Questo raggio è influenzato da diversi fattori, tra cui il tipo di materiale, il suo spessore e l’angolo di curvatura. Utilizzare una tabella di riferimento e un calcolatore interattivo può aiutare i progettisti e gli ingegneri a determinare il raggio di piega ottimale per i loro progetti.
Determinare il raggio di piega corretto per la lamiera
Regola pratica per il raggio
Una regola comune per determinare il raggio di curvatura minimo si basa sullo spessore della lamiera e sul tipo di materiale utilizzato. Di seguito è riportata una tabella che riassume i raggi di piega minimi consigliati per diversi materiali, tra cui alluminio, acciaio e inox.
Materiale | T: 1-6 mm | T: 6-12 mm | T: 12-25 mm |
Alluminio | 1 x T | 1,5 x T | 2-3 x T |
Acciaio | 0,8 x T | 1,2 x T | 1,5-2,5 x T |
Inox | 2 x T | 2,5 x T | 3-4 x T |
Calcolatore interattivo del raggio di piega della lamiera
V, mm i | 6 | 8 | 10 | 12 | 16 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 63 | 80 | 100 | 125 | 160 | 200 | 250 | 320 | 400 | 500 | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
b, mm i | 4 | 5.5 | 7 | 8.5 | 11 | 14 | 17.5 | 22 | 28 | 35 | 45 | 55 | 71 | 89 | 113 | 140 | 175 | 226 | 280 | 350 | ||
ir, mm i | 1 | 1.3 | 1.6 | 2 | 2.6 | 3.3 | 4 | 5 | 6.5 | 8 | 10 | 13 | 16 | 20 | 26 | 33 | 41 | 53 | 65 | 83 | ||
t, mm i | 0.5 | 2.8 | 2.8 | F, t/m i | ||||||||||||||||||
0.8 | 2.8 | 3.9 | 4.9 | |||||||||||||||||||
1 | 7.7 | 5.6 | 4.9 | 4.2 | ||||||||||||||||||
1.2 | 11.2 | 8.4 | 7 | 5.6 | 4.2 | |||||||||||||||||
1.5 | 11.9 | 10.5 | 9.1 | 6.3 | 5.6 | |||||||||||||||||
2 | 18.9 | 15.4 | 11.9 | 9.1 | 7.7 | |||||||||||||||||
2.5 | 24.5 | 18.2 | 14.7 | 11.9 | 9.1 | |||||||||||||||||
3 | 26.6 | 21 | 16.8 | 13.3 | 10.5 | |||||||||||||||||
4 | 37.8 | 29.4 | 23.8 | 18.9 | 14.7 | |||||||||||||||||
5 | 46.9 | 36.4 | 29.4 | 23.1 | 18.2 | |||||||||||||||||
6 | 52.5 | 42 | 33.6 | 26.6 | 21 | |||||||||||||||||
8 | 74.9 | 59.5 | 47.6 | 37.1 | 30.1 | |||||||||||||||||
10 | 93.8 | 73.5 | 59.5 | 46.9 | 37.1 | |||||||||||||||||
12 | 107.1 | 84 | 67.2 | 54.6 | 42 | |||||||||||||||||
15 | 131.6 | 105 | 84 | 66.5 | 52.5 | |||||||||||||||||
20 | 150.5 | 119 | 94.5 | 75.6 | 59.5 | |||||||||||||||||
25 | 185.5 | 147.0 | 119 | 91 | 73.5 | |||||||||||||||||
30 | 210 | 168 | 133 | 105 | 84 |
Calcolatore del raggio di piegatura della lamiera
4 | 17.5 | 25 | 67 |
5 | 22 | 32 | 52 |
6.5 | 28 | 40 | 42 |
8 | 35 | 50 | 33 |
10 | 45 | 63 | 26 |
ir, mm | b, mm | V, mm | F, t/m |
- 0.5
- 0.8
- 1
- 1.2
- 1.5
- 2
- 2.5
- 3
- 4
- 5
- 6
- 8
- 10
- 12
- 15
- 20
- 25
- 30
Determinazione del raggio di piega corretto con il grafico della forza di piega in aria
Piegatura a V e in aria
I produttori usano comunemente tecniche di piegatura a V e in aria per ottenere pieghi precisi nella lamiera. La piegatura a V prevede il posizionamento della lamiera su una matrice a V e la pressatura con un punzone per realizzare la forma. La piegatura in aria usa un metodo simile ma consente una maggiore flessibilità non forzando il materiale a conformarsi completamente alla forma della matrice, il che aiuta a ottenere diversi angoli di piegatura.
Impatto dello spessore della lamiera sul raggio di curvatura e altri parametri
Lo spessore della lamiera ha un impatto diretto sul raggio di piegatura e altri parametri di critici, come l’apertura a V, la forza di piegatura e la lunghezza della flangia. Comprendere questa relazione è fondamentale per garantire la qualità e la durata della piegatura, nonché per ottimizzare il processo di produzione.
Raggio di piega
I fogli più spessi richiedono raggi di curvatura più ampi per evitare crepe o danni al materiale. Questo perché la piegatura induce sollecitazioni di trazione e compressione sul foglio. I fogli più spessi sono meno flessibili e più inclini a crepe se il raggio di curvatura è troppo piccolo. Garantire un raggio di piega appropriato aiuta a mantenere l’integrità del materiale e previene i difetti.
