Dəmir işləmə əməliyyatlarında əyilmə radiusunun tərifi və əhəmiyyəti

Metalların əyilməsində əyilmə radiusunun tərifi və əhəmiyyəti

Radiusun əyilməsi əsasən əyilmiş metal parçanın nə qədər əyri olduğunu, mərkəz xəttindən materialın daxilə doğru əyilməyə başladığı yerdək ölçülərə əsasən müəyyən edir. Bunu düzgün etmək bir neçə səbəbdən çox vacibdir. Komponentlər struktur möhkəmliyinə malik olmalıdır, onlar sıxlığı dözərək sınmamalı və zamanla aşınmaya davamlı olmalıdır. Radiusun səhv seçilməsi pis nəticələr verə bilər. Əyri çox sıx olduqda, xüsusən də yüksək karbonlu poladda, 2023-cü ilin istehsal standartlarına görə, çatlar əmələ gəlmə ehtimalı təqribən üçdə iki nisbətindədir. Digər tərəfdən, əyilmə çox geniş olduqda hissə zəifləyir və ümumi səmərəlilik azalır. Nəticə odur ki, düzgün əyilmə radiusunun seçilməsi sadəcə spesifikasiyaları izləməkdən ibarət deyil, həm də hissələrin həqiqi avadanlıqlarda quraşdırıldıqdan sonra düzgün işləyib-işləməyəcəyini təmin edir.

Əyilmə Radiusu ilə Materialın Qalınlığı Arasındakı Əlaqə

Materialın qalınlığı (T) birbaşa optimal daxili əyilmə radiusuna (Ir) təsir edir, bu da adətən 1T Qaydası , burada Ir ideal nəticələr üçün T-yə bərabərdir. Qalınlıqdan asılı olaraq meyillər vacibdir:

• Nazik materiallar (<6 mm): Ir ∆ T burma və kənar deformasiyanı minimuma endirir
• Orta qalınlıq (6–12 mm): Ir = 1,25–1,5−T formalaşdırmaq və alətin aşınmasını balanslaşdırır
• Qalın lövhələr (>12 mm): Ir = 2–3−T matrisin zədələnməsini qarşısını alır və bərabər gərginlik yayılmasını təmin edir

Bu təlimatlara əməl etmək CNC idarə olunan əməliyyatlarda ±0,5° daxilində ardıcıl bucaq dəqiqliyini dəstəkləyir.

Daxili büküm radiusunun qalınlığa nisbəti (Ir/T) və onun təsiri

Ir/T nisbəti dəmir işləmə planlaşdırılmasında üç vacib nəticəni təsir edən əsas metrikdir:

1. Əyilmə əks təsirinin böyüklüyü: 0.8-dən aşağı nisbətlər bucaq əks təsirini 15–22% artırır
2. İstifadə müddəti: Ir ∆¥ T-nin saxlanması matrisin istifadə müddətini 40% artırır
3. Səth Keyfiyyəti: 1-dən aşağı nisbətlər tez-tez dənə deformasiyasını artırır və sonrakı emal tələb olunur

Müasir CNC press-əyri maşınları real vaxt ərzində bucaq kompensasiyası istifadə edərək ±0.1T dəqiqliyi ilə Ir/T dəqiqliyini saxlayaraq müxtəlif materiallardan hazırlanmış istehsal partiyaları üzrə etibarlı təkrarlanmanı təmin edir.

Material xassələri və əyilmə radiusunun nəzarətə təsiri

Material növü ən kiçik və optimal əyilmə radiusuna təsiri

Müxtəlif materiallar üçün tələb olunan əyilmə radiusu olduqca fərqlənir, çünki onlar əyildikdə eyni davranmırlar. Məsələn, aşağı karbonlu polad olduqca sıx əyilmələri dəstəkləyə bilər, adətən materialın qalınlığının 0,8-dən 1,5 dəfəsinə qədər. Ancaq növlü polad fərqli bir hekayədir. Burada ümumiyyətlə əyilmə radiusu qalınlığın 2-dən 4 dəfəsinə bərabər olmalıdır, əks halda proses zamanı çatlar əmələ gəlmə ehtimalı yüksəkdir. Alüminium orta yerdə dayanır. Əksər alüminium ərintiləri qalınlığın təqribən 1-dən 3 dəfəsinə qədər olan radiuslarla yaxşı işləyir, lakin bu, ərintinin nə qədər temperləndiyindən asılı olaraq ciddi şəkildə dəyişə bilər. Bu xassələrin materiallardan asılı olaraq bu qədər fərqlənməsi səbəbindən istehsalat prosesində nəticələrin və məhsul keyfiyyətinin sabit saxlanması üçün hər bir material üçün xüsusi əyilmə prosedurları lazımdır.

