Nel campo della lavorazione della lamiera, la piegatura (nota anche come pressopiegatura) è un processo di formatura fondamentale. Consiste nell'utilizzare una forza esterna per deformare plasticamente le lamiere, creando angoli, curve o contorni complessi che soddisfano i requisiti di progettazione. È ampiamente utilizzata nella produzione di vari prodotti come telai e armadietti, staffe per apparecchiature, parti di automobili e alloggiamenti per strumenti.
La piegatura delle lamiere è il processo fondamentale e centrale nell'ambito della produzione di lamiere, applicato principalmente alla lavorazione di lamiere sottili come l'acciaio, l'acciaio inossidabile e l'alluminio. Utilizzando una macchina piegatrice in combinazione con stampi specializzati, la pressione viene applicata alle lamiere piatte per indurre una deformazione plastica, formando così strutture tridimensionali, come forme a L, a U, a Z o altri profili angolati.
Questo processo trasforma i componenti metallici piatti in pezzi che possiedono sia la resistenza strutturale che la geometria spaziale, migliorando così la rigidità complessiva e soddisfacendo al contempo i requisiti di assemblaggio per prodotti come involucri di apparecchiature, staffe e armadietti. Il processo di piegatura richiede un controllo preciso degli angoli di piegatura, dei raggi di curvatura e della compensazione del ritorno elastico per garantire l'accuratezza dimensionale e la coerenza visiva.
Attualmente, la piegatura della lamiera è ampiamente utilizzata nella produzione di telai e armadietti, involucri di apparecchiature elettroniche, componenti automobilistici, scatole di distribuzione elettrica e vari tipi di staffe industriali; si tratta di un processo fondamentale per ottenere l'alleggerimento e la produzione standardizzata di componenti strutturali metallici.
Definizione: La piegatura ad aria è un processo di piegatura senza contatto in cui un punzone applica una pressione che fa sì che la lamiera entri in contatto in tre punti - le due spalle della scanalatura a V dello stampo e la punta del punzone - senza toccare il fondo della scanalatura. La piegatura si ottiene attraverso la deformazione plastica e la sospensione del metallo; il nome del metodo deriva dal vuoto d'aria presente tra la lamiera e lo stampo.
Vantaggi: Elevata versatilità, requisiti di pressione ridotti e usura minima degli stampi; un singolo set di stampi a V può accogliere un'ampia gamma di tipi di lamiera.
Parametri: La larghezza della scanalatura a V è in genere da 6 a 10 volte lo spessore della lamiera (per materiali più spessi si utilizzano scanalature più ampie); il raggio della punta del punzone deve essere almeno 1,5 volte lo spessore della lamiera; la pressione di piegatura è calcolata con precisione come richiesto e le tolleranze sono mantenute in conformità agli standard applicabili.
Operazione: Prima della lavorazione, la lamiera deve essere pulita e posizionata con precisione; dopo la piegatura, l'angolo viene ispezionato e i parametri vengono regolati tenendo conto del ritorno elastico per garantire la piena conformità alle specifiche di progetto.
Definizione: La piegatura si ottiene attraverso l'azione coordinata di stampi superiori e inferiori a forma di V per formare angoli precisi. Il processo di formatura consiste in tre fasi distinte: deformazione elastica, deformazione plastica e formatura finale. Tra le varianti di questo metodo vi sono la piegatura libera, il bottoming e la coniatura; la distinzione fondamentale tra di esse risiede nel grado di contatto tra gli stampi e il pezzo, nonché nella pressione applicata.
Vantaggi: Struttura semplice e funzionamento comodo; bassi costi di attrezzaggio e ampia applicabilità; adatto alla produzione di massa automatizzata.
Parametri: L'angolo della scanalatura a V dello stampo inferiore misura in genere 90° o 120°. Il gioco tra lo stampo superiore e quello inferiore è fissato a 1,05-1,1 volte lo spessore della lamiera. La piegatura viene eseguita a velocità costante, con tolleranze determinate dagli standard applicabili.
Operazione: Assicurarsi che gli stampi siano allineati in modo sicuro, utilizzando perni di posizionamento o blocchi per un posizionamento preciso. Le lamiere di elevata durezza richiedono una pre-ricottura per evitare la formazione di crepe durante il processo di piegatura.
