Wie berechnet man den Biegeradius von Blechen?

Wie berechnet man den Biegeradius von Blechen?

Die Blechbiegeradius ist ein kritischer Wert beim Ziehen von Blechen, der während der eigentlichen Bearbeitung schwer zu bestimmen ist.

Dieser Radius ist abhängig von der Materialstärke, dem Druck der Abkantpresse und der Breite des Biegestempels. Untergesenk Rille.

Eine einfache und grobe Methode zur Bestimmung des Biegeradius ist:

• Wenn die Blechdicke weniger als 6 mm beträgt, ist die Biegeradius kann gleich der Blechdicke sein.
• Liegt die Blechdicke zwischen 6 und 12 mm, beträgt der Biegeradius in der Regel das 1,25- bis 1,5-fache der Blechdicke.
• Wenn die Blechdicke größer oder gleich 12 mm ist, beträgt der Biegeradius in der Regel das 2- bis 3-fache der Blechdicke.

Erfahrung in der Praxis Feinblech Die Verarbeitung zeigt, dass, wenn die Blechdicke im Allgemeinen nicht mehr als 6 mm beträgt, der innere Radius der Blechbiegung direkt die Blechdicke als Radius verwenden kann.

Wenn der Biegeradius r = 0,5 beträgt, ist die allgemeine Blechdicke t gleich 0,5 mm.

Wenn ein von der Blechdicke abweichender Biegeradius erforderlich ist, muss für die Bearbeitung ein spezielles Werkzeug verwendet werden.

Wenn die Blechzeichnung eine 90-Grad-Biegung mit einem besonders kleinen Biegeradius erfordert, sollte das Blech zuerst genutet und dann gebogen werden.

Besonderes Abkantpresse Werkzeuge, wie Stempel und Matrizen, können ebenfalls verwendet werden.

Das Verhältnis zwischen dem Biegeradius des Blechs und der Breite der unteren Matrizenrille der Biegestempel wurde durch zahlreiche Versuche in der Blechverarbeitung ermittelt.

Wird zum Beispiel ein 1,0 mm dickes Blech mit einer 8 mm breiten Nut gebogen, so ist der ideale Biegeradius R1.

Wird die Rillenbreite auf 20 mm erhöht, nimmt die Tiefe der gestreckten Platte zu, was zu einer größeren Zugfläche und einem größeren R-Winkel führt.

Um eine Beschädigung der Abkantpresse und um den gewünschten Biegeradius zu erhalten, wird empfohlen, mit einer schmalen Nut zu biegen, wobei das Standardverhältnis von 1:8 zwischen Blechdicke und Nutbreite einzuhalten ist.

Das empfohlene Mindestverhältnis beträgt 1:6, und das Biegen mit einem Verhältnis von weniger als 1:4 wird nicht empfohlen.

Anregung: Wenn die Festigkeit es zulässt, ist es vorzuziehen, zuerst zu rillen und dann zu biegen, um eine kleine Blechbiegen Radius.

Die folgende Abbildung ist eine Tabelle, die von der Abkantpressenherstellerdie die entsprechende Beziehung zwischen Biegeradius, Druck und minimaler Biegehöhe zeigt.

• V - Breite der Biegekerbe
• R - Biegeradius
• B - Mindestbiegehöhe
• S - Blechdicke

Anmerkung: Die grau unterlegten Daten in der Tabelle stellen den erforderlichen Biegedruck P (KN/m) und den maximalen Biegekraft der Abkantpresse beträgt 1700KN. Es sind fünf Biegemesserkanten verfügbar: V = 12, 16, 25, 40, und 50.

Bitte beachten Sie Ihre verfügbare Messerkante und Biegelänge um den Biegeradius zu bestimmen, der Ihnen hilft, die genaue Länge des zu entfaltenden Materials zu berechnen.

Die obigen Angaben beziehen sich auf die Druckparameter und die Biegestempelbreite einer einzelnen Abkantpresse.

Die tatsächlichen Berechnungen sollten auf dem Druck und dem Biegestempel Ihrer eigenen Blechverarbeitung Einrichtung.

Biegeradius-Tabelle für Baustahl, Edelstahl und Aluminium

Bei der Betrachtung Blechdesignist es wichtig zu verstehen, wie sich der Biegeradius auf die Auswahl der Materialien auswirkt. In diesem Abschnitt werden wir einige gängige Materialoptionen besprechen, wie zum Beispiel Baustahl, rostfreier Stahl und Aluminiumlegierungen.

