Veri ile yönetilen yöntem tüp bükme verimliliğini arttırır

Düz bir metal borunun bükülme sırasında kırılgan bir cankurtarana dönüşmesini hayal edin; herhangi bir yanlış hesaplama bozulmaya, çöküşe ve sonuç olarak hurda malzemeye yol açabilir. Bu sadece kaynakların israfını temsil etmekle kalmıyor, aynı zamanda üretim verimliliğini ve ürün kalitesini de doğrudan etkiliyor. Bükülme sırasında mükemmel şekli korumanın çözümü, genellikle göz ardı edilen bir bileşende yatmaktadır: mandrel.

Boru bükme işlemlerinde mandreller üç kritik işlevi yerine getirir:

• Duvar Desteği: Burkulma veya çöküşe neden olan sıkıştırma gerilmelerine karşı koyarak, kesitsel bütünlüğü korurlar.
• Deformasyon Kontrolü: Mandreller, doğru açı ve şekiller için yaylanmayı en aza indirirken hassas bükülme yollarını yönlendirir.
• Proses Optimizasyonu: İnce cidarlı borular, dar yarıçaplı bükümler veya özel malzemeler için vazgeçilmez olan mandreller, üretim olanaklarını genişletir.

Optimum mandrel seçimi, malzeme özellikleri, duvar kalınlığı ve bükme yarıçapı parametrelerinin analiz edilmesini gerektirir.

• Alüminyum Bronz: Paslanmaz çelik, titanyum ve INCONEL® alaşımları için idealdir, üstün aşınma direnci ve yapışmayı önleyici özellikler sunar.
• Sert Krom Kaplı Takım Çeliği: Karbon çeliği, bakır ve alüminyum bükme için en iyisi olup, yüksek gerilim altında olağanüstü sertlik sağlar.

• Standart Bilyalı Mandreller: Orta duvar kalınlığı (duvar faktörü 15-70) ve standart yarıçaplı bükümler için çok yönlü bir seçimdir.
• Tıkaç Mandreller: Kalın cidarlı IPS boruları ve geniş yarıçaplı bükümler için tasarlanmıştır, genellikle basınç kalıpları olmadan kullanılır.
• Şekillendirilmiş Kafa Mandrelleri: Isı eşanjörü boru uygulamalarında gelişmiş destek için yarıçapı eşleşen uçlara sahiptir.
• Bilye Uçlu Mandreller: Yüksek hacimli üretim için değiştirilebilir aşınma bileşenleriyle ekonomiktir.
• İnce Duvar/Dar Aralıklı Mandreller: Aşırı hassasiyet gerektiren havacılık sınıfı ince malzemeler (duvar faktörü ≥200) için özel olarak tasarlanmıştır.

Üreticiler, tahmini seçim modelleri geliştirmek için malzeme özellikleri, takım performansı metrikleri (hassasiyet, yüzey kalitesi, reddetme oranları) ve operasyonel parametreleri izleyen kapsamlı veritabanları tutmalıdır.

Mandrel mili, teğet noktasının biraz ötesine uzanmalıdır; bilye konumunda meydana gelen bükülme, bu alan birincil destek için tasarlanmadığından kaliteyi tehlikeye atar.

Uygun yağlayıcı seçimi (malzeme uyumlu, kimyasal olarak inert), sürtünmeyi azaltır, bükme kuvvetlerini düşürür ve takım ömrünü uzatır.

Aşınma değerlendirmesi için düzenli inceleme programları uygulayın ve bozulmuş bileşenlerin derhal değiştirilmesini sağlayın. Rutin temizlik, performansı etkileyen partikül birikimini önler.

Temel Nedenler: Yanlış mandrel boyutu, uygunsuz konumlandırma, yetersiz yağlama veya yetersiz basınç kalıbı kuvveti.

Temel Nedenler: Yetersiz mandrel desteği, aşırı ince duvarlar veya aşırı agresif bükme yarıçapları.

Temel Nedenler: Malzeme uyumsuzluğu, aşırı yük koşulları veya operasyonel hatalar.

Bükme parametrelerini, takım özelliklerini, arıza modlarını ve düzeltici eylemleri belgeleyen yapılandırılmış veritabanları, desen tanımayı ve tahmine dayalı sorun gidermeyi sağlar.

Bir otomotiv egzoz üreticisi, kronik buruşmadan kaynaklanan reddetme oranlarını şu şekilde azalttı:

• İnce cidarlı paslanmaz çelik uygulamalardaki arıza desenlerini belirlemek için üç aylık üretim verilerini analiz etmek
• Optimize edilmiş yağlama protokolleri ile güçlendirilmiş ince cidarlı mandrellere geçmek
• İstatistiksel proses kontrolüne dayalı olarak basınç kalıbı ayarlarını yapmak

Çözüm, hurda oranlarını %68 oranında azaltırken boyutsal tutarlılığı iyileştirdi.

Üretim, Endüstri 4.0 standartlarına doğru evrimleştikçe, mandrel teknolojisi akıllı sensörleri ve uyarlanabilir kontrol sistemlerini entegre edecek ve bu mütevazı bileşeni kalite güvencesinde aktif bir katılımcıya dönüştürecektir. Günümüzün veri odaklı yaklaşımı, yarının akıllı bükme çözümlerinin temelini oluşturmaktadır.