Hướng dẫn uốn tấm kim loại: Cách uốn tấm đồng tốt nhất

Tại sao tấm đồng lại hoạt động khác trong máy uốn

Uốn kim loại tấm hoạt động bằng cách ép một tấm phẳng lên khuôn cho đến khi nó có một góc cố định và kim loại ở bề mặt bên ngoài của chỗ uốn sẽ giãn ra trong khi bề mặt bên trong bị nén lại. Tấm đồng xử lý sự kéo giãn này tốt một cách bất thường so với nhiều kim loại khác nhờ cấu trúc tinh thể lập phương tập trung vào mặt của nó, cho phép các nguyên tử trượt qua nhau dưới tác dụng của lực căng thay vì bị gãy. Đây là lý do tại sao tấm đồng có thể hấp thụ bán kính uốn cong chặt hơn so với tấm thép có độ dày tương tự mà không bị nứt dọc theo đường uốn cong.

Sự cân bằng là đồng sẽ cứng lại khi nó uốn cong. Mỗi lần kim loại bị biến dạng, cấu trúc hạt dọc theo đường uốn trở nên đặc hơn và kém dẻo hơn, đó là lý do tại sao một tấm đồng dễ uốn cong trong lần uốn đầu tiên có thể trở nên cứng và dễ bị nứt nếu cùng một đường uốn được gia công lại hoặc uốn cong tới lui nhiều lần.

Tính khí quan trọng hơn hầu hết các nhà chế tạo mong đợi

Tấm đồng ủ mềm

Quá trình ủ làm nóng tấm đồng và sau đó làm nguội nó từ từ, điều này sẽ thiết lập lại cấu trúc thớ và loại bỏ ứng suất bên trong hình thành khi cán. Điều này tạo ra dạng tấm đồng có thể uốn cong nhất, có bán kính chặt và hình dạng phức tạp với nguy cơ nứt tối thiểu.

Tấm đồng nửa cứng và cán cứng

Cán đồng mà không ủ sẽ làm cho cấu trúc hạt bị nén và căng, điều này làm tăng độ bền và khả năng chống mài mòn nhưng làm giảm mức độ uốn cong của tấm trước khi bề mặt bên ngoài bị tách ra. Các nhà chế tạo làm việc với tấm đồng cán cứng thường cần lập kế hoạch cho bán kính uốn cong lớn hơn và tốc độ ép chậm hơn để ngăn ngừa vết nứt có thể nhìn thấy được.

Bán kính uốn cong tối thiểu theo độ dày và nhiệt độ

Nguyên nhân phổ biến nhất khiến việc uốn cong không thành công là chọn bán kính quá chật so với độ dày và nhiệt độ của tấm. Bảng dưới đây phác thảo phạm vi bán kính uốn cong tối thiểu thường được tham chiếu cho tấm đồng.

Những số liệu này là hướng dẫn chế tạo chung chứ không phải là quy tắc cố định cho mọi loại hợp kim, do đó, thông lệ tiêu chuẩn là chạy thử uốn trên một mẫu thép. tấm đồng trước khi thực hiện toàn bộ lô sản xuất với bán kính hẹp.

Springback: biến ẩn trong uốn tấm đồng

Hiện tượng đàn hồi là xu hướng của một tấm uốn cong hơi giãn ra trở lại hình dạng phẳng ban đầu sau khi loại bỏ lực uốn. Tấm đồng thường có ít độ đàn hồi hơn thép hoặc nhôm có độ dày tương đương vì cường độ chảy thấp hơn, nhưng hiếm khi bằng 0.

• Tấm đồng ủ mềm typically springs back only 1 to 3 degrees on a 90-degree bend.
• Tấm đồng cán cứng có thể đàn hồi lại từ 3 đến 6 độ hoặc hơn, tùy theo độ dày.
• Các tấm dày hơn thường có độ đàn hồi cao hơn một chút so với tấm mỏng ở cùng nhiệt độ.
• Việc uốn tấm quá mức một vài độ so với góc mục tiêu sẽ bù đắp cho phần lớn độ đàn hồi trong quá trình sản xuất.