Definizione: La piegatura dal basso è una variante del processo di piegatura a V di alta precisione. Durante la discesa, il punzone preme con forza la lamiera contro il fondo della scanalatura a V dello stampo inferiore, sottoponendo il materiale a un'ampia deformazione plastica in condizioni di massima costrizione. Questa azione elimina virtualmente il ritorno elastico; l'angolo di piegatura è determinato dalla geometria dello stampo inferiore, con un livello di precisione superiore a quello della piegatura libera.
Vantaggi: Alta precisione, ritorno elastico minimo, stabilità dimensionale, costanza da lotto a lotto e superficie di piegatura piatta e liscia.
Parametri: Il raggio di raccordo alla base della scanalatura a V dello stampo inferiore deve essere inferiore a 0,5 volte lo spessore della lamiera; la pressione di piegatura richiede un calcolo preciso, seguito da un tempo di sosta (mantenimento della pressione) di 1-2 secondi; le tolleranze di piegatura rispettano rigorosamente gli standard di riferimento stabiliti.
Operazione: L'attrezzatura richiede una lavorazione e un assemblaggio di precisione per garantire la coassialità e l'accuratezza dell'accoppiamento tra il punzone e la matrice inferiore; la lamiera deve essere sottoposta a una selezione e a un pretrattamento rigorosi; la pressione e gli angoli di piegatura devono essere monitorati in tempo reale e i parametri di processo devono essere regolati tempestivamente in base alle necessità.
Definizione: La coniatura è un processo di piegatura ad alta precisione e ad alta resistenza che utilizza una pressione di piegatura da 1,5 a 2 volte il valore standard per premere la lamiera nella cavità di uno stampo. Grazie a un'ampia deformazione plastica, questo processo elimina efficacemente il ritorno elastico ed è ideale per la formazione di strutture affilate o ad angolo acuto.
Vantaggi: Elevata precisione di formatura, assenza di ritorno elastico, superfici piegate lisce e prive di bave e maggiore rigidità di piegatura.
Parametri: La pressione di stampaggio deve essere calcolata con precisione in base al materiale specifico, allo spessore della lamiera e alla geometria di piegatura; le dimensioni della cavità dello stampo devono corrispondere esattamente ai disegni ingegneristici (con una tolleranza di ≤0,01 mm); il tempo di mantenimento della pressione è ottimizzato per facilitare il flusso del materiale e lo scarico delle tensioni; le tolleranze di piegatura rispettano rigorosamente gli standard stabiliti.
Operazione: Lo stampo è fabbricato con materiali ad alta resistenza e durezza e viene sottoposto a un rigoroso trattamento termico; le parti in lamiera devono essere ricotte per aumentarne la plasticità; la pressione di stampaggio e il tempo di mantenimento della pressione sono rigorosamente controllati; infine, per recuperare i pezzi finiti vengono utilizzati strumenti specializzati che impediscono la formazione di graffi superficiali.
Definizione: La piegatura a rulli è un processo di formatura continuo in cui il materiale in lamiera viene fatto passare attraverso una macchina dotata di 3-5 rulli. Regolando le posizioni e le velocità di rotazione dei rulli, la lamiera subisce una progressiva deformazione plastica, formando infine superfici curve come archi o cilindri.
Vantaggi: Questo processo è adatto a componenti con grandi raggi e ampie campate, consente la lavorazione di materiali di lunghezza virtualmente illimitata e offre curvatura uniforme, flessibilità ed elevata efficienza.
Parametri: La distanza tra i rulli viene regolata in base allo spessore della lamiera e al raggio di curvatura richiesto; i rulli devono mantenere una velocità di rotazione costante per evitare lo slittamento; il raggio di curvatura deve essere mantenuto entro i limiti consentiti dal materiale e le curvature di grande raggio richiedono in genere più passaggi attraverso i rulli; le tolleranze di curvatura devono essere confrontate con le tabelle di tolleranza standard.