Yield Strength və Ductility Əyilmə Radiusu Nəticələrini Necə Təsir Edir

Elastiklikdan danışarkən iki əsas amil əsas rol oynayır: akma möhkəmliyi və plastiklik. 215 MPa təşkil edən 304 nömrəli paslanmayan polad kimi yüksək akma möhkəmliyinə malik materiallar asanlıqla deformasiyaya uğramır. Bu xassə səbəbindən onlar müəyyən qalınlıq səviyyələrində müvafiq olaraq daha böyük minimum əyilmə radiusuna ehtiyac duyur. Mülayim poladın akma möhkəmliyi təqribən 170 MPa təşkil edir, lakin daha yaxşı plastiklik hesabına bu cəhətdən kompensasiya edilir. Məsələn, mülayim polad alüminiumla müqayisədə daha sıx əyilmələrə dözümlüdür. 3 mm qalınlıqda mülayim polad təqribən 40% uzanma nisbətinə malikdir, alüminium isə təqribən 15% uzanma təmin edir. Bu fərq istehsalçıların əyilmə prosesində çatlar əmələ gəlməzdən əvvəl mülayim poladla təqribən 30% daha kiçik əyilmə radiusları əldə etməsinə imkan verir.

Tədqiqat işi: Mülayim polad və paslanmayan poladda əyilmə radiusunun müqayisəsi

3 mm vərəq üzərində aparılan nəzarətli test materiala xas olan çətinlikləri nümayiş etdirir:

Material	Kəncəlik	Minimum Bükülmə Radiusu	ir/t Nisbəti	Əyilmə Uğur Nisbəti
Yüngül Polad	3mm	2,4 mm	0.8	98% (çatlamır)
304 qeyri-demirli	3mm	6mm	2.0	82% (kənar çatlar)

Steynliyin istifadəsi ilə əldə edilən 150% artım radiusun dəqiq hesablanmasının və istehsal prosesində avadanlıqların uyğunlaşdırılmasının nə qədər vacib olduğunu göstərir.

Dəqiq Əyilmə Radiusu üçün Alovşəkilləndirmə Əməliyyatlarında Avadanlıq və Matris Seçimi

Matris Açma Eni və Əyilmə Radiusuna Təsiri

Matris açılışının eni, radiusun düzgün əyilməsi üçün əsas rol oynayır. 2024-cü ilin ən son 'Avadanlıq Səmərəliliyi Hesabatında' istinad edilən tədqiqatlara əsasən, istehsalçılar materialın özündən təxminən 8-10 dəfə daha qalın matris açılışları seçdikdə, dar və ya sabit enli matrislərlə müqayisədə əyilmələrin nəticələrinin sabitliyində təxminən rüb yaxşılaşma müşahidə olunur. Əlbəttə ki, dar matrislər bəzi layihələr üçün əlverişli ola bilən daha sıx əyilmələrə imkan verir, lakin həmişə də qalın metallar və ya yüksək möhkəmlikli ərintilərlə işləyərkən daha çox deformasiya riski ilə üzləşmək mümkündür. Əks tərəfdən, daha geniş matrislər əyildikdən sonra materialın öz formalarına qayıtmağa çalışması kimi bilinən 'springback' problemi ilə mübarizədə kömək edir. Bu, xüsusilə paslanmayan polad iş parçaları və ya formalaşdırdıqdan sonra geri qayıtma meylinə malik digər materiallarla işləyərkən vacibdir.

Əyilmə əməliyyatlarında istifadə olunan matris növləri

Müasir dəmir işləri iş proseslərini üç əsas matris növü dəstəkləyir:

• V-şəkilli matrislər : Ən çox yayılmışdır, standart 90° qarma tətbiqlərinin təqribən 68%-də istifadə olunur
• Döner qarma matrisləri : Səth sürtünməsini 40% azaldır, örtülü və ya cilalı səthlər üçün əlverişlidir
• Hava qarma matrisləri : Dəqiq nəzarət olunan matris dərinliyi vasitəsilə tənzimlənən bucaqlara imkan verir, elastik istehsal seriyalarını dəstəkləyir

Qarma Dəqiqliyində İstehsalat və Matris Seçiminin Rolü

Yüksək keyfiyyətli alət stali istifadəsi ənənəvi alternativlərlə müqayisədə 50% aşınmanı azaldır (2023 Material Davamlılığı Tədqiqatı). Düzgün alət stali seçimi təcrübəsinə əməl edən operatorlar 0,5 düym qalınlığında lövhələr belə ±0,1 mm radius tolerantları əldə edə bilərlər. İstiliyə müalicə olunmuş matrislər 10.000-dən çox dövrədə ölçülərin sabitliyini saxlayır, bu da onları aviiasiya və avtomobil istehsalı kimi yüksək dəqiqlik tələb edən sənayelər üçün vacib edir.

