Regola di apertura della matrice a V (6t/8t/10t): come scegliere la matrice a V per una piegatura precisa

Francesco Pan

Francesco Pan

Francis Pan è il responsabile del commercio estero di RAYMAX e vanta oltre 10 anni di esperienza nel settore delle attrezzature per la lavorazione della lamiera e delle macchine CNC. Ha collaborato a stretto contatto con produttori di tutto il mondo su presse piegatrici, macchine per il taglio laser a fibra, macchine per la saldatura laser a fibra e soluzioni pratiche per la lavorazione dei metalli orientate alla produzione.

Linee guida principali

Sommario

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Risposte rapide

Nella piegatura ad aria, il punto di partenza più comune per la scelta delle aperture della matrice a V per l'acciaio a basso tenore di carbonio è solitamente 8 volte lo spessore della lamiera (8t). Le lamiere sottili generalmente partono da 6t-8t, mentre i pezzi convenzionali in acciaio dolce di solito partono da 8t. Lamiere spesse, acciaio inossidabile e acciaio ad alta resistenza hanno esigenze maggiori, richiedendo in genere 10t-12t o anche di più.

Tuttavia, lo spessore della lamiera è solo una delle condizioni di riferimento per la scelta dell'apertura della matrice a V. Nella selezione finale, dobbiamo considerare anche il materiale, il raggio interno desiderato, la lunghezza minima della flangia, la capacità di tonnellaggio della macchina e l'eventuale presenza di requisiti per una piegatura senza graffi.

La regola 6t/8t/10t discussa in questo articolo si applica principalmente a piegatura ad aria della pressa piegatrice, non direttamente al fondo o alla coniazione.

Tabella di selezione da 30 secondi

Targhetta

Apertura V-Die consigliata

Piastra sottile (<3 mm)

6t–8t

Acciaio dolce

8t

acciaio inossidabile/acciaio ad alta resistenza

10t–12t

Parte a flangia corta

Calcola prima la lunghezza minima della flangia

Pannelli per ascensori/pannelli per elettrodomestici/acciaio inossidabile spazzolato

Dare priorità alle fustelle senza graffi

Perché la scelta della filiera a V giusta è più importante di quanto molti acquirenti pensino?

Cos'è una matrice V-Die?

Una matrice a V è una matrice inferiore con una scanalatura a forma di V, la cui larghezza è chiamata apertura della matrice a V. Durante la piegatura, la lamiera viene posizionata sulla matrice a V e, quando il punzone preme verso il basso, la lamiera si piega lungo l'apertura della matrice a V.

Durante questo processo, l'apertura della matrice a V influisce direttamente su diversi risultati chiave della piegatura, tra cui:

La stabilità dell'angolo, il raggio interno effettivo (R interno), il controllo di ritorno elastico delle caratteristiche del materiale, del tonnellaggio richiesto dalla macchina per la piegatura, della lunghezza minima della flangia, del grado di indentazione sulla superficie del materiale, dell'usura e della durata dello stampo e della coerenza del successivo assemblaggio.

Se l'apertura della matrice V è troppo piccola, può portare a

  • Il tonnellaggio aumenterà in modo significativoCiò aumenterà significativamente il carico sulle presse piegatrici e sugli utensili, provocando allarmi di sovraccarico, riducendo la durata utile e aumentando i rischi di processo.
  • Indentazione più profondaSotto forte forza di flessione, l'attrito tra l'utensile e il materiale aumenta, il che può causare profonde ammaccature sulla superficie del materiale.
  • Rischio maggiore di crepeSe il raggio interno è troppo piccolo, si può verificare un allungamento eccessivo sul lato esterno del materiale, soprattutto per i metalli più duri, con conseguente rischio di fessurazione.
  • Le presse piegatrici e gli utensili hanno carichi maggiori: è facile accelerare l'usura degli utensili, compromettendone la durata.

