Obróbka plastyczna grubych arkuszy blachy – jak wybrać odpowiednie urządzenia? Firma POLTEKNIK Sp. z o.o. od ponad 30 lat zajmuje się sprzedażą, instalacją i serwisem maszyn.
POLTEKNIK jest firmą, której misją jest rzetelna i odpowiedzialna współpraca z Klientem. Nie jesteśmy tylko sprzedawcą maszyn realizującym swoje podstawowe zadania, typu pomoc w doborze maszyn, ich dostawa, instalacja i szkolenie – jesteśmy raczej partnerem realizującym z Klientem Jego projekt. Czujemy się odpowiedzialni za jego realizację i chcemy pomagać na każdym etapie, również w tworzeniu koncepcji rozwiązania problemu technologicznego. Nasz zespół inżynierów: konstruktorów, automatyków, robotyków czy technologów współpracuje z naszym działem handlowym, analizując i wspomagając pracę handlowca w opracowaniu optymalnego rozwiązania dla Klienta.
Obróbka plastyczna blach grubych – jakie wyzwania stawia przed technologami?
Zdefiniujmy najpierw pojęcie „grubych arkuszy blachy”.
Proponujemy umownie przyjąć następujący podział pod względem grubości:
- Blachy cienkie: 0,4 -:- 3 mm
- Blachy średnie: 3,0 -:- 10 mm
- Blachy grube: 10,0 -:- 25 mm i więcej
Podział ze względu na grubość, choć oczywiście umowny, nie jest jedynym kryterium doboru maszyny – niezwykle ważnym jest również gatunek materiału, a właściwie określony typ blachy wybranej przez konstruktora do danego projektu (konstrukcji).
Konstruktor realizując projekt musi dokonać obliczenia obciążeń jakim będzie poddawana projektowana konstrukcja, rodzaje sił, które będą oddziaływać na konstrukcję, jej nośność, sztywność i dopuszczalne odkształcenia. Mając takie informacje dobiera odpowiedni materiał, dzięki któremu będzie w stanie spełnić dane wymagania.
Wybór materiału oraz dokładne opisanie jakiego rodzaju cięcia lub gięcia mamy zrealizować
Przy cięciu gilotyną sytuacja wydaje się prosta. Producenci nożyc gilotynowych określają minimalne oraz maksymalne grubości cięcia. Dzięki temu łatwo dopasujesz maszynę do zakresu pracy.
Nie każda gilotyna zapewnia pełną uniwersalność zastosowań. Model tnący stal do 20 mm nie zawsze poradzi sobie z cienką blachą. Wynika to z konstrukcji maszyny oraz przyjętych parametrów technicznych. Kluczowe znaczenie ma kąt cięcia oraz minimalna szczelina ostrzy. Przy szerokim zakresie grubości warto wybrać zmienny kąt cięcia. Automatyczna regulacja szczeliny zwiększa precyzję oraz bezpieczeństwo pracy.
Sama grubość blachy nie wystarcza przy doborze gilotyny. Musisz uwzględnić także gatunek oraz wytrzymałość materiału. Producenci podają parametry zwykle dla stali o Rm do 400 N/mm². Materiał o wyższej wytrzymałości zmniejsza realną zdolność cięcia. Dla stali S235 Rm wynosi około 400 N/mm². Dla blach Hardox 500 Rm może osiągać nawet 1500 N/mm². Dlatego zdolność cięcia spada nawet do jednej czwartej wartości nominalnej.
Przy wyborze gilotyny uwzględnij również logistykę ciężkiego materiału. Ważny pozostaje system podawania, podtrzymywania oraz odkładania arkuszy. Istotna jest także organizacja odpadu po cięciu. Producenci oferują w tym celu centra do cięcia blach. System obejmuje hydrauliczną gilotynę oraz podawanie od frontu maszyny. Stoły podtrzymujące oraz rozwiązania ANTY-TWIST stabilizują arkusz podczas pracy. Dzięki temu zwiększasz dokładność oraz bezpieczeństwo całego procesu.
W przypadku operacji gięcia mamy do oceny więcej parametrów:
- Materiał: gatunek i jego parametry Rm
- Grubość giętego materiału
- Długość giętego materiału
- Promień gięcia jaki chcemy uzyskać
- Maks. wytrzymałość ramy maszyny, mocowań narzędzi i samych narzędzi (stempel i matryca) podana w tonach / metr
Producenci pras krawędziowych ułatwiają wybór zamieszczając tzw. tabele gięcia.
Przykładem takiej tabeli mogą być parametry przygotowane dla pras krawędziowych firmy BAYKAL, której wyłącznym dystrybutorem od prawie 20 lat, jest POLTEKNIK Sp. z o.o. z siedzibą w Miszewku.
Kolumna „t” pozwala określić grubość giętego materiału. Wiersz „V” oznacza szerokość rowka w matrycy. Parametr „ri” wskazuje minimalny promień gięcia. Z kolei „B” określa minimalną wysokość giętego kołnierza. Na przecięciu tych wartości odczytasz wymagany nacisk stempla. Wartość podaje się w tonach na metr bieżący. Nacisk zależy od promienia oraz wymiaru rowka matrycy. Dlatego dobór parametrów wpływa bezpośrednio na bezpieczeństwo procesu.
Następnie dobierz odpowiednie narzędzia oraz ich geometrię. Musisz także uwzględnić wytrzymałość materiału narzędziowego. Im bliżej maksymalnej obciążalności pracujesz, tym szybciej zużyjesz narzędzie. Jednocześnie rośnie ryzyko uszkodzenia stempla lub matrycy. Dlatego właściwy dobór narzędzi zwiększa trwałość oraz stabilność produkcji.
Producenci oferują także różne systemy mocowania narzędzi. Dostępne są rozwiązania hydrauliczne, pneumatyczne oraz manualne. Bardziej zaawansowane prasy posiadają system ATC do automatycznej wymiany narzędzi. System działa na podstawie programu gięcia w sterowaniu maszyny. Manipulator pobiera narzędzie z magazynu i wykonuje wymianę.
W połączeniu z robotem podającym materiał powstaje w pełni automatyczne stanowisko. Takie rozwiązanie eliminuje ograniczenia typowe dla panel benderów. W centrach gnących maksymalna grubość wynosi zwykle do 2,5–3,0 mm. Prasa krawędziowa nie narzuca takiego ograniczenia. Dzięki temu zapewnia większą elastyczność produkcji.
