钣金折弯

弯曲 - 有时称为翻边或折弯 - 是高精度钣金制造中最重要和广泛使用的技术之一。

钣金折弯允许制造商将一块直的钣金件变成一个有角度的部件，这比将两个单独的零件焊接或固定在一起更具成本效益。

弯曲过程通常通过使用弯曲工具以导致永久变形的方式向钣金施加力来工作。然而，有许多不同的折弯方法和折弯机械可以用来达到最佳效果。复杂的弯曲计算确保可以满足严格的公差。

本文介绍了钣金折弯，介绍了折弯的基础知识、典型的折弯设备、钣金折弯的类型以及折弯余量和回弹等技术注意事项。

什么是 钣金折弯 ?

钣金折弯是一种金属加工技术，用于将扁平的钣金件变成 V 形、U 形或槽形。

这是一个重要且方便的制造过程，因为将一块扁平金属板弯曲成新形状比从实心工件加工 V、U 或通道形状或在铸造厂中铸造要便宜得多。此外，弯曲产生的零件比将两片扁平金属片焊接成 V 形等更坚固。

许多类型的板材弯曲涉及使用称为制动器的机器，有时称为弯曲机或钣金折叠机。可以手动施加力，也可以使用例如液压装置施加力。液压机可以施加很大的力，因此可以弯曲更大的板材厚度。

钣金折弯 设备

钣金折弯设备中最重要的部分是刹车 ，有几种不同的形式：

• A 檐口刹车 是一种简单的折弯机——也是制造业中使用最广泛的钣金制动器——它将一块钣金夹在一个平面上，然后通过可移动的折弯叶片的运动，使用力进行直线弯曲或简单的折痕。
• A 踩刹车 是一种使用移动冲头和相应模具的折弯机。在折弯操作过程中，金属板被放置在模具上，并且冲头用力移动到金属中，迫使其进入模具开口。根据模具的形状，可以使用折弯机来制作 V 型弯、U 型弯和其他形状。
• A 箱式刹车 （也称为手指制动器）是另一种钣金制动器，它使用一排金属“手指”来创建多个弯曲线。顾名思义，箱盘式制动器通常用于制作定制尺寸的箱子。
• 一个栏文件夹 是一种小型且简单的折弯机，带有单个手柄，可夹住金属板并以单一动作进行折弯。

类型 钣金折弯

有不同种类的弯曲用于以不同的方式实现不同的弯曲。其中三种折弯方法（空气折弯、打底和压印）使用折弯机，而其他折弯方法则使用各种机械来制造所需的折弯。

空气弯曲

空气弯曲是一种折弯折弯方法，其中冲头将金属板压入模具，但不是 直到它接触到模具的墙壁。

这种方法不如其他方法准确，但它非常灵活：它可以用来制作 V、U 和其他形状的弯曲。这部分是因为模具几何形状不需要与所需的钣金弯曲完全对应，因为两个表面之间没有接触。

触底

打底是另一种折弯折弯方法。在打底过程中，冲头将金属板完全压入模具，形成与模具内部几何形状相对应的弯曲。用来做V型弯。

硬币

压印是一种更昂贵的折弯折弯类型，其中冲头以更大的力在钣金和模具中降低，从而产生永久变形而回弹很小。 （这意味着一旦冲头退出，金属就不会弯曲。）

折叠

折叠可以在檐口制动器或杆式折叠机等机器上进行。在夹紧梁升起以围绕轮廓弯曲金属之前，将钣金夹紧到位。折叠实现V形弯曲，并允许正或负弯曲角度。

擦拭

擦拭（或边缘弯曲或擦拭弯曲）是另一种适用于机械的弯曲方法，例如檐口制动器和钢筋折叠机（在某些情况下是折弯机）。它比折叠速度更快，但会对钣金表面造成更大的伤害。

滚弯

由于所使用的机械，滚弯可能是最独特的钣金成型工艺。滚弯系统具有三个圆柱滚子，可将金属板弯曲成弧形，因此可用于制造管道、管材和其他圆形零件。

阶梯式弯曲

阶梯弯曲（有时称为凹凸弯曲）是一种使用折弯机近似平滑弯曲弯曲（例如通过辊弯产生的弯曲）的方法。通过连续进行几个小V形弯曲，阶梯弯曲可以产生看起来像弯曲的弯曲。

回弹 解释

当钣金折弯成新的形状时，在去除折弯力后，它自然会有一定程度的回弹。这就是所谓的“回弹”。

由于弯曲金属板的抗压强度，会发生回弹。钣金折弯时，一侧受拉拉伸，另一侧受压；然而，由于材料的抗压强度高于抗拉强度，受压侧成功地抵抗变形并在外力解除时自行解压。

回弹不是主要问题，但这意味着制造商必须通过过度弯曲来补偿预期的回弹 钣金。如果金属故意略微过度弯曲，则少量的自然回弹将导致正确的角度。

当然，计算回弹远非简单，有几个变量会影响回弹的严重程度，包括材料的类型和厚度。此外，更大的内半径会导致更大的回弹。

计算和津贴

当一块金属板弯曲时，弯曲的外侧会被拉长，因此其尺寸会发生变化。这意味着，例如，V 形弯曲的两条腿的总长度将比原来的展开模式更长。

那么，如果尺寸发生了变化，我们如何准确地设计一个零件，确保它与其他组件配合在一起呢？我们如何决定平板金属片必须有多长？为了补偿尺寸的变化，我们必须加入弯曲余量 ：展开后的板料长度与成品折弯件每条腿的长度之和之差。

折弯余量计算会考虑钣金厚度、折弯半径、折弯角度和 K 系数（中性轴位置与材料厚度的比率）等因素。可以使用折弯系数计算器计算出钣金零件所需的折弯系数。

用于弯曲的最佳钣金材料和量规

一些钣金材料比其他钣金材料更适合弯曲。一般来说，最好的弯曲材料是有延展性的而不是脆性的。

钣金折弯的常用材料包括：

• 低碳钢 ：可以在任何温度下弯曲。
• 弹簧钢 ：退火后可弯曲。
• 合金钢 4140 ：退火后可弯曲。
• 铝 5052 ：与其他铝合金相比，具有高度的可弯曲性。
• 铜 :高度可弯曲。

更难弯曲（尽管并非不可能）的材料包括铝 6061、碳钢、钛、黄铜和青铜。不锈钢可以弯曲，300系列的延展性更好。

纹理方向

方向钣金纹路 — 微小晶体的方向 由于板材的原始滚动，金属的一部分被拉长 - 影响它的弯曲方式。

晶粒方向使钣金在一个轴上更强而在另一轴上更弱。与谷物一起弯曲（纵向）会增加开裂、撕裂或橘皮剥落的可能性；顺着纹理弯曲会减少这些问题发生的机会。

但是，尽管逆着纹理弯曲降低了破损的几率，但它也需要更大的力，因为金属板更坚固。因此，它可能会导致更多的回弹并在这方面需要更大的补偿。

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