Những lỗi thường gặp khi uốn tấm đồng và cách phòng tránh

Vết nứt bề mặt dọc theo đường uốn cong

Điều này thường xảy ra khi bán kính uốn cong quá chặt so với độ dày và nhiệt độ của tấm hoặc khi hướng thớ của tấm đồng cán chạy song song với đường uốn thay vì cắt ngang nó. Định hướng uốn cong ngang thớ gỗ, thay vì dọc theo thớ gỗ, giúp giảm nguy cơ nứt một cách đáng kể.

Đánh dấu khuôn và làm xước bề mặt

Vì tấm đồng tương đối mềm nên khuôn không được đánh bóng hoặc bị mòn có thể để lại dấu vết rõ ràng trên bề mặt uốn cong bên ngoài. Sử dụng khuôn sạch, hoàn thiện đúng cách và bôi chất bôi trơn tạo hình nhẹ giúp giảm hư hỏng bề mặt, điều này quan trọng nhất đối với các ứng dụng tấm đồng trang trí hoặc kiến ​​trúc.

Các góc không nhất quán trên một khúc cua dài

Trên các bộ phận tấm đồng dài hơn, áp suất không đồng đều dọc theo phanh ép có thể khiến góc uốn thay đổi từ đầu này sang đầu kia của bộ phận. Ngay cả áp lực dụng cụ và thiết lập chốt chặn cứng nhắc cũng giữ cho góc nhất quán trên toàn bộ chiều dài của chỗ uốn.

Tấm đồng uốn cong được sử dụng ở đâu và tại sao quy trình lại quan trọng

Tấm đồng uốn cong xuất hiện trong các ứng dụng điện, kiến trúc và công nghiệp một cách chính xác vì uốn kim loại tấm cho phép các nhà chế tạo biến một tấm phẳng thành thanh cái, tấm vỏ, đèn chớp mái và giá đỡ kết cấu mà không cần cắt hoặc hàn từng mối nối. Độ dẫn điện và nhiệt cao của đồng có nghĩa là các thành phần tấm đồng uốn cong thường được sử dụng trong hệ thống thanh cái và các bộ phận truyền nhiệt, trong đó việc uốn cong kém làm nứt bề mặt có thể tạo ra điểm yếu ảnh hưởng đến cả độ bền cơ học và khả năng mang dòng điện.

Một nhà cung cấp hiểu rõ cả về luyện kim và chế tạo tấm đồng có thể tư vấn về nhiệt độ, độ dày và bán kính uốn phù hợp cho một ứng dụng cụ thể trước khi bắt đầu sản xuất, giúp giảm tỷ lệ phế liệu và làm lại. Xem xét một chuyên dụng tấm đồng dòng sản phẩm là một cách thiết thực để so sánh độ dày, nhiệt độ và cấp độ tinh khiết sẵn có trước khi hoàn thiện kế hoạch chấn.

Danh sách kiểm tra thực tế trước khi uốn tấm đồng

1. Xác nhận nhiệt độ của tấm - ủ mềm, nửa cứng hoặc cán cứng - vì điều này làm thay đổi đáng kể bán kính uốn cong an toàn.
2. Đo độ dày tấm chính xác thay vì dựa vào các giá trị thông số kỹ thuật danh nghĩa.
3. Chọn bán kính uốn cong bằng hoặc cao hơn mức tối thiểu được khuyến nghị cho độ dày và nhiệt độ đó.
4. Định hướng đường uốn theo hướng hạt lăn nếu có thể.
5. Chạy thử uốn cong một mẫu trước khi thực hiện một lô sản xuất đầy đủ.
6. Tính đến độ đàn hồi bằng cách uốn cong quá mức một chút so với góc mục tiêu.
7. Kiểm tra bề mặt uốn cong bên ngoài xem có vết nứt hoặc vết chết ngay sau mẫu thử đầu tiên không.