Operazione: Pre-lavorazione: Verificare il parallelismo e la coassialità dei rulli e posizionare con precisione il materiale in lastre; i materiali ad alta durezza richiedono una pre-annealing. Durante la lavorazione: Monitorare l'operazione in tempo reale e regolare tempestivamente i parametri. Post-lavorazione: Ispezionare la curvatura e le dimensioni del pezzo formato per garantire la conformità ai criteri di accettazione.
Definizione: La curvatura dei tubi è un processo applicato a tubi rotondi, quadrati e di forma irregolare. In genere impiega quattro metodi - piegatura a trazione, piegatura a pressa, piegatura a rulli e piegatura a mandrino - per applicare forze esterne che inducono una deformazione plastica nel tubo, formando così gli angoli, gli archi o le superfici curve desiderate. Questo processo garantisce che la sezione trasversale del tubo non subisca gravi collassi, ovalizzazioni o fessurazioni. In particolare, la curvatura per stiramento è adatta per curvature di grande raggio; la curvatura a pressa è adatta per curvature di piccolo raggio; la curvatura a rulli è adatta per curvare tubi lunghi con grandi raggi; e la curvatura con mandrino è adatta per curvare tubi a parete sottile.
Vantaggi: Permette di creare forme geometriche complesse e di soddisfare un'ampia gamma di requisiti dimensionali; inoltre, la struttura formata mantiene la sua integrità ed è in grado di sostenere direttamente i carichi strutturali.
Parametri: Il raggio di curvatura deve essere almeno 1,5 volte il diametro esterno del tubo (questo rapporto deve essere aumentato per i tubi a parete sottile); la tolleranza dell'angolo di curvatura è ≤ ±1°; il diametro del mandrino è leggermente inferiore al diametro interno del tubo e un blocco di rughe è posizionato sul lato interno della curva; tutte le tolleranze di curvatura rispettano rigorosamente la tabella di riferimento delle tolleranze.
Operazione: Prima dell'operazione, rimuovere eventuali impurità interne o residui di olio dal tubo; per i tubi a parete sottile, inserire un mandrino e utilizzare un blocco di rughe corrispondente. Mantenere una velocità di curvatura uniforme durante il processo per evitare cricche. Al termine, ritirare immediatamente il mandrino, ispezionare la forma della sezione trasversale e l'angolo di piegatura e correggere eventuali sezioni non conformi.
| Tipi di processo | Tolleranza angolare | Tolleranza di lunghezza | Altre tolleranze chiave |
|---|---|---|---|
| Piegatura ad aria | ±1° - ±2° | ±0,2 mm - ±0,5 mm | Tolleranza del raggio dell'arco: ±0,3 mm - ±0,8 mm |
| Piegatura a V | Standard: ±0,8° - ±1,5°; angoli retti: entro ±0,5° | ±0,1 mm - ±0,3 mm | Nessuna tolleranza speciale aggiuntiva |
| Piegatura del fondo | ±0.3° - ±0.8° | ±0,05 mm - ±0,2 mm | Tolleranza del raggio dell'arco: ±0,1 mm - ±0,3 mm |
| Coniatura | ±0.05° - ±0.2° | ±0,02 mm - ±0,1 mm | Tolleranza del raggio dell'angolo acuto: ±0,05 mm - ±0,1 mm |
| Piegatura dei rotoli | / | / | Raggio dell'arco: ±0,2 mm - ±0,6 mm; Circonferenza cilindrica: ±0,5 mm - ±1,0 mm; Giunzione: ±0,3 mm |
| Curvatura dei tubi | ±0.5° - ±1.0° | / | Raggio di curvatura: ±0,3 mm - ±0,7 mm; Ovalità del tubo tondo: ≤3%; Deformazione del tubo quadrato: ≤2% |
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Il valore fondamentale della tecnologia di piegatura della lamiera sta nell'adattarsi alle esigenze di formatura personalizzate dei diversi prodotti. Avendo coltivato per molti anni una profonda esperienza nel campo della lavorazione della lamiera, sfruttiamo la nostra forza tecnica professionale e la filosofia del servizio al cliente per fornire servizi completi e personalizzati di piegatura della lamiera a vari clienti, risolvendo vari punti dolenti della produzione.
