Mục lục
Uốn kim loại tấm (đôi khi được gọi là uốn mép kim loại tấm) là một trong những kỹ thuật quan trọng nhất và được sử dụng rộng rãi trong sản xuất kim loại tấm.
Uốn kim loại tấm cho phép nhà sản xuất biến một bộ phận kim loại tấm thẳng thành một bộ phận góc cạnh, tiết kiệm chi phí hơn so với việc hàn hoặc cố định hai bộ phận riêng biệt lại với nhau.
Uốn kim loại tấm thường hoạt động bằng cách tác dụng lực lên kim loại tấm theo cách gây biến dạng vĩnh viễn. Tuy nhiên, có nhiều phương pháp uốn và máy uốn khác nhau có thể sử dụng để đạt được kết quả tốt nhất.
Bài viết này nhằm mục đích giới thiệu về uốn kim loại tấm, giới thiệu những kiến thức cơ bản về uốn, thiết bị uốn điển hình, các loại uốn kim loại tấm và các biện pháp phòng ngừa kỹ thuật như cho phép uốn và bật lại.
Uốn kim loại tấm là gì?
Uốn kim loại tấm là một kỹ thuật xử lý kim loại được sử dụng để biến các bộ phận kim loại tấm phẳng thành hình chữ V, hình chữ U hoặc có rãnh.
Đây là một quy trình sản xuất quan trọng và thuận tiện vì việc uốn một tấm kim loại phẳng thành hình dạng mới rẻ hơn nhiều so với việc xử lý các hình dạng chữ V, U hoặc kênh từ phôi rắn hoặc đúc chúng trong xưởng đúc. Ngoài ra, các bộ phận được tạo ra bằng cách uốn sẽ chắc chắn hơn so với các bộ phận được tạo ra bằng cách hàn hai tấm kim loại phẳng thành hình chữ V.
Nhiều loại uốn kim loại tấm liên quan đến việc sử dụng máy gọi là phanh, đôi khi được gọi là máy uốn hoặc máy gấp kim loại tấm. Lực có thể được tác dụng bằng tay hoặc sử dụng các thiết bị thủy lực.
Phương pháp uốn kim loại tấm
Có một số phương pháp uốn kim loại tấm, tất cả đều có chức năng tương tự nhưng khác nhau về cách vận hành. Do đó, biết phương pháp lý tưởng để lựa chọn là bước đầu tiên bạn cần thực hiện để thành công với dự án tạo hình kim loại tấm của mình. Có một số phương pháp uốn kim loại tấm, tất cả đều giống nhau về chức năng nhưng khác nhau về cách vận hành. Vì vậy, biết phương pháp lý tưởng để lựa chọn là bước đầu tiên bạn cần thực hiện để thành công với dự án tạo hình kim loại tấm của mình.
uốn chữ V
Uốn chữ V là phương pháp uốn kim loại tấm phổ biến nhất. Đục và khuôn hình chữ V được sử dụng trong quá trình này. Đục hình chữ V buộc phôi kim loại tấm vào rãnh “hình chữ V” trong khuôn, tạo thành các tấm kim loại có góc uốn khác nhau. Người vận hành có thể đạt được các góc uốn nhọn, tù hoặc 90°, tùy thuộc vào chày hình chữ V và góc khuôn.
uốn không khí
Uốn bằng khí khá giống với phương pháp uốn chữ V: nó dựa vào chày và khuôn hình chữ V để uốn các tấm kim loại. Phương pháp này không chính xác như các phương pháp khác, nhưng nó rất linh hoạt: nó có thể được sử dụng để tạo các đường cong theo hình chữ V, U và các hình dạng khác. Tuy nhiên, không giống như quy trình uốn chữ V thông thường, đột dập trong phương pháp uốn không khí không ép tấm vào đáy khoang. Thay vào đó, nó để lại khoảng trống (hoặc không khí) bên dưới tấm, cho phép kiểm soát góc uốn nhiều hơn so với uốn chữ V thông thường.
Uốn đáy
Chạm đáy (hoặc uốn cong đáy) là một kiểu uốn chữ V cũng giải quyết được thách thức đàn hồi. Nó liên quan đến việc làm biến dạng tấm kim loại ở vùng uốn bằng cách tác dụng lực bổ sung thông qua đầu chày sau khi uốn xong. Trong quá trình chạm đáy, chày ép hoàn toàn tấm kim loại vào khuôn, tạo thành một đường uốn cong tương ứng với hình dạng hình học bên trong khuôn.
