Гибка листового алюминия: что особенного в этом процессе
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 Голоса(ов))

Гибка листового алюминия

 Гибка листового алюминия

Вопросы, рассмотренные в материале:

  • В чем особенности гибки листового алюминия
  • Какой листовой алюминий можно гнуть
  • Какова технология гибки листового алюминия

Свойства алюминия позволяют изготавливать из него огромное количество полезных вещей. При этом наибольшее удобство представляет собой листовой материал. Гибку тонкого листа можно выполнить с помощью специальных приспособлений разными способами. При работе с этим материалом существует своя специфика процесса сгибания и сохранения целостности изделия в месте деформации. О том, как выполняется гибка листового алюминия и каковы особенности этого процесса, мы расскажем в нашей статье.

 

Особенности гибки листового алюминия

Алюминий широко применяется в области машиностроения, строительства и других промышленных отраслях. Большинство изделий из этого материала изготавливают в результате его сгибания или резки. Чтобы придать изделию сложную форму, понадобится гибка. Современное высокотехнологичное оборудование значительно упрощает этот процесс, позволяя создавать изделия, полностью отвечающие требованиям заказчика.

Посредством гибки листового алюминия изготавливается огромное количество металлических изделий, включая:

  • оконные и дверные профили;
  • уголки, швеллеры, полочки;
  • кожухи для оборудования;
  • складские стеллажи и полки;
  • торговые лотки;
  • корпуса для оборудования;
  • кронштейны;
  • водоотводы, карнизы и пр.

Любой алюминиевый сплав можно подвергнуть сгибанию. Толщина листового материала и его пластичность будут иметь определяющее влияние на радиус гибки.

 Гибка листового алюминия

Для каждой стороны обрабатываемой заготовки гибка листового алюминия будет проходить по-своему, поскольку упругопластическая деформация разных сторон может существенно отличаться.

Внутри угла изгиба металл сжимается в продольном направлении и растягивается в поперечном. Снаружи ситуация повторяется наоборот: происходит сжатие в поперечном направлении и растягивание в продольном. Так реагируют крайние слои листовой заготовки, а нейтральный слой, расположенный между укороченным и удлиненным слоями, остается равен первоначальному размеру заготовки.

В процессе гибки узкой полосы листового алюминия происходит значительная деформация поперечного сечения. Толщина в месте изгиба снижается, а внутри угла происходит расширение материала с поперечной кривизной. При этом снаружи происходит сужение. Таким образом происходит смещение нейтрального слоя в месте изгиба ближе к малому радиусу.

Это существенно отличает процессы сгибания узких и широких полос. В случае гибки листового алюминия в виде широких полос также наступает утончение материала, при этом изменения поперечного сечения не происходит из-за большой ширины изделия. Деформация может наступить только на краю полосы.

Чаще всего гибка сопровождается деформацией материала с образованием продольного и радиального напряжения, что обусловлено давлением наружных слоев металла на внутренние, при этом пик давления наблюдается около нейтрального слоя.

 Процесс гибки листового металла

Поперечную деформацию можно уменьшить, если увеличить ширину заготовки. В этом случае ширина будет оказывать значительное сопротивление, препятствуя деформации. Чтобы упростить гибку листа, можно пренебречь изменением боковых поверхностей. В таком случае деформацию следует воспринимать как деформацию сдвига.

Гибка листового алюминия с малым радиусом закругления и высокой степенью пластической деформации существенно отличается от гибки с большим радиусом закругления и малой степенью пластической деформации. В первом случае напряжения и деформации распространяются на некоторую длину, не концентрируясь под ребром пуансона. Минимальные радиусы гибки определяются в зависимости от пластичных свойств материала, чтобы в процессе сгибания не появлялись трещины. То есть они соответствуют предельно допустимым изменениям крайних волокон.

