钣金折弯设计技巧
弯曲是一种变形形式，是钣金制造的三个主要过程之一；另外两个正在切割和连接。弯曲是通过使用夹具或模具将工件固定在适当位置并在工件区域上策略性地施加力来完成的。施加的力必须超过材料的屈服强度才能引起零件的塑性变形。此过程会在轴上形成 V 形、U 形或通道形状，从而创建新的零件几何形状。弯曲会改变形状，但工件的体积保持不变。
钣金折弯的种类
钣金折弯有多种方法。他们是：
空气弯曲 ：这使用了两个模具；上模（又称凸模）和下模。底模具有V形开口。冲头迫使金属板进入下模。空气弯曲不如其他方法精确。
触底 ：在这种方法中，金属板通过冲头压在模具表面上。然后金属占据最终角度，与模具相同。对于约 3mm 厚的板材，V 型模具开口的最佳宽度是材料厚度的 6 倍，而对于 12mm 厚的板材而言，其最佳开口宽度约为材料厚度的 12 倍。
硬币 :这类似于空气弯曲。但是，所用的力通常是空气弯曲力的 5 到 30 倍。这提供了更高的精度。
折叠 ：夹紧梁用于固定金属的较长边。梁可以自由上升并围绕弯曲轮廓弯曲板材。负弯角和正弯角都可以。
擦拭 ：板料的长边被夹紧，工具上下移动，弯曲弯曲轮廓周围的金属。擦拭比折叠相对快，但更容易产生划痕或损坏纸张。
旋转弯曲 ：上模由可自由旋转的圆柱体制成。弯曲的最终形状被切入其中，并匹配一个底模。当辊接触片材时，它会旋转。该过程使板材弯曲。
微动弯曲 :这是偏移弯曲。两个相对的弯头各小于 90 度。中性网将相反的弯曲分开。
折弯设计技巧
为确保顺利弯曲并避免变形，以下 10 个技巧在设计时至关重要。
1.零件厚度
零件必须始终具有均匀的壁厚。 Xometry Europe 能够制造厚度达 6.35 毫米的弯曲钣金零件，但这种公差主要取决于几何形状
2.孔槽间隙
孔距弯头的距离至少应为材料厚度的 2.5 倍。插槽需要更多间隙。槽应放置在距弯曲边缘至少 4 倍材料厚度的距离处。这是因为孔和槽在靠近弯曲处时可能会变形。此外，为避免凸出效果，请将这些特征放置在距零件边缘至少 2 倍材料厚度的距离处。
3.弯曲半径
弯曲半径必须至少为材料厚度的 1 倍，以防止零件断裂或变形。此外，弯曲半径应保持一致以最小化成本。
同一平面上的所有折弯都应设计在一个方向上，以防止零件重新定向。这样既省钱又省时间。
大而厚的零件不应该有小弯曲，因为它很容易变得不准确。根据经验，内弯曲半径应至少等于材料厚度。
4.卷发
卷发的外半径必须至少是材料厚度的两倍。
此外，孔距卷边的距离至少应等于卷边半径加上材料厚度。其他弯曲应远离卷曲，距离至少为材料厚度的 6 倍加上卷曲半径。
5.埋头孔间隙
钣金件上的埋头孔通常使用手动工具生产。它们的深度不得超过材料厚度的 0.6 倍。这意味着在 10 毫米厚的材料中埋头孔的最大深度应为 6 毫米。
此外，埋头孔与弯曲处的最小距离必须为材料厚度的 3 倍，与边缘的距离为 4 倍，彼此之间的距离为 8 倍。
6.下摆
折边是在零件边缘创建的折叠，以创建安全的圆形边缘。共有三种下摆设计，设计规则不同。
对于开口折边，最小内径应至少等于材料厚度，因为较大的直径会导致圆度损失。为确保完美弯曲，返回长度应为材料厚度的 4 倍。
泪珠下摆还应具有等于材料厚度的最小内径。开口至少应为材料厚度的 1/4 倍，而运行长度应至少为半径后材料厚度的 4 倍。
7.倒角边
法兰上的倒角必须为弯曲留出足够的空间，以避免零件变形。
8.彼此相邻弯曲
除非绝对必要，否则应避免连续弯曲。连续弯曲的一个常见问题是难以将已经弯曲的零件安装在模具上。但是，在不可避免的情况下，中间部分应比法兰长。
9.缺口和标签的间隙
凹口到弯曲的距离应至少是材料厚度加上弯曲半径的 3 倍。另一方面，标签之间的距离必须为 1 毫米或材料厚度，以最大值为准。
10.救济削减
为了避免弯曲处的鼓胀和撕裂，减压切口是必不可少的。卸荷切口的宽度至少应等于材料厚度，长度应大于折弯半径。
计算所需弯曲力
在工件中产生正确的弯曲涉及不同的因素。其中包括：
- 材料的抗弯强度
- 弯曲度
- 工件厚度
- 弯曲角度
- 内半径
- V形开模
- 最小内边缘
下表可用于计算以 90° 角将不同厚度、不同形状的低碳钢 S235 弯折所需的弯曲力。低碳钢 S235 的弯曲强度为 42 kg/mm²。变量参数如下。
- S (mm) – 工件厚度
- V (mm) – V 型模具开口
- B (mm) – 最小内边缘
- Ri (mm) – 内半径
结论
在 Xometry Europe，我们提供高精度、快速和优质的钣金折弯和制造服务，用于使用钣金制造零件，例如铝、钢、铜合金等。使用自动折弯技术，我们保证成品零件的高精度和质量。
我们还应您的要求进行后处理。要获得即时报价，请将您的模型上传到我们的即时报价平台。
金属