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Ci atteniamo sempre al principio fondamentale "il cliente prima di tutto", stabilendo un meccanismo di risposta rapida per risolvere prontamente i vari problemi che si incontrano nella progettazione del prodotto, nell'implementazione del processo e nel successivo utilizzo, garantendo pienamente il progresso della produzione. Continueremo ad approfondire i processi di piegatura della lamiera, a ottimizzare la nostra tecnologia e i nostri servizi e a sfruttare 20 anni di esperienza tecnica per offrirvi soluzioni di qualità superiore, più efficienti e personalizzate, in grado di soddisfare le vostre esigenze specifiche. Questo aiuterà i vostri prodotti a migliorare la loro competitività sul mercato, a evitare le sfide della formatura e a migliorare l'efficienza della produzione.
R: Il motivo principale è il recupero elastico del materiale. Questo problema può essere risolto in tre modi: Primo, piegare 0,5°-2° in anticipo per compensare il ritorno elastico; secondo, aumentare la pressione di piegatura e prolungare il tempo di mantenimento per ridurre il recupero elastico; terzo, aggiungere nervature di pressione all'area di piegatura per contrastare strutturalmente il ritorno elastico.
R: Le ragioni principali sono tre: il raggio di curvatura è troppo piccolo, la direzione di curvatura è parallela alla direzione delle fibre della lamiera e la qualità del materiale è scarsa. Le soluzioni corrispondenti sono: aumentare il raggio di curvatura per evitare che sia inferiore al raggio di curvatura minimo; regolare la direzione di curvatura per garantire che la linea di curvatura sia perpendicolare alla direzione di laminazione della lamiera; sostituire il materiale con lamiera di alta qualità e conforme per migliorare la duttilità del materiale.
R: Questo tipo di problema deriva da una superficie ruvida dello stampo o dall'attrito diretto tra la lamiera e lo stampo. La soluzione è semplice: in primo luogo, lucidare finemente la superficie dello stampo per ridurre i danni da attrito; in secondo luogo, collocare una pellicola di 0,1 mm di spessore o carta kraft tra la lamiera e lo stampo per isolarli dal contatto diretto e proteggere la superficie della lamiera.
R: Le deviazioni dimensionali sono per lo più causate da un posizionamento impreciso, dall'usura degli stampi o da impostazioni irragionevoli dei parametri. Le soluzioni mirate comprendono: la calibrazione del dispositivo di posizionamento dell'apparecchiatura per garantire un posizionamento accurato; la sostituzione tempestiva degli stampi usurati per evitare che la precisione dello stampo influisca sulle dimensioni del prodotto; la regolazione di parametri fondamentali come l'angolo di piegatura e la pressione per garantire che corrispondano ai requisiti del prodotto.
R: La causa principale è una pressione insufficiente e un gioco dello stampo eccessivo, che causano lo spostamento della lamiera durante la piegatura. La soluzione è: aumentare la pressione per garantire che la lamiera rimanga ferma durante la piegatura; regolare il gioco dello stampo in modo che corrisponda esattamente allo spessore della lamiera, evitando che un gioco eccessivo provochi lo spostamento della lamiera.
Sheet metal fabrication is a fundamental process in industrial manufacturing. It refers to a series of cold-working operations applied to metal sheets—such as steel, aluminum, and copper—to alter their shape, dimensions, and mechanical properties, thereby producing a wide range of functional metal components. This process is widely used across industries including automotive manufacturing, electronics and […]
La fabbricazione di lamiere si riferisce a una serie di processi di lavorazione a freddo di lamiere metalliche (spessore ≤6 mm), tra cui taglio, stampaggio, piegatura, rivettatura e formatura. È ampiamente utilizzata in settori quali l'elettronica, le telecomunicazioni, l'automotive, i dispositivi medici e le applicazioni architettoniche. La selezione dei materiali è alla base della produzione di lamiere e ha un impatto diretto: 1. Quattro fattori chiave nella produzione di lamiere [...]
What is Industrial Sheet Metal Fabrication? 1.1 Definition of Sheet Metal Fabrication Sheet metal fabrication is a set ofcold-working manufacturing processes that shape thin metal sheets (typically 0.2mm to 6mm thick) through cutting, bending, stamping, welding, and surface treatment. As a subtractive and plastic forming process, it does not involve high-temperature melting, making it ideal […]