(1) Biegeradiusdiagramm für Baustahl

Baustahl ist aufgrund seiner Formbarkeit und Kosteneffizienz ein vielseitiges Material für die Blechbearbeitung. Beim Biegen von kohlenstoffarmem Stahl sollten Sie einen Mindestbiegeradius anstreben, der der Blechdicke entspricht oder größer ist. Einige gängige Blechdicken und ihre jeweiligen Mindestbiegeradien sind:

Denken Sie daran, dass engere Biegungen zu Rissen oder Verformungen im Material führen können. Dickere Bleche erfordern möglicherweise auch einen höheren Kraftaufwand während des Biegeverfahren.

(2) Biegeradius-Tabelle für nichtrostenden Stahl

Rostfreier Stahl ist für seine Korrosionsbeständigkeit und Langlebigkeit bekannt. Für die meisten Edelstahlsortenbenötigen Sie im Vergleich zu kohlenstoffarmem Stahl einen größeren Biegeradius. Das Verhältnis zwischen Biegeradius und Blechdicke liegt in der Regel zwischen 1:1 und 2:1, abhängig von Faktoren wie Art, Härte und Dicke des nichtrostenden Stahls. Einige Richtlinien für Mindestbiegeradien sind:

Denken Sie daran, die Güte und die Eigenschaften des von Ihnen gewählten Edelstahls zu berücksichtigen, wenn Sie den geeigneten Biegeradius für Ihre Anwendung bestimmen.

(3) Biegeradius-Tabelle für Aluminium-Legierungen

Aluminiumlegierungen bieten leichte, stabile und korrosionsbeständige Optionen für die Blechfertigung. Ähnlich wie bei kohlenstoffarmem Stahl ist der Mindestbiegeradius für Aluminiumlegierungen in der Regel gleich der Blechdicke. Einige spezifische Legierungen können jedoch eine bessere oder schlechtere Verformbarkeit aufweisen. Im Folgenden finden Sie einen allgemeinen Leitfaden zu den Mindestbiegeradien für einige gängige Aluminiumlegierungen:

Achten Sie bei der Planung Ihres Projekts auf die spezifischen Eigenschaften der Legierung. Ein ungeeigneter Biegeradius kann zu einer Beschädigung des Materials führen oder zusätzliche Nachbiegeverfahren zur Korrektur von Verformungen erforderlich machen.

Innenradius des Werkstücks

Bevor man sich mit den Innenradien (R-Winkel) von Werkstücken beschäftigt, ist es von Vorteil, die Eigenschaften von Metallwerkstoffen zu verstehen.

Wie in der nachstehenden Spannungs-Dehnungs-Kurve dargestellt, stellt der Anfangsteil die elastische Verformungsphase dar, in der das Material nach dem Nachlassen der Zugkraft in seine ursprüngliche Position zurückkehren kann.

Wird die Kraft über die Streckgrenze hinaus fortgesetzt, tritt das Material in die Phase der Kaltverfestigung ein, in der eine weitere Zugkraft eine dauerhafte plastische Verformung bewirkt. Um eine größere plastische Verformung hervorzurufen, ist eine höhere Kraft erforderlich.

Nach Erreichen der Spitzenspannung führt eine weitere Zugkraft zur Einschnürung und schließlich zum vollständigen Bruch. Während des BiegeverfahrenDie Verformung des Blechs erfolgt in erster Linie in der Kaltverfestigungsphase, die durch einen erhöhten Spannungsbedarf bei zunehmender Belastung gekennzeichnet ist.

Der innere R-Winkel eines Werkstücks hängt mit dem Material zusammen, wie in der folgenden Grafik dargestellt.

Materialien mit geringer Kaltverfestigung haben kleinere innere R-Winkel, während Materialien mit hoher Kaltverfestigung größere innere R-Winkel aufweisen. Der innere R-Winkel wird auch durch die Matrizenöffnung der unteren Form beeinflusst; je kleiner die Öffnung, desto kleiner der innere R-Winkel, wie in der folgenden Tabelle angegeben.

