%-დან 17%-მდე რადიუსში. 304 უჟანგავი ფოლადის აირფორმირების რადიუსი არის 20%–დან 22%–მდე ჭურჭლის ხვრელი. ისევ და ისევ, ამ პროცენტებს აქვთ მნიშვნელობების სპექტრი მასალების განსხვავების გამო. სხვა მასალის პროცენტის დასადგენად, შეგიძლიათ შეადაროთ მისი დაჭიმვის სიძლიერე ჩვენი საცნობარო მასალის 60 KSI დაჭიმვის სიმტკიცეს. მაგალითად, თუ თქვენს მასალას აქვს 120-KSI დაჭიმვის სიმტკიცე, პროცენტი უნდა იყოს 31%-დან 33%-მდე.
ვთქვათ, ჩვენს ნახშირბადოვან ფოლადს აქვს დაჭიმვის სიმტკიცე 60,000 psi, სისქე 0.062 ინჩი და რასაც ჰქვია შიდა მოსახვევის რადიუსი 0.062 ინჩი. მოხარეთ იგი 0,472 კვარცხლბეკის V ხვრელზე და მიღებული ფორმულა ასე გამოიყურება:
ასე რომ, თქვენი შიდა მოსახვევის რადიუსი იქნება 0,075″, რომელიც შეგიძლიათ გამოიყენოთ გარკვეული სიზუსტით მოსახვევის დასათვლელად, K ფაქტორების, შებრუნებისა და დახრის გამოკლების გამოსათვლელად – ე.ი. .
მაგალითში ოპერატორი იყენებს 0.472 ინჩს. მარკის გახსნა. ოპერატორი ოფისში მივიდა და თქვა: „ჰიუსტონ, პრობლემა გვაქვს. ეს არის 0.075. ზემოქმედების რადიუსი? როგორც ჩანს, ჩვენ ნამდვილად გვაქვს პრობლემა; სად წავიდეთ ერთი მათგანის მისაღებად? ყველაზე ახლოს ჩვენ შეგვიძლია მივიღოთ არის 0.078. ან 0.062 ინჩი. 0.078 დუიმი. დარტყმის რადიუსი ძალიან დიდია, 0.062 ინჩი. დარტყმის რადიუსი ძალიან მცირეა“.
მაგრამ ეს არასწორი არჩევანია. რატომ? დარტყმის რადიუსი არ ქმნის შიდა მოსახვევის რადიუსს. გახსოვდეთ, ჩვენ არ ვსაუბრობთ ქვედა მოქნილობაზე, დიახ, თავდამსხმელის წვერი არის გადამწყვეტი ფაქტორი. საუბარია ჰაერის ფორმირებაზე. მატრიცის სიგანე ქმნის რადიუსს; Punch არის მხოლოდ ბიძგი ელემენტი. ასევე გაითვალისწინეთ, რომ კვარცხლბეკის კუთხე არ მოქმედებს მოსახვევის შიდა რადიუსზე. შეგიძლიათ გამოიყენოთ მწვავე, V- ფორმის ან არხის მატრიცები; თუ სამივეს აქვს ერთი და იგივე სიგანე, თქვენ მიიღებთ იგივე შიდა მოსახვევის რადიუსს.
დარტყმის რადიუსი გავლენას ახდენს შედეგზე, მაგრამ არ არის განმსაზღვრელი ფაქტორი მოსახვევის რადიუსისთვის. ახლა, თუ თქვენ ჩამოაყალიბებთ დარტყმის რადიუსს უფრო დიდს, ვიდრე მცურავი რადიუსი, ნაწილი მიიღებს უფრო დიდ რადიუსს. ეს ცვლის დახრის შემწეობას, შეკუმშვას, K ფაქტორს და დახრის გამოკლებას. ისე, ეს არ არის საუკეთესო ვარიანტი, არა? გესმით - ეს არ არის საუკეთესო ვარიანტი.
რა მოხდება, თუ გამოვიყენებთ 0.062 ინჩს? ზემოქმედების რადიუსი? ეს დარტყმა კარგი იქნება. რატომ? რადგან, ყოველ შემთხვევაში, მზა ხელსაწყოების გამოყენებისას, რაც შეიძლება ახლოს არის ბუნებრივ „მცურავ“ შიდა მოსახვევის რადიუსთან. ამ პუნჩის გამოყენებამ ამ აპლიკაციაში უნდა უზრუნველყოს თანმიმდევრული და სტაბილური მოხრა.