Бесплатная консультация

Какие марки листового алюминия можно подвергать гибке

Современные производства выпускают несколько разновидностей листового алюминия, отличающегося своими физическими свойствами и пластичностью. Наибольшую популярность получили следующие виды алюминиевого листа:

  • Отожженный (маркировка М). Представляет собой очень мягкий сорт алюминия, имеющий высокую пластичность и широкие деформационные возможности. К его недостаткам можно отнести то, что такой лист может легко порваться, если приложить слишком большую силу.
  • Полунагартованный (маркировка Н2). По сравнению с сортом М имеет большую жесткость, но сохраняет свои пластичные свойства. Гибка листового алюминия сорта Н2 может выполняться за один проход свыше угла 90°. Повышенная жесткость такого листового алюминия позволяет предотвратить появление вмятин на его поверхности. Широкое применение он получил при выполнении облицовочных работ.
  • Нагартованный (маркировка Н). Этот сорт алюминия получается методом холодного уплотнения, когда готовый листовой алюминий дополнительно пропускают через валы специального станка. В результате материал приобретает повышенную прочность, выдерживая серьезные нагрузки без деформации поверхности. Может гнуться в пределах 90°.
  • Закаленный или естественно состаренный (маркировка Т). Является наиболее твердым сортом листового алюминия. Обладает высокими прочностными характеристиками, но довольно сложен в обработке. Гибка листового алюминия марки Т на холодную под углом 90° может стать причиной появления трещин. Из этого сорта металла делают детали и узлы, на которые в процессе эксплуатации возлагается очень большая нагрузка.

 Закаленный или естественно состаренный способ

Сплавы алюминиевого листопроката принято классифицировать следующим образом:

  • Технические сплавы с маркировкой 1105 и ВД1 – легко гнутся и обладают малым удельным весом листа.
  • Алюминиево-магниевые сплавы с маркировкой АМГ – хорошо гнутся и устойчивы к воздействию кислот. Сделаны из легированного алюминия с добавлением магния и марганца. Основная сфера применения: баки и емкости, детали яхт и других плавательных средств.
  • Пищевые сплавы с маркировкой А5 и АД – представляют собой нагартованный, полунагартованный или отожженный сорт металла.
  • Сплавы повышенной пластичности с маркировкой АМЦ – материал, созданный для изготовления деталей сложной формы (автомобильные радиаторы и пр.).
  • Дюралюминий с маркировкой Д – является высокопрочным сортом алюминия, способным выдержать значительную силу воздействия без изменения поверхности материала. Не способен гнуться. Чаще всего используют для изготовления изделий путем штамповки.
  • Особо прочные авиационные сплавы с маркировкой В – разработаны специально для изготовления деталей авиастроительной и автомобильной промышленности, где на изделие ложится высокая степень нагрузки. Гибка листового алюминия марки В осуществляется при помощи специального метода прессования и штамповки.

В ГОСТе 21631-76 вы можете более подробно изучить особенности и технические характеристики существующих разновидностей алюминиевого листового проката.

Технология гибки листового алюминия

При наличии воздушного зазора между стенками V-образной матрицы и листом осуществляется «свободная» гибка, называемая еще «воздушная». Это очень популярный метод обработки металла.

Гибка при полном прижатии листа к матрице называется калибровкой. Этот метод появился очень давно и в настоящее время используется для определенных случаев, когда другой метод не эффективен. Рассмотрим подробнее данные способы гибки листового алюминия.

1. Свободная.

С помощью этого метода происходит сгибание листа, но с ограниченной точностью.

Основные характеристики метода:

  • Лист вдавливается траверсой с помощью пуансона на выбранную глубину по оси Y в канавку матрицы.
  • Лист не имеет точек соприкосновения со стенками матрицы, оставаясь в воздушном пространстве.
  • Соответственно, геометрия гибочного инструмента не является определяющей. Угол гибки зависит от положения оси Y.

Современные прессы позволяют настроить точность оси Y до 0,01 мм. Верно определить угол в зависимости от положения оси Y достаточно трудно, поскольку для каждого угла эта величина будет отличаться. Различия обусловлены свойствами самого металла, особенностями гибочного инструмента и настройками хода опускания траверсы.

 Свободный метод сгибания листа

Свободная гибка обладает рядом достоинств:

  • Высокая упругость: Можно получить любой угол гибки (входящий в промежуток между углом раскрытия V-образной матрицы), не меняя гибочных инструментов.
  • Снижаются расходы на инструмент.
  • Не требуется больших усилий для сгибания.
  • Варьирование усилий позволяет достичь различных результатов. Чем больше раскрыта матрица, тем меньше усилий необходимо для гибки. При удвоении ширины канавки понадобится в два раза меньше усилий. Соответственно, вы можете обрабатывать более толстый металл, раскрывая шире матрицу с тем же усилием.
  • Не требует больших вложений, поскольку необходим пресс с меньшим усилием.

