Техники гибки листового металла имеют общую цель придания металлу желаемой формы, однако их принципы работы значительно различаются. Освоение этих методов требует понимания ключевых факторов, таких как толщина материала, размеры изгиба, радиус кривизны и предполагаемое применение — все это влияет на выбор наиболее подходящего процесса гибки.

Следующие методы иллюстрируют не только то, как гнуть листовой металл, но и как выбрать правильную технику для оптимальных результатов. Наиболее распространенные методы гибки листового металла включают:

V-образная гибка

Это наиболее широко используемый метод гибки, применимый для большинства проектов по гибке. Он использует пуансон и V-образную матрицу для формирования листового металла до желаемого угла. В процессе пуансон вдавливает металлический лист в V-матрицу.

Получаемый угол изгиба зависит от глубины, на которую пуансон входит в матрицу. Этот метод прост и эффективен, так как часто позволяет выполнять гибку без перепозиционирования заготовки.

V-образную гибку можно разделить на три подтипа:

Дожим

Дожим похож на воздушную гибку, но с ключевым отличием: пуансон вдавливает лист полностью в матрицу до полного контакта с поверхностями матрицы. Этот подход снижает риск дефектов, связанных с воздушной гибкой.

Этот метод требует более высокого усилия, так как необходимо дополнительное усилие для завершения деформации и удержания детали на месте после формования. Он совместим с различными конфигурациями V-матриц.

Дожим обеспечивает высокую точность и не требует точного контроля усилия, что делает его пригодным для использования со старыми или менее точными листогибочными прессами.

Чеканка

Чеканка предполагает прессование металлического листа между пуансоном и матрицей под очень высоким усилием. Это приводит к получению высокоточного угла изгиба с минимальным пружинением.

Хотя чеканка обеспечивает отличную точность, она требует более высокого усилия и имеет более длительное время цикла по сравнению с другими методами.

Воздушная гибка

Воздушная гибка (или частичная гибка) менее точна, чем дожим или чеканка, но широко используется благодаря своей простоте и гибкости оснастки, так как не требует специализированных матриц.

Заметным недостатком является то, что воздушная гибка более подвержена пружинению.

В этом процессе пуансон прикладывает усилие в двух точках на листе над отверстием матрицы. Поскольку лист не контактирует с дном матрицы, для V-образной воздушной гибки обычно используется листогибочный пресс.

(Листогибочный пресс — это машина, используемая в обработке листового металла, которая зажимает заготовку и прикладывает усилие между пуансоном и матрицей для формирования желаемого изгиба.)

Вальцовка

Вальцовка использует набор из 2, 3 или 4 валков для формования металлических листов в изогнутые формы. Наиболее распространенная установка — это 3-валковая пирамидальная конфигурация, где верхний валок регулируется, а два нижних зафиксированы.

Лист подается между верхним роликом и двумя неподвижными роликами. При вращении ролики захватывают лист, в то время как регулируемый ролик создает давление вниз для достижения желаемой кривизны. Система с 4 роликами добавляет дополнительный ролик для лучшей поддержки, что делает ее идеальной для тяжелых условий эксплуатации.

Этот метод в основном используется для производства цилиндрических или конических форм, таких как трубы, газовые баллоны, резервуары, сосуды под давлением и трубки.

Гибка вытиранием

Гибка вытиранием (или кромочная гибка) использует матрицу для вытирания и пуансон. Листовой металл зажимается между матрицей и прижимной плитой, обнажая участок для гибки. Затем пуансон движется вниз, вытирая материал по кромке матрицы для формирования нужного угла. Этот метод является хорошей альтернативой гибке на прессе для небольших фланцев.

Эта техника позволяет формировать несколько кромок одновременно, повышая производительность. Также она минимизирует риск поверхностного растрескивания в зоне гибки.

Ротационная гибка

Ротационная гибка обычно используется для гибки труб и трубопроводов с кривизной от 1° до 180°, но также применима и к листовому металлу. Процесс включает три основных компонента: гибочную матрицу, зажимную матрицу и прижимную матрицу. Гибочная и зажимная матрицы фиксируют заготовку, в то время как прижимная матрица прикладывает тангенциальную силу от свободного конца к точке отсчета изгиба. Вращающиеся матрицы могут быть настроены для точного контроля угла и радиуса изгиба. Оправка часто вставляется внутрь труб во время гибки для предотвращения сплющивания, но не требуется для сплошных деталей из листового металла.

Этот метод формовки подходит для создания изгибов в плоских листах и широко используется в производстве труб и трубопроводов.

Ротационная гибка обеспечивает превосходный контроль, позволяя выдерживать жесткие допуски ±0,5°. Поскольку требуемое усилие на 50–80% ниже, чем в других методах, риск поверхностных дефектов, таких как трещины, значительно снижается.