იდეალურ შემთხვევაში, თქვენ უნდა აირჩიოთ დარტყმის რადიუსი, რომელიც უახლოვდება, მაგრამ არ აღემატება მცურავი ნაწილის მახასიათებლის რადიუსს. რაც უფრო მცირეა დარტყმის რადიუსი მცურავი მოსახვევის რადიუსთან შედარებით, მით უფრო არასტაბილური და პროგნოზირებადი იქნება მოსახვევი, განსაკუთრებით იმ შემთხვევაში, თუ საბოლოოდ ბევრს იხრებით. ზედმეტად ვიწრო დარტყმები დაამსხვრევს მასალას და შექმნის მკვეთრ მოსახვევებს ნაკლები თანმიმდევრულობითა და განმეორებით.
ბევრს მეკითხება, რატომ აქვს მასალის სისქეს მნიშვნელობა მხოლოდ ხვრელის არჩევისას. ჰაერის წარმოქმნის რადიუსის პროგნოზირებისთვის გამოყენებული პროცენტები ვარაუდობენ, რომ გამოყენებულ ფორმას აქვს მასალის სისქისთვის შესაფერისი ფორმის გახსნა. ანუ, მატრიცის ხვრელი არ იქნება სასურველზე დიდი ან პატარა.
მიუხედავად იმისა, რომ თქვენ შეგიძლიათ შეამციროთ ან გაზარდოთ ყალიბის ზომა, რადიუსები დეფორმაციის ტენდენციას განიცდის, რაც ცვლის ღუნვის ფუნქციის ბევრ მნიშვნელობას. თქვენ ასევე შეგიძლიათ ნახოთ მსგავსი ეფექტი, თუ იყენებთ არასწორი დარტყმის რადიუსს. ამრიგად, კარგი ამოსავალი წერტილი არის ცერის წესი, რომ შეარჩიოთ მატერიის სისქეზე რვაჯერ მეტი ხვრელი.
საუკეთესო შემთხვევაში, ინჟინრები მოვა მაღაზიაში და ესაუბრებიან პრესის სამუხრუჭე ოპერატორს. დარწმუნდით, რომ ყველამ იცის განსხვავება ჩამოსხმის მეთოდებს შორის. გაარკვიეთ რა მეთოდებს იყენებენ და რა მასალებს იყენებენ. მიიღეთ ყველა დარტყმისა და ჩიპების სია და შემდეგ შეიმუშავეთ ნაწილი ამ ინფორმაციის საფუძველზე. შემდეგ დოკუმენტაციაში ჩაწერეთ პუნჩები და ჩიპები, რომლებიც აუცილებელია ნაწილის სწორი დამუშავებისთვის. რა თქმა უნდა, შეიძლება გქონდეთ დამამშვიდებელი გარემოებები, როდესაც უნდა შეცვალოთ თქვენი ხელსაწყოები, მაგრამ ეს უნდა იყოს გამონაკლისი და არა წესი.
ოპერატორებო, ვიცი, რომ ყველანი პრეტენზიულები ხართ, მე თვითონ ვიყავი ერთ-ერთი მათგანი! მაგრამ წავიდა ის დრო, როდესაც თქვენ შეგიძლიათ აირჩიოთ თქვენი საყვარელი ხელსაწყოების ნაკრები. თუმცა, იმის თქმა, თუ რომელი ინსტრუმენტი გამოიყენოთ ნაწილების დიზაინისთვის, არ ასახავს თქვენს უნარების დონეს. ეს უბრალოდ ცხოვრების ფაქტია. ჩვენ ახლა ჰაერისაგან ვართ შექმნილი და აღარ ვეხებით. წესები შეიცვალა.
FABRICATOR არის ლითონის ფორმირებისა და ლითონის დამუშავების წამყვანი ჟურნალი ჩრდილოეთ ამერიკაში. ჟურნალი აქვეყნებს ახალ ამბებს, ტექნიკურ სტატიებს და შემთხვევის ისტორიას, რაც მწარმოებლებს საშუალებას აძლევს გააკეთონ თავიანთი სამუშაო უფრო ეფექტურად. FABRICATOR ემსახურება ინდუსტრიას 1970 წლიდან.
სრული ციფრული წვდომა The FABRICATOR-ზე ახლა უკვე ხელმისაწვდომია, რაც გაძლევთ მარტივ წვდომას ინდუსტრიის ძვირფას რესურსებზე.
სრული ციფრული წვდომა Tubing Magazine-ზე ახლა უკვე ხელმისაწვდომია, რაც გაძლევთ მარტივ წვდომას ინდუსტრიის ღირებულ რესურსებზე.
სრული ციფრული წვდომა The Fabricator en Español-ზე ახლა უკვე ხელმისაწვდომია, რაც უზრუნველყოფს მარტივ წვდომას ინდუსტრიის ძვირფას რესურსებზე.
მაირონ ელკინსი უერთდება The Maker-ის პოდკასტს, რათა ისაუბროს თავისი მოგზაურობის შესახებ პატარა ქალაქიდან ქარხნის შემდუღებელამდე…