Apertura a V
L’apertura a V della matrice, che è lo spazio in cui la lamiera viene pressata per formare la piega, deve essere regolata in base allo spessore della lamiera. Le lamiere più spesse richiedono un’apertura a V più grande per i seguenti motivi:
- Adattamento del materiale: un’apertura a V più ampia fornisce spazio sufficiente per piegare il materiale più spesso senza una forza eccessiva.
- Riduzione della concentrazione della forza: un’apertura più ampia aiuta a distribuire la forza di piegatura in modo più uniforme sul materiale, riducendo il rischio di crepe o deformazioni.
Forza di piegatura
La forza di richiesta per ottenere la piegatura desiderata aumenta con lo spessore della lamiera. Ciò è dovuto alla maggiore resistenza dei materiali più spessi alla deformazione. La relazione può essere riassunta come segue:
- Maggiore resistenza: i fogli più spessi hanno più materiale da deformare, il che richiede più forza.
- Requisiti degli utensili: gli utensili e i macchinari utilizzati devono essere in grado di esercitare la forza maggiore necessaria per i fogli più spessi.
Lunghezza flangia
La lunghezza della flangia, ovvero la lunghezza della lamiera che si estende dalla piega, è influenzata anche dallo spessore della lamiera:
- Lunghezza minima della flangia: le lamiere più spesse richiedono generalmente una lunghezza minima della flangia superiore per evitare che il materiale diventi instabile o si deformi durante la piegatura.
- Attrezzatura e configurazione: una lunghezza della flangia adeguata garantisce che la lamiera sia adeguatamente supportata durante il processo di piegatura, contribuendo a una forma più precisa e uniforme.
Come i produttori utilizzano il grafico della forza di piegatura in aria per piegare la lamiera
I produttori utilizzano tabelle di forza di piegatura in aria per determinare l’apertura a V appropriata della matrice, la lunghezza minima della flangia e la forza di piegatura richiesta per specifici spessori di lamiera e i raggi di piegatura. Ecco come funziona il processo:
- Trovare lo spessore della lamiera necessario: iniziare individuando lo spessore della lamiera richiesto nella prima colonna.
- Identificare l’apertura a V della matrice richiesta: questo è il fattore principale che i produttori prendono in considerazione. Li aiuta a scegliere gli utensili giusti per piegare una lamiera.
- Determinare la forza di piegatura richiesta: verificare al centro della tabella per trovare la forza di piegatura in tonnellate per metro (t/m).
- Identificare la lunghezza minima della flangia e il raggio interno ottenibile: trovare la lunghezza minima della flangia adatta all’apertura a V selezionata, nonché il raggio interno ottenibile per questo spessore di lamiera.
Esempio pratico: piegatura a 90 gradi di una lamiera d’acciaio da 4 mm
Utilizzando la tabella sopra, potete seguire questi passaggi:
- Apertura a V adatta: per una lamiera d’acciaio da 4 mm, l’apertura a V adatta è di 20-50 mm.
- Lunghezza minima della flangia: ogni flangia deve essere di almeno 14-35 mm.
- Raggio di piega realizzabile: il raggio di curvatura realizzabile è di 3,3-8 mm.
- Valori ottimali: i valori blu in questa tabella sono ottimali.
Per vostra comodità, il calcolatore sotto la tabella organizza questi valori in un modo più compatto e intuitivo:
Nota: Questa tabella è rilevante per le lamiere piegate a 90°. La tabella predefinita (quando sono selezionate Metrico e Acciaio) si applica agli acciai strutturali con un limite di snervamento approssimativo di 400 MPa. Per l’alluminio, moltiplicare i valori di forza per 0,5; per l’acciaio inox, moltiplicare per 1,5 (nella nostra tabella è possibile semplicemente passare da un materiale all’altro). Questa tabella è solo un riferimento. |
Conclusione
Questo articolo, insieme al grafico interattivo e al calcolatore, illustra come lo spessore della lamiera influisca su vari parametri di piegatura, incluso il raggio di piegatura. Tuttavia, i parametri di piega dipendono anche dal materiale specifico della lamiera. Lo stesso materiale proveniente da diversi fornitori può avere proprietà diverse, quindi è fondamentale consultare il fornitore del materiale quando si prendono decisioni di progettazione.
In aggiunta, potete contare sul produttore del vostro componente. La sua esperienza e competenza possono guidarvi nel prendere le decisioni giuste e determinare i parametri di piegatura ottimali tramite test.
Nella maggior parte dei casi, quando si progettano parti, è possibile seguire la regola empirica per il raggio di piega minimo e quindi richiedere un feedback al produttore delle parti. Gli ingegneri e la rete di partner di produzione Xometry conducono sempre una verifica di producibilità e forniscono un feedback prima di procedere con la produzione, assicurando che le parti siano progettate e prodotte per soddisfare le specifiche.
In Xometry Europa offriamo servizi di lavorazione della lamiera ad alta precisione nonché servizi di consulenza sulla progettazione (DFM). Grazie al nostro Motore di Quotazione Istantaneo e alla nostra rete di oltre 2.000 produttori, vi garantiamo un processo di produzione dei componenti fluido, dalla quotazione alla consegna a domicilio.
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