Гибка – одна из технологических операций в металлообработке, в процессе которой заготовке придают нужную форму давлением. При помощи такой обработки производят металлические короба, лотки, секции воздуховодов, корпуса приборов, бытового и промышленного оборудования и другие изделия.
Обработка таким методом позволяет:
- Производить изделия сложной формы без швов и соединений.
- Точно выдерживать размеры и величины углов.
На гибку затрачивается сравнительно мало энергии, обработка не снижает стойкость материала к коррозии. При гибке не образуется отходов, себестоимость технологии часто ниже литья и сварки.
Что происходит при гибке
Процесс сгибания – пластическая деформация металла под давлением. При этом внутренние слои материала сжимаются, а наружные растягиваются, кристаллические структуры смещаются относительно друг друга. После снятия нагрузки первоначальная форма заготовки не восстанавливается, так как частицы металла устанавливаются в новом устойчивом положении.
Пластичность характеризует насколько хорошо металл поддается гибке или любой другой обработке давлением. Параметр определяет способность материала принимать другую форму, не разрушаясь при этом.
Существует также понятие упругой деформации. Характеристика показывает, насколько металл способен восстанавливать свою форму после снятия нагрузки.
Физическое свойство, противоположенное пластичности – хрупкость. Параметр определяет способность материала разрушаться под нагрузкой без образования деформаций.
Исходя из кристаллической структуры, пластичности, хрупкости и твердости, а также производных этих свойств: упругой и пластической деформации рассчитывают усилие, необходимое для обработки и выбирают технологию гибки металла.
Методы гибки
Существуют несколько технологий. Различают радиусную, одно- и многоугловую обработку. Первым методом изготавливают круглые вентиляционные трубы, другие изделия радиусной конфигурации.
Одно- и многоугловой гибкой производят уголки, корпуса приборов и оборудования, кронштейны, коробчатые лотки. В первом случае заготовку сгибают под заданным углом в один проход. В втором случае – в два или несколько проходов. Одноугловую гибку используют для пластичных металлов, многоугловую – для упругих материалов или для производства высокоточных деталей.
Гибка осуществляется вручную или механизировано. Для ручной обработки применяют тиски, киянки и молотки с деревянной, полимерной или металлической ударной частью, специальные шаблоны или оправки.
Процесс включат следующие операции:
- Заготовку зажимают в тиски.
- Сгибают ударным инструментом по оправке или шаблону.
- Контролируют величину угла угломером.
- Корректируют угол (при необходимости).
Такой метод малопроизводителен и применятся в штучном и мелкосерийном производстве.
В средне- и крупносерийном, массовом производстве используют механизированную гибку. Обработка осуществляется на специализированных станках.
Гибочные станки
Продукцию из тонколистового металлопроката производят на листогигибочных станках. Оборудование позволяет гнуть металл толщиной от 0,8 до 5 мм под углами до 1550°. Необходимое усилие развивается ручным, электромеханическим или гидравлическим приводом.
Оборудование состоит из следующих узлов:
- Рамы с двумя стойками. На ней размещены все остальные комплектующие оборудования.
- Балок. Узлы предназначены для крепления заготовки и передаче ей усилия сгибания. На гибочной балке зафиксированы сегменты, задающие угол изгиба и придающие форму заготовке.
- Привода. Узел предназначен для развития и передачи усилия, необходимого для обработки.
- Педали и передаточного устройства. Узел служит для запуска операции гибки и управления балкой.
Конструкция также может включать блок числового программного управления для задания режима работы и подсчета изготовленных деталей, роликовым ножом для отрезания готовых изделий от листа, гидравлической системы, состоящей из цилиндра, поршня и насоса, датчиков, системой компенсации прогиба.
Рассмотрим листогибочные станки с различными типами привода подробнее.
Гибочные станки с ручным приводом
Оборудование служат для обработки проката толщиной до 0,8 мм. Усилие оператора рабочей части передается через механическое или пневматическое устройство, которое во много раз усиливает его. Гибочная балка приводится в действие педалью.
Оборудование:
- Не нуждается в отдельном фундаменте.
- Подходит для производства сложных деталей с непараллельными углами сгиба.
- Не нуждаются в наличии электрической сети.
Область применения ручных станков – мелкосерийное производство различных изделий из листового проката. Оборудование подойдет для слесарной мастерской, мини цеха и других малых предприятий.
Электромеханические листогибы
Оборудование служит для производства изделий длиной до 2050 мм из стального проката толщиной до 4 мм.
Листогибы:
- Имеют высокую производительность.
- Обладают высокой точностью.
- Оснащены электронным блоком управления.
Оборудование с электромеханическим приводом применяют в серийном и крупносерийном производстве. Листогибы подходят для цехов и заводов, средних, крупных предприятий.
Гидравлические станки для гибки
Оборудование предназначено для обработки металлопроката толщиной до 4-5мм. Гидравлика позволяет развить значительное усилие, что позволяет обеспечить точную гибку заготовок в один проход.
Станки:
- Оснащены блоком программного управления со встроенной памятью на 1000 различных программ.
- Могут работать с заготовками значительной массы и размерами.
- Укомплектованы современной системой защиты.
Гидравлические листогибы имеют высокую производительность, точно повторяют фирму и размеры образца изделий. Оборудование обеспечивает высокую точность гибки при значительной скорости и применяется в крупносерийном и массовом производстве изделий.
Кроме перечисленных методов, широко применяют технологии гибки металла на прокатных станках и прессах. Изгиб осуществляется прокатом между роликами, придающими металлу соответствующую форму, прижимом листа стали между пуансонами и матрицами.
Выбор технологии гибки
Технологию гибки металла проектируют исходя из требуемой формы и размеров детали, механических характеристик материала, требований к точности обработки и желаемой производительности.
Процесс осуществляется в несколько этапов:
- Анализ конструкции детали и свойств материалов. На этом этапе подбирают предполагаемый способ обработки и примерные этапы технологического процесса.
- Расчет требуемого усилия и перехода деформирования. Вычисления выполняют исходя из физических свойств и микроструктуры металла по типовой методике.
- Выполнение чертежа с разными проекциями детали. Далее выполняют эскиз и графические документы.
- Выбор станка и оснастки к нему. На этой стадии подбирают оборудование и рабочие инструменты. Производитель обычно предлагает несколько типоразмеров листогибов и оснастки. При необходимости оборудование изготавливают на заказ. На этом этапе также определяют техническую и экономическую целесообразность выбора.
Завершает проектирование выполнение технологических карт и другой документации.
Компания МОБИПРОФ предлагает ручные, электромеханические и гидравлические листогибы. Оборудование просто в наладке, эксплуатации, обслуживании и ремонте. Станки легко настаиваются, обладают достаточной металлоемкостью для обработки деталей толщиной до 4-5 мм любой формы, обеспечивают высокую точность гибки.