Se l'apertura della matrice V è troppo grande, può portare a

  • Il raggio interno aumenteràIl raggio interno aumenterà con l'aumentare dell'apertura della matrice a V, il che potrebbe superare i requisiti di disegno e rendere più difficile mantenere la precisione.
  • Ritorno elastico più evidente: La lamiera riceve un supporto meno concentrato in un'apertura della matrice a V più ampia, il che può allentare il controllo dell'angolo e influire sulla consistenza dell'angolo finale.
  • I bordi corti possono cadere negli utensiliSe la lunghezza minima della flangia del materiale è insufficiente e l'apertura della matrice a V è troppo ampia, il materiale potrebbe cadere direttamente nell'apertura della matrice a V, rendendo impossibile l'esecuzione delle operazioni di piegatura.

Pertanto, lo scopo di questo articolo non è solo quello di fornirvi un "acronimo mnemonico", ma di spiegarvi quando potete utilizzare 6t/8t/10t e quando invece è necessario considerare altre condizioni, come i requisiti di disegno, i processi di piegatura, ecc.

come l'apertura della matrice a V influisce sul tonnellaggio del raggio interno e sulla flangia minima
Come l'apertura della matrice a V influisce sul raggio e sulla lunghezza della flangia

La regola standard spiegata: cosa significano realmente 6t, 8t e 10t?

Che cos'è t?

t rappresenta lo spessore del materiale, e 6t/8t/10t indicano che l'apertura della matrice a V è approssimativamente 6 volte/8 volte/10 volte lo spessore del materiale.

Perché 8 tonnellate è il punto di partenza più comune nel settore?

Per la piegatura ad aria dell'acciaio a basso tenore di carbonio, 8 t è solitamente il punto di partenza più comune per la scelta dell'apertura della matrice a V, perché offre un buon equilibrio tra raggio interno, tonnellaggio richiesto e stabilità di piegatura. Tuttavia, 8 t è solo un punto di partenza comune e non applicabile a tutti gli scenari.

Quando viene comunemente utilizzato il 6t?

La piegatrice 6t è comunemente utilizzata per la piegatura di lamiere sottili. Se il raggio interno richiesto dal disegno è piccolo, la piegatrice 6t è altrettanto comune. È inoltre utilizzata frequentemente nei casi in cui la lunghezza minima della flangia di determinati pezzi è ridotta o la forma e la struttura del pezzo sono limitate durante la piegatura.

Tuttavia, l'utilizzo di una pressa da 6 tonnellate può comportare alcuni svantaggi, come ad esempio un'apertura della matrice a V più piccola, che implica un tonnellaggio maggiore della pressa piegatrice e aumenta l'attrito tra l'utensile e la lamiera, il che può portare a indentazioni più evidenti. Alcuni metalli più duri potrebbero inoltre presentare il rischio di crepe.

Quando si utilizza comunemente il modello da 10-12 tonnellate?

Le matrici da 10-12 t sono comunemente utilizzate nella piegatura e formatura di lamiere spesse, consentendo di ridurre significativamente il tonnellaggio richiesto dalla pressa piegatrice e di diminuirne il carico. Nella lavorazione di acciaio inossidabile o acciaio ad alta resistenza, a causa della loro elevata durezza, un'apertura della matrice a V troppo piccola può causare la formazione di crepe. La scelta di una matrice a V da 10-12 t offre un raggio interno maggiore per il materiale, riducendo efficacemente il rischio di fessurazioni. Inoltre, in determinate situazioni che richiedono un raggio interno maggiore, le matrici da 10-12 t risultano adatte.

Promemoria riassuntivo

In breve, 6t/8t/10t è solo un punto di partenza empirico, non una formula fissa. La scelta della dimensione dell'apertura della matrice a V dipende in definitiva da una valutazione completa del materiale, dello spessore, dei requisiti di disegno, della lunghezza minima della flangia, della capacità di tonnellaggio della macchina, dei requisiti di qualità superficiale e di altri fattori.