Tabelle: Verhältnis zwischen dem Innenradius des Werkstücks und der Matrizenöffnung

Der Auswahlbereich für die untere Biegestempelöffnung ist typischerweise:

• Für Bleche mit einer Dicke von weniger als 4 mm ist eine Matrizenöffnung vom 6- bis 8-fachen der Materialdicke erforderlich;
• Für Bleche mit einer Dicke von mehr als 4 mm ist eine Matrizenöffnung von 8 bis 12 mal der Materialdicke erforderlich.

Daher kann der gewünschte innere R-Winkel für ein gebogenes Werkstück durch Berücksichtigung der Materialeigenschaften in Verbindung mit der Wahl der Matrizenöffnung erreicht werden.

Anforderungen an die Oberform: Solange der R-Winkel der Oberform den Standard-R-Winkel nicht überschreitet, hat er fast keinen Einfluss auf den inneren R-Winkel des gebogenen Werkstücks.

• Wenn der erforderliche innere R-Winkel des Werkstücks größer ist als die Norm, sollte der R-Radius der Oberformspitze vergrößert werden;
• Wenn der erforderliche innere R-Winkel kleiner als der Standard ist, kann das Blech geschlitzt oder nach unten gebogen werden, und der R-Radius der oberen Formspitze sollte verringert werden.

Bei einigen Materialien mit geringer Duktilität kann auch ein größerer R-Radius an der Spitze der Form erforderlich sein, um einen größeren inneren R-Winkel zu biegen, damit das Material nicht bricht.

Verständnis des Biegeradius von Blech

Blatt Metall-Biegung Der Radius ist ein wesentlicher Aspekt, der bei der Herstellung oder Konstruktion von Teilen zu berücksichtigen ist. Er hat einen erheblichen Einfluss auf die Qualität und Funktionalität des Endprodukts.

In diesem Abschnitt erfahren Sie mehr über den Biegeradius, die Faktoren, die ihn beeinflussen, und die Richtlinien für die Auswahl des geeigneten Mindestbiegeradius.

Faktoren, die den Biegeradius beeinflussen

Der Biegeradius hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie z. B.:

• Material: Verschiedene Metalle reagieren unterschiedlich auf das Biegen. So kann Aluminium aufgrund seiner Flexibilität in einem engeren Radius gebogen werden als Stahl.
• Dicke: Mit zunehmender Blechdicke nimmt auch der Mindestbiegeradius zu.
• Richtung der Körnung: Das Biegen entlang der Faserrichtung erfordert einen größeren Radius als das Biegen quer zur Faserrichtung.
• Biegewinkel: Mit zunehmendem Biegewinkel muss der Biegeradius unter Umständen größer sein, um Spannungskonzentration oder Rissbildung zu vermeiden.
• Werkzeugbau: Die Matrize und der Stempel, die in einer Abkantpresse verwendet werden, beeinflussen ebenfalls den Biegeradius.

Wenn Sie diese Faktoren und ihre Auswirkungen auf den Biegeradius verstehen, können Sie während des Konstruktionsprozesses fundierte Entscheidungen treffen und die Qualität und Haltbarkeit Ihrer Teile verbessern.

Richtlinien für den Mindestbiegeradius

Um die Bildung von Rissen oder die Verformung von Teilen während des Biegens zu vermeiden, ist es wichtig, die Mindestrichtlinien für den Biegeradius einzuhalten. Diese Richtlinien können je nach Material und dessen Eigenschaften variieren:

• Baustahl: Für Materialien mit einer Dicke von bis zu 1,2 mm wird ein Mindestbiegeradius von 0,8 T (T = Materialdicke) empfohlen.
• Aluminium: Ein Mindestbiegeradius von 2T wird in der Regel für Materialien unter 4 mm Dicke empfohlen.
• Rostfreier Stahl: Für Dicken bis zu 3 mm wird ein Mindestbiegeradius von 1,5 T vorgeschlagen.

Dabei handelt es sich um allgemeine Richtlinien. Es ist wichtig, materialspezifische Empfehlungen zu Rate zu ziehen oder mit Ihren spezifischen Blech- und Werkzeugkombinationen zu experimentieren, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Durch die Einhaltung geeigneter Biegeradius-Richtlinien können Sie ein hochwertiges Endprodukt mit weniger Fehlern, weniger Abfall und höherer Festigkeit gewährleisten.