Giống như phương pháp uốn bằng không khí, việc chạm đáy mang lại khả năng kiểm soát góc uốn chính xác. Tuy nhiên, uốn không khí đòi hỏi lực ép cao hơn so với uốn đáy.
uốn cạnh
Phương pháp này được sử dụng trong bảng điều khiển uốn congờ và liên quan đến việc sử dụng các khuôn trên và khuôn dưới di chuyển lên xuống để uốn. Nó thường được sử dụng cho các tấm kim loại ngắn hơn để giảm độ sắc nét và tránh làm hỏng cạnh uốn.
Trong phương pháp uốn cạnh, tấm kim loại được giữ vào khuôn bằng một tấm đệm áp lực. Sau đó chày sẽ tác dụng lên mép của tấm trải dài ra ngoài khuôn và đệm ép, khiến nó bị uốn cong ở phần cuối của khuôn.
Phương pháp này mang lại lợi thế cơ học tốtㅡcó nghĩa là nó cho phép bạn tác dụng ít lực hơn để tạo ra các đường uốn (và góc uốn) mong muốn.
uốn cuộn
Phương pháp uốn cuộn cho phép bạn uốn các tấm kim loại thành cuộn, ống, hình nón hoặc hình cong. Quá trình tạo hình kim loại tấm độc đáo này sử dụng các bộ con lăn để nạp (và uốn) kim loại theo độ cong mong muốn.
Quá trình này được sử dụng để uốn các phôi có những lọn tóc lớn và liên quan đến việc sử dụng ba cuộn được dẫn động bởi hệ thống thủy lực để uốn tấm.
Phương pháp uốn cuộn có thể được xử lý bằng máy uốn tấm 4 con lăn hoặc máy uốn tấm 3 con lăn.
uốn quay
Uốn quay có thể uốn tấm kim loại với độ lớn hơn 90. Biên dạng cuối cùng tương tự như uốn cong chữ V, nhưng bề mặt biên dạng mịn hơn. Trong uốn quay, tấm kim loại được kẹp vào khuôn quay và kéo xung quanh khuôn để tạo thành hình học có bán kính phù hợp với bán kính uốn mong muốn. Phương pháp này thường sử dụng một trục gá đỡ bên trong để ngăn ngừa nếp nhăn trên thành của tấm kim loại uốn cong.
Máy uốn kim loại tấm
Máy phanh ép thủy lực là một trong những thiết bị quan trọng nhất để uốn và tạo hình phôi trong ngành kim loại tấm. Chức năng của nó là uốn các tấm thép thành nhiều hình dạng khác nhau của các bộ phận theo yêu cầu của quy trình.
Máy ép phanh là loại máy uốn tấm sử dụng chày trên chuyển động và khuôn dưới tương ứng. Trong quá trình uốn, tấm kim loại được đặt trên khuôn dưới và chày bị cưỡng bức di chuyển vào trong kim loại, ép nó vào rãnh khuôn dưới. Tùy theo hình dạng của khuôn dưới, phanh ép có thể được sử dụng để tạo ra các uốn hình chữ V, uốn hình chữ U và các hình dạng khác. Phanh ép thủy lực có thể đáp ứng nhu cầu của các loại phôi khác nhau bằng cách thay thế dụng cụ phanh ép.
Máy phanh uốn thủy lực có thể được chia thành đồng bộ trục xoắn và đồng bộ điện-thủy lực theo phương pháp đồng bộ hóa. Phanh ép cao cấp nhất hiện nay trên thị trường là phanh ép servo hybrid.
Máy uốn tấm là loại máy được sử dụng trong các ngành công nghiệp sản xuất, gia công để uốn hoặc tạo hình các tấm kim loại thành các hình dạng cụ thể. Nguyên lý làm việc thường là kẹp và định vị tấm kim loại, sau đó sử dụng hệ thống cơ khí hoặc thủy lực để uốn kim loại dọc theo một trục xác định trước. Trung tâm uốn đóng một vai trò quan trọng trong các ngành công nghiệp đòi hỏi việc tạo hình các hình dạng tấm kim loại một cách chính xác và hiệu quả, giảm nhu cầu lao động thủ công và cải thiện chất lượng tổng thể của thành phẩm.
Máy uốn tấm có thể tự động tạo nhiều chỗ uốn cho mỗi bên, bao gồm uốn lên/xuống, uốn phẳng hoặc uốn cong. Hệ thống servo trung tâm uốn bảng linh hoạt thông minh sử dụng hệ thống vòng kín hoàn toàn servo điện thuần túy, có thể hỗ trợ liên kết đồng thời 16 trục ở giới hạn trên của hệ thống. Trong sử dụng thực tế, 9 trục (11 trục) được sử dụng, có nghĩa là 9 trục (11 trục) là liên kết đồng thời theo nghĩa thực tế. Hoạt động uốn cong trơn tru và khả năng phối hợp vận hành cơ học cao. Nó có thể hoàn thành thành công nhiều tổ hợp hành động phức tạp khác nhau và hiệu quả làm việc tổng thể của máy rất cao.