Guida essenziale per prendere decisioni rapide

Freno a pressione essenziale Selezione V-Die Grafico

Spessore del materiale (mm)

Apertura consigliata della matrice a V (mm)

Raggio interno (mm)

Lunghezza minima della flangia (mm)

Tonnellaggio richiesto per metro (tonnellate/m)

1.0 

8

≈1.3

> 5.5

≈8

1.5 

12

≈2.0

> 8.5

≈10

2.0 

16

≈2.6

> 11.0

≈12

2.5 

20

≈3.3

> 14.0

≈14

3.0 

25

≈4.0

> 17.5

≈16

4.0 

32

≈5.0

> 22.0

≈22

5.0 

40

≈6.5

> 28.0

≈27

6.0 

50

≈8.0

> 35.0

≈32

8.0 

63

≈10.0

> 45.0

≈45

10.0 

80

≈13.0

> 55.0

≈56

Il tonnellaggio indicato in questa tabella è un valore di riferimento empirico per la piegatura ad aria a 90° e per l'acciaio a basso tenore di carbonio (con una resistenza alla trazione di circa 450 N/mm²), misurato in tonnellate/metro. I parametri finali saranno comunque influenzati dallo stato del materiale, dall'angolo di piegatura, dalla precisione della pressa piegatrice, dalle condizioni degli utensili e dai requisiti di finitura superficiale; i valori per acciaio inossidabile, acciaio ad alta resistenza, alluminio e condizioni di piegatura diverse da 90° devono essere regolati separatamente.

Sei parametri chiave da verificare prima di scegliere una matrice a V

Quando si seleziona l'apertura a V, è necessario innanzitutto verificare i seguenti sei parametri:

  • Tipo di materiale e resistenza alla trazione (UTS)
  • Spessore del materiale (t)
  • Raggio interno (IR)
  • Angolo di flessione (α)
  • Lunghezza minima della flangia (b)
  • Requisiti di qualità della superficie (se è consentita l'indentazione/se è richiesta la piegatura senza graffi)
Schema di piegatura della matrice a V
Schema di piegatura della matrice a V

Come scegliere l'apertura della matrice a V in base al materiale

Acciaio dolce

Solitamente, scegliendo 8t come punto di partenza, si può raggiungere un equilibrio tra raggio interno, tonnellaggio e stabilità, applicabile alla maggior parte dei componenti strutturali convenzionali.

Acciaio inossidabile

Solitamente a partire da 10t a 12t. La resistenza allo snervamento dell'acciaio inossidabile è superiore a quella dell'acciaio dolce, con maggiore ritorno elastico e indurimento più evidente durante la lavorazione. Quando piegatura dell'acciaio inossidabileSe l'apertura della matrice a V è troppo piccola, aumenterà il rischio di crepe e le impronte superficiali potrebbero risultare più evidenti. È necessaria particolare cautela quando si lavorano superfici spazzolate, superfici a specchio e pezzi rivestiti con requisiti superficiali più elevati.

Alluminio

A causa della diversità dei materiali in alluminio, non è possibile generalizzare nella scelta delle aperture della matrice a V. Ad esempio, l'alluminio morbido ha una maggiore duttilità ed è più flessibile quando si scelgono aperture della matrice a V. Tuttavia, l'alluminio duro come il 6061-T6 è soggetto a crepe durante la piegatura e generalmente richiede aperture della matrice a V più grandi. Si consiglia di effettuare una piegatura di prova prima di piegare formalmente i materiali in alluminio.

Materiali ad alta resistenza / speciali

Per acciai ad alta resistenza e alcuni materiali speciali, è generalmente necessaria un'apertura della matrice a V più ampia e non possiamo fornire un valore fisso assoluto. Prima di lavorare tali materiali, si consiglia di effettuare una verifica di piegatura del campione e calcolare il tonnellaggio richiesto.