Sənaye Paradoksu: Standart Matris Eni ilə Dəqiqlik Radius Nəzarəti

CAD/CAM texnologiyasında gördüyümüz bütün təkmilləşdirmələrə baxmayaraq, metal emalı zavodlarının təxminən 60 faizi hələ də işlədikləri materialın qalınlığı nə olursa olsun 12 mm matrislərdən istifadə etməyə davam edir. Bu tətbiq nəticəsində 2024-cü ilin ən son Emal Tullantıları Analizinə əsasən, paslanmayan poladda təxminən 18% tullantı yaranır. Daha ağıllı zavodlar artıq dəyişən matris sistemlərinə keçməyə başlayıblar. Bu yeni konfiqurasiyalar istehsal zamanı aparılan faktiki material qalınlığı ölçülərinə əsasən V-açılış enini dəyişməyə imkan verir. Bu hal sahibkarlar üçün nə deməkdir? Müxtəlif materiallarda daha yaxşı radius nəzarəti və günün sonunda əhəmiyyətli dərəcədə yüksək məhsuldarlıq.

Radius nəzarətində əyilmə prosesləri və maşın imkanları

Müxtəlif əyilmə proseslərinin təsiri (Hava əyilməsi, Dibə oturtma, Pul kəsmə)

Dəmir işləyənlər radius nəzarətinə müxtəlif təsir göstərən üç əsas əyilmə üsulundan istifadə edirlər:

• Hava əyilməsi : Minimal alət kontaktı ilə üç nöqtəli təmasdan istifadə edir, elastiklik təmin edir, lakin elastik geri qayıtmayı kompensasiya etmək üçün artıq bükülmə tələb olunur
• Dibə durma : Die-də materialı tam sıxışdırır ki, bu da bucaq dəqiqliyini artırır
• Matrisdə əymə : Materialı qalıcı şəkildə deformasiya etmək üçün ekstremal təzyiq tətbiq edir, elastik geri qayıtmayı aradan qaldırır və ±0.1 mm radiusun dəqiqliyini təmin edir

Hava bükülməsi adətən sikkə basmaqla müqayisədə elastik geri qayıtmanın daxili təsirlərinə görə 15–20% daha böyük radius tələb edir

Hava Bükülməsində Elastik Geri Qayıtmanı Kompensasiya Üsulları

Elastik geri qayıtma hava bükülməsində əsas problem olaraq qalır və yumşaq poladda radiusun meylini 12%-ə qədər dəyişə bilər (Srinivasan və b., Int. J. Mater. Eng. Innov. 2013). Effektiv tədbirlər aşağıdakılardır:

1. Gözlənilən geri dönüşü qarşılamaq üçün 2°–5° həddindən artıq əyilmə
2. CNC idarəetməli korreksiya ilə tədricən əyilmə
3. Əməliyyat zamanı zərbə dərinliyini dinamik olaraq tənzimləmək üçün real vaxt əks əlaqə sistemlərindən istifadə etmək

Proses müqayisəsi: Coining və Air Bending radiuslarının müqayisəsi

Coining, daha yaxşı dəqiqlik (±0.1 mm radius sabitliyi) təmin etsə də, hava əyilməsinin üç qatı qüvvət tələb edir və alət sərfiyyatını artırır. Hava əyilməsi daha sürətli dövr vaxtı və aşağı enerji istifadəsi təqdim edir, lakin aktiv kompensasiya olmadan ±0.5 mm fərqi nümayiş etdirir – bu da dəqiqliklə əməliyyat səmərəliliyi arasında kompromissi göstərir.

Pres-ştok maşınının funksionallığı və dəqiq əyilmə

Müasir pres-ştoklar qalın materiallar üçün hidravlik sistemlər və nazik işlər üçün elektrik servo sürüştürmələr birləşdirərək ±0.25° bucaq tolerantlıqlarına nail olur. Bu hybrid funksionallıq müxtəlif istehsal tələbləri üzrə radius nəzarətini dəqiq həyata keçirməyə imkan verir.

Strategiya: Təkrarlanan əyilmə radiusu nəticələri üçün CNC idarəetmələrinin inteqrasiyası

CNC inteqrasiyası material sərtliyinə avtomatik tənzimləmə yolu ilə, çoxoxlu quruluşlar üçün optimallaşdırılmış alət yolları və zımba meylinin qapalı dövrə monitorinqi ilə əyilmə radiusunun dəyişkənliyini 60% azaldır. Bu nəzarət səviyyəsi seriya boyu ±0,15 mm təkrarlanma dəqiqliyini təmin edir və aviatsiya və tibb avadanlıqlarının istehsalında sərtləşdirilmiş spesifikasiyalara cavab verir.