Máy uốn bảng linh hoạt thông minh sử dụng khuôn uốn vạn năng, giúp uốn được nhiều hình dạng khác nhau thông qua liên kết song song đa trục và điều khiển servo đầy đủ, đồng thời có thể uốn nhiều hình dạng phức tạp khác nhau. Các hình dạng phức tạp có thể được gấp thành nhiều cách kết hợp khác nhau như góc vuông, góc không vuông, hình vòng cung, nếp gấp trên và nếp gấp dưới.
Máy uốn tấm tập trung vào việc giải quyết các vấn đề uốn phức tạp khác nhau đối với các tấm mỏng. Nó có thể được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực vỏ tủ thép (tủ hồ sơ, tủ dụng cụ, vỏ ngoài, tủ điện, tủ thông tin liên lạc, tủ gas, tủ đồng hồ nước, v.v.), lĩnh vực đồ dùng nhà bếp (tủ lạnh, điều hòa, bếp lò, v.v.) .), Nội thất, thông gió, điện lạnh, thanh lọc, công nghiệp cửa, trang trí, thang máy và các lĩnh vực tạo hình kim loại liên quan khác, thích hợp để uốn các loại phôi khác nhau.
Máy cán tấm là một thiết bị sử dụng các cuộn phôi để uốn và tạo hình kim loại tấm, đồng thời có thể tạo thành các hình dạng khác nhau của các bộ phận như bộ phận hình trụ và hình nón. Nó là một thiết bị xử lý rất quan trọng. Nguyên lý làm việc của máy uốn tấm là sử dụng các ngoại lực như áp suất thủy lực và lực cơ học để di chuyển các con lăn làm việc, từ đó uốn cong hoặc tạo thành tấm kim loại. Dựa trên chuyển động quay và sự thay đổi vị trí của các cuộn phôi có hình dạng khác nhau, các bộ phận hình elip, hình vòng cung, hình trụ và các bộ phận khác có thể được xử lý.
Các loại máy cán khác nhau tùy theo lĩnh vực sử dụng. Chia theo số cuộn thì người ta chia thành máy cán tấm ba cuộn và máy cán tấm bốn cuộn. Máy cán ba cuộn được chia thành máy cán ba cuộn đối xứng, máy cán ba thanh điều chỉnh ngang xuống, máy cán cong điều chỉnh hướng xuống, máy cán ba cuộn phổ thông cuộn trên và máy cán CNC thủy lực. Từ góc độ truyền động, nó có thể được chia thành các loại cơ khí và thủy lực.
Máy ép là loại máy đúc dùng cho các sản phẩm công nghiệp được tạo hình bằng áp suất, thường sử dụng xi lanh thủy lực, do đó còn được gọi là máy ép thủy lực. Máy ép là thiết bị chính để đúc nén và tạo hình kim loại tấm, được chia thành kết cấu khung và kết cấu cột theo dạng kết cấu khung. Theo vị trí của xi lanh dầu chính áp suất, máy ép có thể được chia thành các loại áp suất lên và xuống. Để ép các tấm nhựa lớn, có thể sử dụng máy ép áp lực hướng xuống với xi lanh dầu ở phía dưới, trong khi máy ép áp lực hướng lên thường được sử dụng để ép các bộ phận nhựa thông thường. Theo loại chất lỏng làm việc, nó cũng có thể được chia thành máy ép thủy lực được điều khiển bởi dầu thủy lực và máy ép thủy lực được điều khiển bởi nhũ tương dầu-nước.
Máy thợ sắt là thiết bị máy công cụ tích hợp nhiều chức năng như cắt, đục lỗ, cắt, uốn, v.v.. Nó có ưu điểm là vận hành dễ dàng, tiêu thụ năng lượng thấp và chi phí bảo trì thấp. Nó là thiết bị được ưa chuộng để gia công kim loại trong các ngành sản xuất hiện đại (như luyện kim, cầu đường, thông tin liên lạc, điện, quân sự, v.v.). Thợ sắt được chia thành hai loại: máy thợ sắt thủy lực và máy thợ sắt cơ khí.