Oltre lo spessore: 3 fattori cruciali che determinano la scelta della filiera a V.

Lunghezza minima della flangia

Questo è uno dei fattori più importanti nella scelta della matrice a V, nonché uno dei punti in cui è più facile commettere errori costosi. Per la piegatura ad aria standard a 90° e una matrice a V inferiore standard, la regola empirica comune per la lunghezza minima della flangia è di circa 0.67V-0.7V; in presenza di utensili irregolari, curve strette, angoli piccoli, fondocorsa, coniatura o pezzi speciali, il valore empirico cambierà.

Il rischio si presenta solitamente quando la lunghezza minima della flangia indicata nel disegno è troppo corta e l'apertura della matrice a V è troppo grande: il materiale potrebbe scivolare direttamente nell'apertura della matrice a V, rendendo impossibile l'esecuzione delle operazioni di piegatura. E quando è necessario sostituire l'apertura della matrice a V con una di dimensioni inferiori, il tonnellaggio richiesto dalla pressa piegatrice aumenterà nuovamente. Questo riflette un tipico compromesso di processo nel campo della piegatura dei metalli.

Problema della lunghezza minima della flangia nella selezione della matrice a V della pressa piegatrice
Esempio di guasto dovuto alla lunghezza minima della flangia

Raggio interno

Nella piegatura ad aria, la dimensione del raggio interno non è determinata unicamente dalla punta del punzone, ma è influenzata principalmente dalla dimensione dell'apertura della matrice a V. Nella piegatura ad aria dell'acciaio dolce, il raggio interno è spesso pari a circa il 16% dell'apertura a V; materiali, processi e condizioni degli utensili diversi possono discostarsi da questo valore empirico.

Capacità di tonnellaggio

La dimensione dell'apertura della matrice a V è generalmente inversamente proporzionale al tonnellaggio richiesto dalla pressa piegatrice: a parità di altre condizioni, minore è l'apertura della matrice a V, maggiore è in genere il tonnellaggio richiesto; maggiore è l'apertura della matrice a V, minore è in genere il tonnellaggio richiesto. Se si sceglie un'apertura della matrice a V molto piccola, basandosi esclusivamente sulla ricerca di un piccolo angolo R, ciò può comportare un aumento del carico della macchina e, nei casi più gravi, può causare danni alla pressa piegatrice.

quindi, il parametri di tonnellaggio della pressa piegatrice La scelta degli utensili deve essere analizzata congiuntamente e, se necessario, si dovrebbe utilizzare un calcolatore di tonnellaggio per il calcolo.

Quando servono matrici a V antigraffio per pressa piegatrice?

Se i seguenti pezzi vengono piegati, le aperture standard delle matrici a V in acciaio tendono a lasciare delle ammaccature:

  • Pannelli per ascensori
  • Pannelli per elettrodomestici di fascia alta
  • Piastre in acciaio inox spazzolato o a specchio
  • Foglio rivestito con pellicole protettive
  • Componenti in alluminio di qualità estetica

In questi scenari, la priorità dovrebbe essere data a:

  • Utensili per tamponi in poliuretanoSulla superficie dello stampo viene applicato un tampone in poliuretano per contribuire a ridurre graffi e segni.
  • Matrice inferiore a rulli senza marcaturaIl bordo di apertura della matrice a V è progettato come un rullo temprato rotante, e la lamiera entra nell'apertura della matrice a V in modo rotatorio durante la piegatura, il che può ridurre l'attrito.
  • inserto in superficie morbidat: Un materiale di superficie morbido non metallico, sostituibile in nylon, è incorporato nel bordo dell'apertura della matrice a V per ridurre l'attrito e proteggere la superficie della lamiera.
  • Pellicola protettiva + utensili puliti + controllo adeguato della pressione: Presta attenzione alla pulizia della superficie dell'utensile prima della piegatura e, se necessario, posiziona uno strato di pellicola protettiva sulla matrice inferioreControllare la pressione durante la piegatura. La combinazione dei tre elementi può ridurre efficacemente l'attrito e proteggere la piastra.