Конечно, это чисто теоретические выкладки, так как, возможно, вы захотите приобрести дополнительное оснащение к столь экономичному прессу в виде оси заднего упора, манипуляторов и пр.

Недостатки воздушной гибки:

  • углы гибки тонкого листа не отличаются высокой точностью;
  • свойства материала могут оказывать влияние на точность повторения;
  • специфические гибочные операции данным методом не выполнить.

Воздушная гибка листового алюминия подходит для листов толще 1,25 мм. Если ваш материал толщиной менее 1 мм, то лучше использовать калибровку.

При гибке наименьший внутренний радиус должен быть больше толщины листа. В противном случае подходит только калибровка. Внутренний радиус меньше толщины листа можно сделать лишь на очень мягком материале. Так, для этих целей можно использовать медь.

Воздушная гибка помогает изготавливать большой радиус. Это достигается с помощью пошагового перемещения заднего упора. Но если вы хотите получить высокое качество большого радиуса, то рекомендуем обратиться к методу калибровки.

2. Калибровка.

Отличается высокой точностью, но малой гибкостью. Угол гиба зависит от усилия и гибочного инструмента. Металл плотно зажимается пуансоном и матрицей. При таком варианте свойства материала не могут повлиять на угол гиба и отсутствует упругая деформация.

При калибровке сложно рассчитать требуемое усилие. Сделать это можно пробным путем, согнув на гидравлическом прессе небольшой образец. Следует понимать, что усилие калибровки может до 10 раз превышать те, что необходимы для свободной гибки.

Калибровка дает целый ряд преимуществ:

  • позволяет сделать любые формы с помощью металлического инструмента;
  • доступен маленький внутренний и большой внешний радиус;
  • обеспечивает высокую точность углов гиба, независимо от толщины и свойств материала;
  • позволяет сделать Z-образные профили и глубокие U-образные каналы;
  • применяя стальные пуансоны и матрицы из полиуретана, можно изготовить любые формы для толщины до 2 мм;
  • эффективна на гибочных прессах, которые сами по себе не обладают точностью, позволяющей качественно выполнять свободную гибку.

Недостатки калибровки:

  • по сравнению со свободной гибкой требуется большее усилие (в 3–10 раз больше);
  • для каждой формы нужен свой специальный инструмент;
  • необходима частая смена инструмента (кроме больших серий).

Многие разновидности листового алюминия сгибаются очень легко. Но сплав дюралюминия и специальные закаленные листы с повышенной жесткостью подвергнуть гибке очень трудно, поскольку они могут просто лопнуть в месте сгиба.

В связи с этим гибка листового алюминия композиционных составов выполняется путем предварительной выборки паза в том месте, где планируется делать сгиб. Технология выборки достаточно проста: по закрепленным направляющим ручным фрезером делают паз на 2/3 глубины листа. Если вы хотите согнуть листовой алюминий под углом 90°, то при выборке паза угол развертки должен быть 90–110°.

 Гибка листового алюминия

Почему следует обращаться к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

  • цветные металлы;
  • чугун;
  • нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

  • Мезонинные стеллажи – идеальное решение!

    Мезонинные стеллажи – идеальное решение!

    Мезонинные стеллажи пользуются сегодня заслуженной популярностью – во многом благодаря тому, что позволяют использовать свободное пространство по максимуму. Кроме того, подобные конструкции весьма удобны, практичны, а иногда просто незаменимы для грамотной организации работы склада. Однако чтобы использовать все преимущества данных изделий, необходимо правильно их подобрать. И тут нужно отталкиваться не только от площади помещения, где будут размещены стеллажи, но и от функциональных особенностей той или иной конструкции.
  • Изготовление металлических профилей: обзор видов и комплектующих

    Изготовление металлических профилей: обзор видов и комплектующих

    Изготовление металлических профилей имеет большое значение, так как продукция используется в самых разных сферах: от строительства мостов до отделочных работ в помещениях. Соответственно, требования к характеристикам различные, и конечная продукция имеет свои особенности. Для работы с профилем используются комплектующие, которые должны отвечать определенным требованиям. А чтобы конструкция прослужила долго, необходимо знать виды дефектов, которые могут быть выявлены при изготовлении профиля. Обо всем этом расскажем в нашей статье.
  • Качество плазменной резки: 9 секретов улучшения

