什么是金属折弯件?
在金属冲压模具中执行的最常见的成形方法之一,折弯涉及沿直线轴使金属变形。(这使得它不同于使用弯曲轴的翻边。)它可以用于获得任何所需的弯曲角度,尽管90度弯曲是最常见的。
当弯曲用于创建U形零件时,称为U形成型或槽形成型。
回弹和过度弯曲
金属折弯的更大
挑战之一是回弹。也称为弹性恢复,是指材料在变形时恢复到其原始平面形状的趋势。
铜和软钢等金属比其高强度对应物(如高强度钢或弹簧钢)更软,回弹值更低。无论金属的回弹值如何,为了获得正确的最终弯曲角度,必须将金属弯曲超过所需的弯曲角度,并使其返回到正确的角度。工具和模具制造商和工程师通常将此过程称为过度弯曲。
影响回弹的变量
尽管钢铁制造商做出了努力,但几乎不可能在整个线圈中保持金属的机械财产一致,而这些不同的财产会影响回弹量。
材料的屈服强度和抗拉强度越高,回弹值越可能增加,需要更大的过度弯曲来补偿。厚度也会有所不同:较厚的金属比同类型较薄的金属表现出较低的回弹值,这主要是因为较大体积的材料在径向区域变形和加工硬化。此外,较厚的材料天生比较薄的材料更硬,因此更有效地保持其原始形状。
内侧弯曲半径的大小对弯曲过程中发生的回弹量也有很大影响。半径越大,回弹值越大,而半径越小,回弹量越小。然而,如果半径太小,可能会导致金属在其处于更大
张力的外半径上裂开。
所有卷材都经过轧制并具有晶粒方向。相对于晶粒方向的弯曲或成形将影响所需的过度弯曲量,以及径向区域开裂的可能性。当存在开裂问题时,横向于轧制方向(穿过晶粒)弯曲比平行于轧制方向弯曲更可取。务必密切注意内侧弯曲半径的大小和相对于轧制方向的弯曲方向,特别是如果材料强度高或拉伸性差。
模具科学
金属变形速度也会影响回弹量。记住,金属对应变率很敏感,这意味着不同的成形速度会导致不同的拉伸量和拉伸分布。
用于创建折弯的应变的类型、数量和严重程度是其他变量。当金属变形或加工硬化时,回弹会减小。当金属分别拉伸和压缩时,在弯曲过程中自然产生拉伸应变和压缩应力。也可以产生应变,例如通过冲压,即在冲头和模具之间挤压金属以减小其厚度并使其硬化。