Promemoria

Il raggiungimento di piegatura senza graffi Non dipende solo dallo stampo, ma bisogna considerare in modo completo anche fattori quali la precisione della pressa piegatrice, le condizioni degli utensili e i metodi di controllo dell'operazione.

Matrici a V antigraffio per presse piegatrici, per pannelli in acciaio inox e decorativi.
Utensili per piegatura antigraffio per componenti decorativi

Smetti di tirare a indovinare: lascia che una pressa piegatrice CNC semplifichi la configurazione degli utensili.

Riepilogo dei punti critici

Nelle officine tradizionali, ci si affida solitamente all'esperienza manuale per bilanciare ripetutamente la qualità del materiale, il ritorno elastico, la lunghezza minima della flangia, i requisiti di tonnellaggio della macchina, i requisiti di finitura superficiale e altre condizioni. Questo non solo comporta un'eccessiva perdita di tempo per i cambi utensile, ma ha anche elevati costi di prova ed errore. Una valutazione errata può comportare rilavorazioni o scarti e, nei casi più gravi, può anche causare un carico eccessivo sulle presse piegatrici e sugli utensili, con conseguenti danni.

Soluzione Raymax

Raymax offre una soluzione più efficiente a queste sfide di configurazione. Pressa piegatrice CNC ad alta precisione Raymax Possono essere equipaggiate con sistemi di controllo intelligenti come Delem e Cybelec, che possono aiutare le fabbriche a completare le impostazioni di processo e l'abbinamento degli utensili in modo più efficiente, ridurre la dipendenza da tentativi ed errori basati sull'esperienza e migliorare l'efficienza dei cambi di formato e delle impostazioni.

I suoi principali vantaggi includono:

  • Libreria di strumenti integrataGli operatori possono inserire materiale, spessore e angolo di piegatura nell'interfaccia di controllo. Il sistema può quindi fornire assistenza per la selezione degli utensili, la preparazione dell'allestimento, la simulazione e il calcolo del tonnellaggio, aiutando gli operatori a completare l'abbinamento degli utensili e la preparazione dell'allestimento in modo più efficiente.
  • Assistenza per l'installazioneIl sistema può aiutarti a calcolare il tonnellaggio richiesto, a consigliare le dimensioni di apertura della matrice a V più adatte e a selezionare i processi di piegatura appropriati per migliorare l'efficienza del cambio formato.
  • Simulazione 2D/3D e verifica delle interferenzeLo schermo può visualizzare una chiara simulazione di piegatura 2D/3D prima dell'inizio della produzione, il che ci aiuta a individuare in anticipo problemi come flange corte che cadono nell'apertura dello stampo, collisioni tra utensili o tonnellaggio che supera i limiti, riducendo il tasso di tentativi ed errori.
Controllore CNC Raymax per pressa piegatrice con impostazione utensili e simulazione di piegatura
Schermo del controller CNC Raymax

Risoluzione dei problemi: cosa succede quando l'apertura della matrice a V è errata?

Se l'apertura della matrice a V è troppo piccola

  • La pressione della pressa piegatrice aumenta notevolmente, fino a far scattare un allarme di sovraccarico.
  • La flessione del lato esterno del foglio provoca un allungamento eccessivo, rendendolo più soggetto a crepe.
  • La forza d'attrito esercitata dal bordo inferiore dello stampo sulla lamiera aumenta, provocando un'indentazione più profonda sulla superficie della lamiera.
  • L'usura degli utensili è più rapida e la loro durata si riduce.
  • Un margine di tonnellaggio insufficiente può impedire il completamento della curva.

