P

W precyzyjnej produkcji rur, utrzymanie integralności ścianki i geometrii przekroju podczas zginania o wysokiej intensywności jest kluczowym czynnikiem decydującym o jakości gotowej części. Trzpień, używany jako wewnętrzne narzędzie podporowe, zapewnia wsparcie promieniowe w strefie deformacji zginania i pomaga zapobiegać ścieńczeniu ścianki, owalizacji i marszczeniu wewnętrznej ścianki w rurach cienkościennych. Wybór typu trzpienia i narzędzi podporowych zależy od geometrii gięcia, wymiarów rury i wymagań procesu.

Jak działają trzpienie przy gięciu rur

Gięcie rur jest fundamentalnie procesem naprężania i ściskania materiału. Gdy rura zgina się wokół matrycy, zewnętrzna ścianka rozciąga się i ścieńcza, podczas gdy wewnętrzna ścianka jest ściskana i podatna na marszczenie. W rurach cienkościennych ten brak równowagi naprężeń może spowodować zapadnięcie się rury w pobliżu środka gięcia.

Trzpień umieszczony w punkcie styczności wymusza formowanie się rury wokół wewnętrznego wsparcia. Pomaga to utrzymać okrągłość przekroju i zmniejsza ścieńczenie ścianki podczas gięcia.

Kiedy potrzebny jest trzpień

Nie każda operacja gięcia rur wymaga trzpienia. Decyzja zależy od geometrii rury i stopnia trudności gięcia. W praktyce przemysłowej powszechnie stosuje się dwa wskaźniki:

Te wartości progowe są wytycznymi, a nie absolutnymi zasadami. Właściwości materiału, smarowanie, stan narzędzi i wymagana tolerancja wymiarowa również wpływają na to, czy trzpień jest konieczny.

Typowe rodzaje trzpieni i narzędzi podporowych

Wybór trzpienia i dodatkowej matrycy zależy od trudności gięcia i charakterystyki rury. W produkcji stosuje się kilka konfiguracji:

• Trzpień kulowy : Jednoczęściowa, solidna konstrukcja stosowana do umiarkowanych promieni gięcia, zapewniająca podstawowe wsparcie w punkcie styczności.
• Trzpień kulowy : Seria kulek połączonych elastycznym przegubem, pozwalająca trzpieniowi sięgnąć głębiej w łuk gięcia i zapewnić ciągłe wsparcie dla skomplikowanych gięć.
• Wiper die (zgarniacz) : Narzędzie instalowane za matrycą gięcia, używane głównie do zapobiegania marszczeniu wewnętrznej ścianki rury na początku gięcia.

Wybór tych narzędzi wpływa na stabilność gięcia i stan wnętrza rury. W operacjach z ciasnymi promieniami lub cienkimi ściankami często wymagane są kombinacje trzpienia i zgarniacza.

Konstrukcja mocowania trzpienia serii M6xx

Mocowanie trzpienia serii M6xx zostało zaprojektowane w celu skrócenia długich cykli wymiany i zmniejszenia wysokich kosztów narzędzi związanych z konwencjonalnymi maszynami do gięcia rur CNC. Zautomatyzowany mechanizm wyciągania trzpienia odłącza trzpień podczas cofania suwaka, skracając czas przestoju podczas wymiany narzędzi.

Zintegrowany system smarowania, objęty patentem USA 11478838, ma na celu stabilizację procesu gięcia. Brąz jest używany jako standardowy materiał trzpienia, zapewniając równowagę między twardością a wytrzymałością, jednocześnie zmniejszając ryzyko zarysowania wnętrza rury lub uszkodzenia narzędzi w przypadku niewielkich odchyleń w ustawieniu.

Mocowanie wymaga również odpowiedniej długości ramy maszyny. Trzpień musi przejść przez całą długość rury i sięgnąć do punktu podparcia za matrycą gięcia, więc rama maszyny musi pomieścić zarówno długość rury, jak i wysunięcie trzpienia.