Əyilmə Radiusu Dəqiqliyi Üçün Hesablamalar və Ölçmə Texnikası

Əyilmə Kompensasiyası (BA) Hesablaması və Tətbiqi

Əyrilik radiusları üzərində yaxşı nəzarət etmək əslində əyrilik kompensasiyası və ya qısaca BA adlanan şeyi müəyyən etməklə başlayır. Bu əsasən bir şey əyildikdə nə qədər material istifadə olunduğunu ölçür. İnsanlar istifadə etdikləri bir düstur var: BA bucaq dəfə pi bölünərək 180-ə vurulur, daxili radius artı K faktoru vurulmuş qalınlıq ilə toplanır. Bu düstur bir neçə amili nəzərə alır: özü də bucağın əyrilik bucağını, daxili radius ölçüsünü, materialın qalınlığını və əyilmə zamanı neytral oxun yerdəyişməsi ilə bağlı olan sirli K faktorunu nəzərə alır. Keçən il istehsal sahəsində dərc olunan bəzi tədqiqatlara əsasən, əyrilik kompensasiyalarını hesablayan və təxminləşməyən müəssisələr material israfında təxminən 18%-dən belə 22%-yə qədər yanaşmalardan əvvəlki qənaət əldə edirlər.

Əyrilik Zəmmi və Düz Nümunənin Uzunluğunun Müəyyən Edilməsi

Eğilmə dərəcəsi (BD) ümumi qanad uzunluğu ilə açılmış düz nümunə arasındakı fərqi nəzərə alır. İrəli dəmir işləmə proqramı BD-ni hesablamaq üçün əsas dəyişənlərdən istifadə edir:

Faktor	BD üzərində təsir
Material Növü	dəyərlərdə ±3-8% dəyişkənlik
Qat bucağı	Düz mütənasib əlaqə
Alət Profili	12-15% tənzimləmə diapazonu

Bu verilənlərə əsaslanan metod 2–12 mm qalınlığında polad lövhələrin açılmış nümunələrinin hazırlanmasında ±0.25 mm dəqiqliyinə nail olur.

Verilənlər Nöqtəsi: ir/t nisbətlərindən istifadə edərək əyrilik radiusunun düstura əsaslanan proqnozu

İr/t nisbətinin bilinməsi metaldan əyrilmədən əvvəl nə qədər sıx əyilə biləcəyini müəyyən etməyə kömək edir. Əksər mağazalar mülayim poladın təqribən 1:1 nisbəti ilə yaxşı işlədiyini, lakin çatlamaları qarşısını almaq üçün nərdivanın 2:1 nisbətinə ehtiyac olduğunu müəyyənləşdiriblər. Bəzi zavodlar bu formulların tətbiq edilməsi ilə əlaqədar olaraq işçilərin bu formullarla yanaşı metal üzərində iş apararkən götürülmüş faktiki ölçüləri birləşdirdikdə nəticələrin çox vaxt təxminən eyni olduğunu müşahidə etmişlər. Bir zavod avtomatlaşdırılmış sistemlərində ətraf mühit dəyişkənliklərini nəzərə alsaq, 95% dəqiqliklə əyilmələr əldə etdiklərini bildirib.

TEZ TEZ VERİLƏN SORĞULAR

Əyilmə radiusu nədir?

Əyilmə radiusu metaldan əyildiyi zaman əyri formanın nə qədər əyri olduğunu, materialın daxili hissəsinin əyilməyə başladığı yerdən mərkəzə qədər olan məsafə ilə ölçülür.

Materialın qalınlığı əyilmə radiusunu müəyyən etmək üçün niyə vacibdir?

Materialın qalınlığı optimal daxili əyilmə radiusuna təsir edir, ümumiyyətlə 1T Qaydasına əsasən müəyyən olunur, bu da formalaşdırıla bilən və alətin aşınma balansını saxlayır.

Materialın xassələri radiusun qatlanmasına necə təsir edir?

Tələb olunan qatlama radiusu materialın müxtəlif möhkəmlik və plastiklik səviyyələrindən asılı olaraq dəyişir və bu da onların qatlanma zamanı davranışını təsirləyir.

Avadanlıqlar qatlama radiusunun dəqiqliyinə necə təsir edir?

Avadanlıqlar, xüsusilə matris seçimi və açılış eni, qatlama radiuslarının dəqiq əldə edilməsində və elastik geri sıçrama kimi problemlərin azaldılmasında mühüm rol oynayır.

Elastik geri sıçramanın kompensasiyası üçün hansı üsullar kömək edir?

Üsullardan biri olan qəsdən artıq qatlama, CNC idarəetməli korreksiya ilə dəqiq addımlarla qatlama və ya real vaxt rejimində tədbiq edilən rəqabət sistemləri elastik geri sıçramanın təsirini azalda bilər.