Проблемы в процессе холодной гибки

Процесс холодной штамповки известен как «искусство», и его продукция широко используется в различных областях. В настоящее время некоторые отраслевые эксперты провели глубокие теоретические исследования по нему, а некоторые исследователи провели компьютерное моделирование процесса формовки и достигли определенных результатов. Но процесс холодной гибки формовки является очень сложным процессом, все еще есть много проблем, которые необходимо решить при проектировании и производстве, эти проблемы часто встречаются в процессе отладки и производства.

Возьмем в качестве примера широкопрофильную листовую формовку, если конструкция не является разумной, то в процессе отладки появятся дефекты деформации, такие как краевая волна, волна мешка, продольный изгиб, угловой сгиб, трещина и искажение. Перепроектирование обрабатывающего валка после возникновения проблем неизбежно приведет к большой трате человеческих и материальных ресурсов. Если мы сможем понять механизм этих дефектов, попытаться избежать этих дефектов в процессе проектирования или после возникновения дефектов на основе первоначального разумного улучшения валка, чтобы уменьшить или даже устранить эти дефекты, мы все равно сможем достичь желаемой цели проектирования валка.

Ниже приведены причины проблем, возникающих в ходе реальной операции холодной гибки, и некоторые простые анализы.

1. Образование мешочной волны в основном обусловлено поперечным растягивающим напряжением и поперечной деформацией, возникающими в процессе изгиба пластины, в то время как деформация вдоль направления толщины пластины относительно мала, согласно соотношению Пуассона деформации материала, неизбежно происходит усадка вдоль продольной деформации в той части, где сосредоточена деформация. В этом эксперименте это явление в основном происходит при четырех углах деформации, поэтому продольно сжатая часть оказывает сжимающее усилие на центральную пластину, и под действием силы в некоторых областях возникает нестабильность и возникает мешкообразная выпуклость, которую часто называют мешкообразной волной. Мешкообразная волна в основном представляет собой упругую деформацию.

2. Краевая волна (далее именуемая краевой волной) является разновидностью более распространенных дефектов, чем карманная волна, она производит в основном два вида эффекта синтеза: первый с карманом перед волной тот же самый, механизм обусловлен поперечным изгибом части материала под действием поперечного растягивающего напряжения, поперечной растягивающей деформации, деформация в направлении толщины невелика, в соответствии с соотношением между Пуассоном появляется продольное сокращение, а краевая волна генерируется краями из-за сжимающего напряжения; второй заключается в том, что материал на краю сначала растягивается и сдвигается под действием внешней силы, а затем сжимается и сдвигается снова, создавая пластическую деформацию и приводя к краевой волне. Эти два эффекта складываются, образуя боковую волну.

3. Существует много причин продольного изгиба, одной из самых важных причин является то, что при изгибе стороны на край сечения воздействует сила натяжения, стремясь удлинить все сечение вдоль продольной оси, но силы натяжения недостаточно, чтобы растянуть все жесткое сечение, что приводит к тому, что на переднем конце прокатываемой заготовки возникает явление изгиба вверх или вниз.

Анализ и решение:

1. Передняя и задняя дорожки оказывают большее влияние на мешкообразную волну, чем средняя дорожка, особенно задняя дорожка. Появление мешкообразных волн можно устранить, приняв больше путей формирования. Ширина края секции оказывает определенное влияние на мешкообразную волну. В конструкции можно сослаться на относительное выражение F<250t2/(W-88t). Тонкие пластины более склонны к карманным волнам, чем толстые пластины. Мешкообразную волну можно замедлить, приложив натяжение к листу.

2. Краевые волны могут возникать во всех каналах, и предыдущий канал оказывает большое влияние на внешний вид краевых волн. Более тонкие пластины с большей вероятностью будут иметь краевые волны, чем более толстые пластины, в то время как более широкие пластины с большей вероятностью будут иметь краевые волны. Чтобы уменьшить или устранить краевые волны, следует отметить, что ширина края сечения не должна быть слишком большой на ранней стадии проектирования, а отношение ширины края сечения к толщине пластины можно отнести к близкому или меньшему 40 для проектирования. Угол изгиба можно назначить в соответствии с эмпирической формулой. Если краевая волна возникает во время прокатки, ее можно смягчить или устранить, добавив часть прохода.

3. Следующий номер дорожки имеет большое влияние на продольный изгиб. При одинаковом сечении и конфигурации роликов толстая пластина более склонна к продольному изгибу, чем тонкая пластина. Чтобы уменьшить или устранить продольный изгиб, следует обратить внимание на разумное распределение деформации в конструкции, а деформация следующих нескольких линий не должна быть слишком большой. Продольный изгиб можно уменьшить или устранить путем предварительной гибки, увеличения количества проходов, использования выпрямителя, изменения расстояния между кронштейнами, использования роликов, регулировки зазора между роликами и т. д.