Гибка металла
Гибка металла — это технологический процесс холодного деформирования листового или профильного проката, при котором заготовке придается необходимая форма и размеры без проведения сварки и механической резки. В основе метода лежит пластическая деформация металлического слоя под воздействием внешнего давления.
Физика и механика процесса
При изгибе заготовки её слои подвергаются неравномерным нагрузкам:
- Внутренний слой
- (обращенный к пуансону) сжимается и уменьшается в длине.
- Внешний слой
- Растягивается и удлиняется.
- Нейтральный слой
- Проходит внутри толщины заготовки (ближе к центру) и сохраняет свои исходные размеры.
- Упругое последействие (пружинение)
- После снятия нагрузки металл частично стремится вернуть первоначальную форму из-за упругих напряжений. Угол пружинения зависит от предела текучести металла, радиуса изгиба и толщины заготовки и учитывается при настройке оборудования.
Воздушная гибка
При этом способе пуансон продавливает металлический лист в V-образную матрицу, не касаясь её дна, а финальный угол сгиба регулируется исключительно глубиной опускания инструмента.
- Главные особенности
- Этот метод считается самым универсальным. Для работы требуется сравнительно небольшое усилие пресса, а один и тот же комплект инструмента позволяет получать различные углы сгиба.
Гибка по матрице (калибровка)
В данном процессе заготовка под давлением инструмента полностью копирует форму V-образной матрицы, плотно прижимаясь к её внутренним стенкам и дну.
- Главные особенности
- Метод гарантирует отличную точность геометрии и существенно снижает обратное пружинение металла. Однако для такой формовки прессу требуется развивать гораздо большее усилие.
Чеканка
Пуансон под экстремально высоким давлением буквально внедряется в материал заготовки, вызывая пластическую деформацию металла в зоне гиба.
- Главные особенности
- Технология позволяет свести эффект упругого пружинения практически к нулю и добиться безупречной точности деталей. Минусом является ускоренный износ рабочих поверхностей оснастки и оборудования.
Вальцовка
Листовой металл деформируется путем непрерывного пропускания заготовки через систему вращающихся цилиндрических валов.
- Главные особенности
- Способ незаменим для радиусной гибки. Его используют для создания элементов трубопроводов, конических и цилиндрических обечаек, а также других округлых металлоконструкций.
Преимущества гибки перед сваркой
- Монолитность структуры
- Отсутствие сварных швов повышает прочность и надежность конструкции под постоянными или переменными нагрузками.
- Коррозионная стойкость
- Сохраняется целостность структуры металла и его химические свойства (нет зоны термического влияния, где возможна выгорание легирующих элементов).
- Эстетичный внешний вид
- Идеально ровные гибы не требуют дополнительной шлифовки и зачистки.
- Экономическая эффективность
- Высокая скорость обработки и снижение трудозатрат на последующую сборку и зачистку.