Среди способов отделки особое внимание уделяется гибкам листовых металлов, т.е. целенаправленное деформирование металлической заготовки определённым образом, чтобы в итоге получилось изделие нужной формы. Данным способом сегодня изготавливается множество видов металлической продукции, в том числе сварные трубы, разнообразные профильные системы, вентиляционные воздуховоды, дымоходы, колпаки, отливы и т.д. Работа выполняется ручным оборудованием или на специальных гибочных станках высокой производительности.
В соответствии с характером усилия по деформации различают:
Во втором случае может использоваться жёсткое подчеканивание сгиба в итоговой точке рабочего хода пуансона.
Не всегда гибка выполняется за один раз (переход). Число необходимых переходов определяется величиной пластичности металла/сплава и толщиной сгибаемого листа. Если требуется работать с малопластичным металлом, процедуру выполняют в несколько переходов, между которыми для снятия напряжений обязательно происходит промежуточный отжиг заготовки. Достаточно гибкий металл легко деформируется без трещин, образуя углы до 100°-120°.
Современное гибочное оборудование использует два основных вида перемещения рабочих элементов:
Специальное оборудование, оснащённое вальцами, может выполнять гибку, правку исходного материала, если он частично деформирован при транспортировке или хранении, а также окончательную правку готового изделия.
Чтобы определить, допустима ли гибка для получения того или иного изделия, часто используются стандартные методики расчётов, требующие определения основных исходных данных. Так, перед выполнением деформации тонколистовой заготовки, требуется:
В процессе работы с криволинейными изделиями либо использовании неплоских форм исходного проката (уголка, круга, шестигранника и др.) обязательно требуется определить, до какой степени исходный профиль деформируют.
При выборе оборудования для гибки того или иного изделия основное внимание уделяется длине рабочей зоны обрабатываемой заготовки и производительности станков. При мелкосерийном изготовлении изменение формы тонколистовых заготовок нередко выполняется на ручном оборудовании. В то же время изготовление профилированных элементов — полностью автоматизированный процесс благодаря небольшой глубине гибов.
Основной проблемой, возникающей в ходе технологических операций гибки, является пружинение – частичное возвращение заготовки к исходной форме, из-за чего искажаются геометрические параметры готового изделия. Это явление часто встречается в ходе гибки сталей, в составе которых углерод содержится в количестве, превышающем полпроцента от общей массы. Угол пружинения может в некоторых случаях достигать 15°, т.е. на эту величину не совпадать с заданным углом. Для уменьшения или полной ликвидации пружинения используют следующие способы.
Рассмотрим поэтапное выполнение холодной гибки, поскольку она является наиболее часто используемой технологией. Можно заказать гибку любого типа, однако в большинстве случаев необходимое качество изделия обеспечивается без нагрева заготовки. Процесс изготовления изделия состоит из следующих этапов.
Для выяснения пригодности выбранного материала необходимо проверить его:
Если выясняется, что выбранный заказчиком материал не соответствует проектным требованиям, наши специалисты подбирают оптимальный по характеристикам/стоимости вариант и предлагают заказчику в качестве замены. Улучшение пластичности достигается промежуточным отжигом либо предварительным прогревом заготовки и изменение формы листа металла в горячем состоянии, если это допускают характеристики конечного изделия. Конечная цена гибки возрастает, поскольку в неё включаются расходы на выполнение добавочных операций.
Процесс работы может выполняться профилированным либо ротационным инструментом, для чего необходимо соответствующее оборудование и оснастка.
Основным профилированным инструментом для гибки металлов являются штампы (матрицы) и пуансоны из инструментальной (для пластичных металлов) либо легированной (для непластичных металлов) стали. Они служат основной рабочей частью листогибочного пресса серий И12, И13 или А72. Применение профилированных инструментов является оправданным при крупносерийном изготовлении металлических изделий, т.к. один комплект из матрицы и пуансона предназначен для гибки единственного типоразмера детали.
Непрофилированный, или ротационный инструмент деформирует заготовку, пропуская металл через зазоры между вращающимися вальцами, расположенными под определённым углом друг к другу. Угол наклона каждого вальца можно изменять, благодаря чему станок быстро перенастраивается для выпуска другой детали. Деформацию сортового проката (уголка, двутавра, швеллера) выполняют только на ротационном оборудовании.
Различают сортогибочные (для сортового проката) и листогибочные (для листовой стали) станки. И те, и другие чаще всего оснащены тремя вальцами, из которых один является нажимным и расположен сверху, а два располагаются снизу и служат опорами для заготовки. Специальные ротационные машины различаются: