I. Definiția de bază și principiul de funcționare
Îndoirea goală și îndoirea solidă sunt două procese de îndoire de bază pentru formarea la rece a tuburilor cu secțiune pătrată. Diferența de bază constă în faptul că peretele interior al semifabricatului tubului este prevăzut cu sprijin și compactare în timpul procesului de formare. Împreună, ele constituie procesul de formare a miezului tuburilor cu secțiune pătrată, de la benzi de oțel/semofate de tub rotund până la secțiune transversală-pătrată.
1. True Bend (îndoire de compactare)
O îndoire adevărată se referă la „îndoire în condiții de compactare”, care este o metodă de formare în care atât rolele de formare exterioare, cât și cele interioare intră în contact cu pereții interiori și exteriori ai țaglei tubului simultan și aplică compresie și compactare bidirecțională.
- Proces de operare: Stația de formare este echipată atât cu rola exterioară, cât și cu rola interioară. Când țagla tubului trece, rolele exterioare și, respectiv, interioare aderă la părțile exterioare și interioare ale peretelui tubului și simultan aplică presiune pentru a restrânge și compacta complet zona de îndoire, forțând materialul să finalizeze îndoirea unghiului conform formei rolei. Zona de deformare este întotdeauna sub constrângerea rigidă a matriței.
- Efect de deformare a miezului: Materialul de pe partea exterioară a zonei de îndoire este supus la tensiune, în timp ce materialul de pe partea interioară este supus la compresiune. Efectul general este un efect de subțiere la tracțiune - lungimea longitudinală a liniei de îndoire se scurtează ușor, iar peretele tubului la unghiul de îndoire se va subțire din cauza tensiunii.
2. Îndoire goală (îndoire suspensie)
O curbă goală se referă la „o curbă în care peretele interior este suspendat”. Este un proces în care doar rola exterioară intră în contact cu peretele exterior al țaglei tubului și nu există nicio rolă de susținere pe peretele interior. Forma se formează prin deformarea indirectă prin momentul încovoietor.
- Proces de operare: La stația de formare, doar role de formare sunt dispuse pe partea exterioară a țaglei tubului, în timp ce nu există role pe partea interioară. După ce rola exterioară exercită presiune asupra peretelui tubului, momentul încovoietor se formează pe baza rigidității-secțiunii transversale a țaglei tubului, provocând deformarea plastică în zona îndoită. Materialul interior este într-o stare „suspendată” de deformare liberă.
- Efect de deformare a miezului: Materialul din zona îndoită este comprimat în întregime, rezultând un efect de îngroșare prin compresie - lungimea longitudinală a liniei îndoite se alungește ușor, iar la unghiul de îndoire, metalul va fi îngroșat din cauza acumulării de compresie.
II. Semnificația de bază a procesului
Cele două procese nu se află într-o relație de substituție, ci sunt tehnologii de bază complementare în producția de tuburi cu profil pătrat-format la rece. Valoarea lor constă în:
1. Îndeplinirea tuturor specificațiilor cerințelor de formare:
Îndoirea adevărată rezolvă problema de stabilitate a tuburilor cu profil pătrat-groși și de-înaltă precizie; Îndoirea goală rezolvă dificultățile de formare ale unghiurilor mici R-, pereților subțiri și secțiunilor transversale- complexe, umplând golul tehnologic care nu poate fi realizat prin îndoire adevărată.
2. Echilibrarea preciziei și eficienței:
Îndoirea adevărată asigură precizia dimensiunilor și unghiurilor, în timp ce îndoirea goală acceptă îndoirea sincronă cu mai multe treceri și finisarea marginilor, sporind eficiența producției și complexitatea produsului a unității.
3. Adaptarea la diferite caracteristici ale materialelor:
Pentru materialele cu plasticitate slabă și predispuse la fisurare, îndoirea în gol poate evita riscul de rupere cauzat de reducerea grosimii din cauza întinderii în îndoirea adevărată; Pentru materialele cu pereți groși-de înaltă rezistență, îndoirea adevărată poate controla revenirea și poate asigura stabilitatea formării.
În mașinile de îndoit la rece reale, cele două sunt de obicei utilizate în combinație: primele câteva treceri completează formarea unghiului principal prin îndoirea efectivă, în timp ce ultimele treceri realizează rafinarea secțiunii și corectarea lungimii marginilor prin îndoirea goală.