Se l'apertura della matrice a V è troppo grande

  • L'angolo di curvatura è difficile da controllare, il che lo rende più soggetto a deviazioni e comporta una scarsa stabilità del lotto.
  • Il raggio interno effettivamente formato potrebbe superare l'intervallo di tolleranza richiesto dal disegno.
  • Il bordo corto della flangia potrebbe scivolare nell'apertura dello stampo, impedendone la corretta formazione.
  • La consistenza dei lotti si deteriora.

Per una panoramica più ampia sulla risoluzione dei problemi, consultare la nostra guida a problemi comuni di piegatura dell'aria con la pressa piegatrice.

Conclusione

Per ottenere risultati di piegatura veramente stabili e di alta precisione, non abbiamo bisogno solo di un corretto utensili per presse piegatricima anche il coordinamento di vari elementi in un unico sistema, tra cui la rigidità strutturale del corpo della pressa piegatrice, la precisione del registro posteriore, gli algoritmi del sistema di controllo, l'abbinamento degli utensili e l'esperienza nella configurazione del processo.

Che si tratti di componenti strutturali in acciaio dolce o di parti decorative in acciaio inossidabile altamente esigenti e prive di graffi, Raymax è in grado di offrirti una selezione professionale di presse piegatrici CNC, utensili personalizzati e suggerimenti di processo basati sul materiale, sullo spessore della lamiera, sui disegni e sulle esigenze di capacità produttiva.

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Domande frequenti (FAQ)

Il diametro n. 8t è solitamente il punto di partenza più comune per la selezione dell'apertura della matrice a V nella piegatura ad aria dell'acciaio a basso tenore di carbonio, ma non è adatto a tutti i materiali e a tutte le condizioni di lavoro. Per alcuni acciai inossidabili, acciai ad alta resistenza, lamiere spesse, lamiere estremamente sottili e componenti a flangia corta, potrebbe non essere adatto. È necessaria una valutazione completa in base ai requisiti del materiale e del processo.

Poiché l'acciaio inossidabile ha una maggiore resistenza allo snervamento e un maggiore ritorno elastico rispetto all'acciaio dolce, si osserverà un indurimento più evidente durante la lavorazione. Se l'apertura della matrice a V è troppo piccola, aumenterà il rischio di fessurazioni e l'indentazione superficiale potrebbe risultare più evidente. L'utilizzo di aperture della matrice a V più ampie è generalmente più vantaggioso per ridurre il rischio di fessurazioni sulla superficie esterna del materiale e diminuire il carico sull'attrezzatura.

Nella piegatura ad aria, la dimensione del raggio interno è influenzata dalla dimensione dell'apertura della matrice a V, piuttosto che essere determinata unicamente dalla punta della matrice superiore. Maggiore è l'apertura della matrice a V, maggiore sarà il raggio interno formato dalla piegatura del materiale. Il valore empirico comune del raggio interno per l'acciaio a basso tenore di carbonio è pari a circa il 16% dell'apertura della matrice a V.

Quando la superficie di un componente non può essere indentata, come nel caso di pannelli per ascensori, involucri di elettrodomestici, acciaio inossidabile spazzolato o lamiere rivestite con film, è necessario considerare soluzioni che non lascino segni, come utensili con tamponi in poliuretano, utensili a rulli antitraccia, ecc. Tuttavia, va notato che ottenere una piegatura senza graffi non è possibile solo con un singolo stampo, ma richiede anche una valutazione completa di fattori quali la precisione della macchina, le condizioni degli utensili e i metodi di controllo operativo.

Poiché la lunghezza minima della flangia deve soddisfare il requisito minimo di supporto della flangia, se la lunghezza minima della flangia è troppo corta e l'apertura della matrice a V è troppo grande, il materiale potrebbe scivolare direttamente nell'apertura della matrice a V, rendendo impossibile eseguire le operazioni di piegatura. E quando si deve sostituire l'apertura della matrice a V con una di dimensioni inferiori, il tonnellaggio richiesto dalla pressa piegatrice aumenterà di nuovo.

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