    Качество плазменной резки: 9 секретов улучшения

    Качество плазменной резки определяется в соответствии с такими параметрами, как угол реза, цвет обработанной заготовки, количество окалины, качество поверхности. Повлиять на эти свойства можно верной настройкой оборудования и соблюдением правил металлообработки. Неверно заданный угол, слишком высокая или низкая скорость обработки, количество подаваемого газа – все это может снизить качество выполняемых работ и привести к образованию дефектов. На что необходимо обращать внимание при выполнении плазменной резки для снижения процента брака, мы поговорим в этой статье.
  • Усиленный металлический стеллаж: способы изготовления и сферы применения

    Усиленный металлический стеллаж: способы изготовления и сферы применения

    Усиленный металлический стеллаж – универсальная металлоконструкция, предназначенная для временного и постоянного хранения тяжелых грузов. Используется производственными, торговыми, промышленными компаниями. Конструкция усиленных стеллажей может варьироваться в зависимости от типа хранимого груза и складского помещения, где будут установлены изделия. О том, как изготавливаются и чем могут комплектоваться усиленные стеллажи, читайте далее.
  • Резка трубы газом: способы и оборудование

    Резка трубы газом: способы и оборудование

    Резка трубы газом востребована на рынке металлообработки, так как является одним из наиболее применимых способов резки. Посредством такого метода разрезаются трубы любого диаметра с толщиной стенок до 300 мм. Существуют разные способы резки трубы с применением газа, для этого используется различное оборудование. О том, как осуществляется данный процесс и какие нюансы необходимо учитывать при подготовке и выполнении работ, читайте далее.
  • Основные свойства алюминия: области применения

    Основные свойства алюминия: области применения

    Основные свойства алюминия делают этот материал по-настоящему универсальным и ценным. Его используют во всех видах промышленного производства, в сельском хозяйстве, в быту, в коммерции. Обладает огромным количеством преимуществ по отношению к стали и другим видам металла. Самые популярные сферы применения алюминия – изготовление металлоконструкций и металлообработка. О том, какие свойства металла и где конкретно они нашли свое применение, читайте далее.
  • Лазерная резка металла на станках с ЧПУ: обзор технологии и оборудования

    Лазерная резка металла на станках с ЧПУ: обзор технологии и оборудования

    Лазерная резка металла на станках с ЧПУ используется в основном для раскроя листа по сложному контуру. При этом все достоинства технологии сохраняются независимо от сложности процесса, изделия отличаются чистотой реза и точностью размеров при условии соблюдения технологии. Резка лазером на станке с ЧПУ осуществляется по специальным чертежам, которые должны быть оформлены в особом формате. В нашей статье мы расскажем обо всех особенностях лазерной резки металла на станке ЧПУ.
  • Изготовление металлических заборов: разбираемся в технологии и видах продукции

    Изготовление металлических заборов: разбираемся в технологии и видах продукции

    Чтобы выбрать качественную ограду для своего участка, необходимо представлять, как происходит изготовление металлических заборов. Понимание технологии и оценка условий производства помогут избежать приобретения продукции сомнительного качества, сделанной кустарно. Не лишним будет разобраться в ассортименте ограждений из металла, чтобы понимать их сильные и слабые стороны. Помимо вышеперечисленного, расскажем и о способах ухода за металлическими заборами.
  • Цвета металлических изделий: как выбрать «правильный»

    Цвета металлических изделий: как выбрать «правильный»

    Цвета металлических изделий могут быть самыми разными. Главное, чтобы они соответствовали общему дизайну помещения или здания. И тут есть одна проблема. Скажем, если загородный дом возводился отдельно, а забор вокруг него ставился спустя какое-то время, то цвет подобрать будет достаточно сложно. Но решение все же есть. Чтобы выбрать наиболее подходящий оттенок, вам придется обратиться к каталогу RAL. Не все знают что это, но попробуем помочь.

Экспресс расчет
стоимости заказа

Узнайте предварительную стоимость заказа,
отправив нам необходимую информацию:

Добавить файл