Những thách thức trong quá trình uốn kim loại tấm
Mùa xuân trở lại
Khi tấm kim loại được uốn thành hình dạng mới, nó sẽ đàn hồi một cách tự nhiên ở một mức độ nhất định sau khi loại bỏ lực uốn. Điều này được gọi là 'hồi xuân'.
Do cường độ nén của các tấm kim loại bị uốn cong, hiện tượng đàn hồi có thể xảy ra. Trong quá trình uốn tấm kim loại, một mặt chịu lực kéo, còn mặt kia chịu lực nén. Tuy nhiên, do cường độ nén cao hơn cường độ kéo của vật liệu nên mặt bị nén chống biến dạng thành công và tự giải nén khi loại bỏ lực.
Springback không phải là vấn đề chính nhưng nó có nghĩa là các nhà sản xuất phải bù đắp cho sự bật lại dự kiến bằng cách uốn cong tấm kim loại quá mức. Nếu kim loại cố tình uốn cong hơi quá mức, một lượng nhỏ lực bật lại tự nhiên sẽ tạo ra góc chính xác.
Tất nhiên, việc tính toán độ đàn hồi không hề đơn giản và có một số biến số có thể ảnh hưởng đến mức độ nghiêm trọng của độ đàn hồi của tấm kim loại, bao gồm loại và thông số kỹ thuật của vật liệu. Ngoài ra, bán kính bên trong lớn hơn sẽ mang lại độ đàn hồi lớn hơn.
Độ đàn hồi của tấm kim loại tỷ lệ thuận với giới hạn chảy của vật liệu và tỷ lệ nghịch với mô đun đàn hồi của nó. Thép carbon thấp có ít độ đàn hồi hơn và lý tưởng cho các phôi có độ chính xác cao, trong khi thép carbon cao và thép không gỉ có độ đàn hồi đáng kể. Bán kính uốn càng lớn thì độ đàn hồi càng lớn. Bán kính uốn nhỏ hơn mang lại độ chính xác cao hơn.
Phụ cấp uốn
Khi uốn cong một tấm kim loại, mặt ngoài của tấm sẽ bị kéo dài ra, dẫn đến chiều dài của nó thay đổi. Ví dụ, điều này có nghĩa là tổng chiều dài của hai cạnh được uốn thành hình chữ V sẽ dài hơn chiều dài ban đầu của tấm tấm.
Vì vậy, nếu kích thước thay đổi, làm thế nào chúng ta có thể thiết kế chính xác một bộ phận để đảm bảo nó phù hợp với các bộ phận khác? Làm thế nào để chúng ta xác định một tấm kim loại phải dài bao nhiêu? Để bù đắp cho sự thay đổi kích thước, chúng ta phải xem xét giới hạn uốn: chênh lệch giữa chiều dài của tấm không uốn và tổng chiều dài mỗi cạnh của tấm uốn thành phẩm.
Việc tính toán giới hạn uốn sẽ xem xét các yếu tố như độ dày tấm kim loại, bán kính uốn và góc uốn. Máy tính hệ số uốn có thể được sử dụng để tính hệ số uốn cần thiết cho các bộ phận kim loại tấm.
Vật liệu và thước đo tốt nhất để uốn kim loại tấm
Một số vật liệu kim loại tấm thích hợp để uốn hơn những vật liệu khác. Nói chung, vật liệu uốn tốt nhất là dẻo hơn là giòn.
Các vật liệu thường được sử dụng để uốn kim loại tấm bao gồm:
- Thép carbon thấp: có thể uốn cong ở mọi nhiệt độ.
- Thép lò xo: có thể uốn cong sau khi ủ.
- Thép hợp kim 4140: có thể uốn cong sau khi ủ.
- Nhôm 5052: So với các hợp kim nhôm khác, nó có độ uốn cong cao.
- Đồng: Có khả năng uốn cong cao.
Các vật liệu khó uốn cong hơn (mặc dù không phải là không thể) bao gồm nhôm 6061, titan, đồng thau và đồng thau.
Phần kết luận
Bài viết này giới thiệu những kiến thức cơ bản về uốn kim loại tấm. Có thể thực hiện uốn tấm kim loại bằng nhiều loại máy khác nhau, bao gồm máy ép phanh, máy ép thủy lực, máy uốn bảng và thợ sắt. SC Machinery là nhà cung cấp dịch vụ tạo hình kim loại tấm hàng đầu trên khắp Châu Á. Chúng tôi cung cấp dịch vụ uốn chất lượng cao cho các công ty phục vụ nhiều ngành công nghiệp.
Vietnamese 
English 
Spanish 
Portuguese 
German 
Arabic 
Italian 
Russian 
French 
Chinese 
Thai