III. Comparație cuprinzătoare a avantajelor și dezavantajelor
| Dimensiunea de comparație | Bend real | Hollow Bend |
| Metoda de formare | Compresie în două-modele atât prin role interioare, cât și exterioare, formare complet sub tensiune | Doar rola externă aplică presiune, peretele interior este suspendat, formându-se moment de încovoiere |
| Caracteristici de deformare | Efect de întindere și subțiere, peretele țevii devine mai subțire la punctul de îndoire | Efect de compresie și îngroșare, peretele țevii se îngroașă la punctul de îndoire |
| Avantajele de bază |
1. Rebound extrem de mic, unghi mare de formare și precizie de dimensiune 2. Controlul precis al unghiului interior R, forma precisă a rolei duce la o consistență bună a produsului 3. Stabilitate puternică în formarea țevilor cu pereți gros-, părțile de margine sunt mai puțin susceptibile să își piardă stabilitatea |
1. Poate forma unghiuri interioare extrem de mici (R < 0,2t, t este grosimea peretelui) și nu este predispus la rupere 2. Poate realiza îndoirea și finisarea sincronă a marginii superioare/marginei laterale, potrivite pentru secțiuni complexe 3. Presiunea de contact a rolei este mică, uzură mai mică a matriței, durată de viață mai lungă |
| Dezavantaje de bază | 1. Peretele conductei la punctul de îndoire este întins și subțire, reducând rezistența locală 2. Linia de îndoire are contracție longitudinală, lungimea trebuie compensată în avans 3. Rola suportă o presiune mare, se uzează rapid, iar costurile de întreținere sunt mai mari |
1. Rebound greu de controlat, precizia formării este mai slabă decât îndoirea completă 2. Când presiunea este prea mare, instabilitatea marginilor și defecte concave ale peretelui lateral sunt predispuse să apară 3. Formarea țevilor cu pereți subțiri este predispusă la încrețire, iar cerințele de ajustare pentru mașina unealtă sunt ridicate |
IV. Scenarii aplicabile
Principalele aplicații ale procesului propriu-zis de îndoire:
- Procesul principal de formare pentru tuburile pătrate și dreptunghiulare cu pereți gros-și tuburile pătrate și dreptunghiulare din oțel de înaltă-rezistență;
- Tuburi structurale pătrate și dreptunghiulare cu cerințe stricte pentru acuratețea dimensională și toleranța la unghi (cum ar fi în mașini de construcții, structuri de oțel pentru construcții și cadre pentru automobile);
- Producerea în loturi de tuburi pătrate și dreptunghiulare de dimensiuni standard-cu unghiuri R-obișnuite (R mai mare sau egal cu 0,5t).
Principalele aplicații ale curbei goale:
- Formarea de tuburi pătrate și dreptunghiulare cu-pereți subțiri, precum și tuburi pătrate și dreptunghiulare de-dimensiuni mici;
- Tuburi pătrate și dreptunghiulare decorative și de mobilier{0}}cu unghiuri interioare extrem de mici R;
- Finisarea cu mai multe-passări și corectarea marginilor pentru tuburi pătrate și dreptunghiulare cu formă-specială și ne-standard;
- Evitarea fisurilor cauzate de îndoirea și întinderea efectivă a tuburilor pătrate și dreptunghiulare din oțel inoxidabil și oțel aliat cu plasticitate slabă.
V. Criterii de selecție: Cum să alegeți între curbe goale și curbe solide
În procesele efective de selecție a producției și a achizițiilor, următoarele priorități pot fi utilizate pentru judecată:
1. Pe baza grosimii peretelui
Pentru specificațiile cu o grosime a peretelui mai mare sau egală cu 4 mm sau cele cu o proporție mare de secțiuni groase, tehnologia de curbare solidă este de preferat pentru a asigura stabilitatea; pentru țevi cu pereți subțiri-cu o grosime a peretelui mai mică sau egală cu 2 mm, se preferă cotul gol pentru a evita subțierea excesivă.
2. Pe baza valorii necesare R unghiului interior:
Pentru țevile pătrate sau dreptunghiulare cu unghi ascuțit-cu o valoare R mai mică de 0,2t, curba goală este singura opțiune; pentru valorile convenționale R (0,5t - 2t), se preferă curbarea solidă pentru a asigura acuratețea.
3. Pe baza cerințelor de precizie
Pentru scenariile de asamblare cu sarcină structurală-și de înaltă-precizie, este selectată tehnologia de îndoire solidă; pentru huse decorative, de protecție și alte scenarii neportante, se poate alege tehnologia de curbare cu gol.
4. Pe baza proprietăților materialului:
Oțelul carbon și oțelul cu-aliaj înalt-de înaltă rezistență sunt potrivite pentru îndoirea solidă; oțel inoxidabil, oțel-aliat etc., cu plasticitate scăzută, sunt preferate pentru îndoirea goală.
5. Pe baza complexității-secțiunii transversale:
Secțiunile transversale standard pătrate și dreptunghiulare-sunt prelucrate în principal prin îndoire solidă; secțiuni transversale complexe-cu forme neregulate și îndoituri multiple necesită combinarea proceselor de îndoire cu goluri.
