Confronto tra Piegatura ad Aria e Piegatura con Mandrino nella Fabbricazione di Tubi

Nella fabbricazione dei metalli, la piegatura dei tubi è un processo critico utilizzato per creare strutture tubolari complesse in tutti i settori. Le applicazioni vanno dai sistemi di scarico automobilistici e dalle condutture del carburante aerospaziali alle ringhiere architettoniche e ai corrimano. La selezione della tecnica di piegatura corretta è essenziale per garantire la qualità del prodotto, ridurre i costi e migliorare l'efficienza.

I recenti progressi tecnologici hanno introdotto molteplici metodi di piegatura, tra cui la piegatura a trazione rotativa, la piegatura a pressa e la piegatura a rulli. Tra questi, la piegatura con mandrino e la piegatura ad aria si distinguono per le loro caratteristiche uniche e la loro versatilità. La comprensione delle loro differenze aiuta ingegneri e produttori a fare scelte ottimali per applicazioni specifiche.

La piegatura con mandrino, una tecnica a trazione rotativa, si basa su un'asta metallica solida - il mandrino - inserita nel tubo per mantenere l'integrità strutturale. Il mandrino rinforza il tubo internamente, contrastando l'immensa pressione degli stampi di piegatura. Durante il processo, il materiale sul raggio esterno si allunga mentre il raggio interno si comprime, formando una sezione più spessa. Ciò garantisce una distribuzione uniforme del materiale e la simmetria strutturale.

La rigidità del mandrino impedisce il collasso, riducendo al minimo i danni meccanici e fisici. Questo rende la tecnica ideale per applicazioni di alta qualità come l'industria aerospaziale e automobilistica.

• Previene la deformazione: Il supporto del mandrino mantiene la forma originale del tubo, evitando ammaccature e garantendo curve lisce.
• Distribuzione uniforme del materiale: L'assottigliamento del raggio esterno e l'ispessimento del raggio interno prevengono le rughe, soprattutto nelle curve strette.
• Alta precisione: In combinazione con la tecnologia CNC, la piegatura con mandrino raggiunge un'accuratezza eccezionale per geometrie complesse.
• Riduce il ritorno elastico: Il mandrino bilancia la contropressione, impedendo al tubo di tornare alla sua forma originale dopo la piegatura.

La piegatura ad aria, eseguita senza supporto interno, dipende dallo spessore e dalla resistenza intrinseci del tubo per resistere alla pressione esterna. Viene tipicamente utilizzata per tubi più spessi e resistenti in cui la deformazione strutturale è meno probabile.

• Costi di attrezzaggio inferiori: Nessun mandrino riduce le spese, migliorando l'efficienza del budget.
• Nessun assottigliamento del materiale: Lo spessore uniforme al raggio di curvatura elimina i rischi di frattura.
• Ideale per raggi ampi: La pressione distribuita riduce al minimo la deformazione nelle curve ampie.
• Versatilità: La piegatura ad aria CNC si adatta a diversi modelli nei settori HVAC, automobilistico ed elettronico.

• Costo elevato: Attrezzature costose, inclusi mandrini specializzati.
• Complessità della selezione: La scelta del mandrino giusto richiede esperienza.
• Potenziali rughe: Mandrini sottodimensionati possono causare pieghe.

• Non adatta per tubi sottili: Soggetta a deformazione senza supporto interno.
• Diametro interno ridotto: Le aree di curvatura possono distorcere fisicamente.
• Rischio di ritorno elastico: Maggiore probabilità di inversione della forma.

1. Spessore e resistenza del materiale: La piegatura con mandrino è adatta per tubi sottili o a bassa resistenza; la piegatura ad aria funziona per materiali spessi e robusti.
2. Raggio di curvatura: La piegatura con mandrino eccelle nei raggi stretti; la piegatura ad aria è migliore per curve più ampie.
3. Estetica: La piegatura con mandrino produce curve più pulite e prive di danni.

La piegatura con mandrino e la piegatura ad aria hanno ciascuna punti di forza e di debolezza distinti. La scelta ottimale dipende dalle proprietà del materiale, dai requisiti di curvatura e dagli obiettivi dell'applicazione, bilanciando produttività, costo e qualità.