В отличие от резки, гибка - способ обработки листового металла для изготовления из плоских заготовок изделий различных размеров и форм. При гибке листового металла одна сторона заготовки растягивается, а вторая сжимается.
В зависимости от поставленных задач, гибка листового металла может быть:
- одноугловой;
- двухугловой;
- многоугловой;
- радиусной.
При этом процессе требуются небольшие усилия, поэтому выполняют обработку листового металла обычно в холодном состоянии. Однако, в случае изготовления деталей из высокоуглеродистых сталей, дюралюминия, титана и его сплавов, а также в случае толщины материала больше 12 мм его гнут, предварительно разогрев.
Различные способы гибки листового металла обычно сочетают с резкой, вырубкой, пробивкой. Для производства сложных деталей используются штампы. Для получения узких или длинных изделий обработка листового металла включает в себя гибку с одновременным растяжением. При осуществления гибки листового металла применяются вертикальные листогибочные прессы, кузнечные бульдозеры, профилегибы, трубогибы, горизонтальные гидропрессы, универсально-гибочные автоматы. Доля брака в таких станках минимальна. Рабочий привод, который создает необходимое усилие на таких станках, может быть ручным, гидравлическим, пневматическим, механическим, электромеханическим.
Механическая гибка листового металла
В хозяйственно-бытовых целях обычно применяется ручной способ гибки. Он характеризуется высокими трудозатратами, низкой производительностью и невысокой точностью, поэтому используется он редко и только для материалов, имеющих небольшую толщину. Производится он при помощи плоскогубцев, молотков, зажимов и ручного труда.
Механическая гибка может осуществляться в зависимости от характеристик материала и требований, которые предъявляются к изделию, такими способами:
- воздушная гибка;
- ковка;
- формовка.
Кроме этого, резка и гибка листового металла может производиться при помощи таких экзотических методов, как энергия взрыва, воздействие мощных электромагнитных импульсов. Каждая из этих технологий имеет свои особенности, преимущества и недостатки. Производится такая гибка при помощи специализированного оборудования. Применение высокотехнологичных станков существенно повышает точность гибки, снижает трудоемкость этого процесса, сокращает получение отходов и брака.
Применяется механическое сгибание в судостроительной, авиационной, автомобильной промышленности. Этот метод является отличной альтернативой сварке и обходится дешевле сварки, что существенно упрощает металлобработку. При помощи этого метода обработки металла можно изготавливать металлопрофили, части корпусов бытовых приборов, детали обшивки транспортных средств. Основными материалами, которые при этом используются, является оцинкованная сталь, конструкционная сталь, нержавеющая сталь, алюминий. Работать в этом случае можно с материалом любой толщины, выбрав соответствующий метод и станок.
Воздушная гибка листового металла
Этот процесс выполняется при помощи высокотехнологичного пресса. На двух точках матрицы поддерживается лист металла. Над ним между этими двумя точками располагается пуасон, который оказывает на материал давление.
К преимуществам этого метода можно отнести:
- высокую производительность, которая достигается благодаря небольшому требуемому усилию, высокой скорости работы оборудования и хорошей повторяемости;
- возможность получения любых углов;
- экономичность операции, состоящая в возможности использовать менее мощное оборудование, что повышает срок его службы;
- минимум инструментов, который требуется для его осуществления;
- низкую себестоимость производства.
Недостатками воздушной гибки являются невысокая точность работы, зависимость угла сгиба от опытности оператора, отсутствие возможности провести специфические операции по гибке, невысокая точность по углу и по форме профиля.
Ковка
Ковка металла производится при помощи станка ЧПУ. При этом, заготовка располагается на упорных точках матрицы и ее боковых стенках. Большим преимуществом является высокая точность и повышенная производительность. К минусам относится необходимость применять большое количество инструментов для пуасона. Этот метод не подходит для работы с материалами недостаточной ковкости.
Формовка
Формовка металла - это гибка, которая производится безвоздушным способом. При этом, заготовка прилегает к матрице и пуасону полностью, благодаря чему вскоре приобретает контуры матрицы. При помощи этого метода производят детали, которые имеют сложные формы, различные углубления и выпуклости.
К преимуществам формовки можно отнести высокую точность и возможность выполнения любых изгибов. К минусам относится возможность формовки только тех заготовок, толщина которых не превышает 2 мм. Для этого технологического процесса характерны высокие трудозатраты и необходима частая замена инструмента, поскольку сопротивление металла деформированию без нагревания довольно высоко.
Что происходит при механической гибке
В процессе гибки металлические листы получают такие изменения:
- меняется их толщина;
- происходит самопроизвольное изменение угла гибки;
- происходит складкообразование;
- появляются линии течения металла.
Отходы в этом процессе практически отсутствуют. Благодаря отсутствию швов механическая прочность изделия является повышенной. Так как в месте гибки не происходит такой деформации, как при сварке, то изделие является очень устойчивым к коррозии. К тому же, сделанные при помощи гибки изделия имеют очень эстетичный вид.
Перед проведением гибки производятся такие действия:
- Проводится анализ конструкции детали, которую нужно изготовить;
- Рассчитывается усилие, необходимое для этого.
- Подбирается соответствующее производственное оборудование.
- Разрабатывается чертеж заготовки.
- Производится расчет переходов деформирования.
- Проектируется технологическая оснастка.
Обязательно проверяются пластические способности материала и в случае необходимости производится его замена. Если материал малопластичный, то процесс дробится на несколько операций, между которыми планируется отжиг, повышающий пластичность материала. Кроме того, анализируется возможность получить радиус гиба, который не спровоцирует образования трещин на материале (радиус зависит от пластичности материала, скорости, в которой будет проводиться процедура, размеров модели). В случае сложных контуров у детали определяются наиболее вероятные искажения толщины и профиля изделия после обработки заготовки давлением.
Усилие, необходимое для гибки, зависит от пластичности материала, его упрочнения в ходе деформирования, направления прокатки заготовки, способа выполнения деформирования. При выборе оборудования к рассчитанным усилиям прибавляют 25-30%, а затем сравнивают полученный результат с паспортными значениями этого оборудования. Для гибки металла сегодня применяются высокоспециализированные станки, которые работают при участии оператора. Они не требуют особых программистских навыков.
Преимущества заказа обработки листового металла
на УЗЛК
Компания УЗЛК предлагает по доступным ценам услугу гибки металла при помощи стандартных видов гибки, осуществляемых посредством специальных станков. Нам можно поручить изготовление деталей любой сложности, вида и формы.
Основными преимуществами сотрудничества с нашей компанией являются:
- высокое качество готовых изделий;
- выгодные условия сотрудничества;
- быстрое изготовление любых партий изделий;
- возможность работы с самыми разными материалами.
Для раскройки изделий мы используем современное лазерное оборудование, а гибку листового металла осуществляем при помощи листогибочных комплексов. Обращаться к нам можно как за изготовлением единичных экземпляров, так и за услугой серийного производства деталей. Вся изготовляемая нами партия деталей будет абсолютно идентичной. Благодаря использованию высокоточных станков дополнительная обработка готовых изделий не потребуется. Они получатся ровными и гладкими, без каких-либо царапин, вмятин и других повреждений.
Гибка металла: пример готового изделия