Comment un poinçon à col de cou à frein à pression résout les interférences d’outillage dans les courbes en U
Par auteur: Mark Hanks
Les poinçons à cou de pierre à frein à pression sont une partie importante des solutions d’outillages de freins à pression appliquées pour éliminer les interférences lors des flexions profondes en forme de U. Contrairement aux coups de poing droits standards, Un poinçonnet à col de poule offre un espace supplémentaire pour les longues brides de retour, Empêcher les fabricants de plier des pièces complexes en tôle de collision entre la pièce et les pièces du frein à pression.
Cet article démontre la fonctionnalité d’un poinçonnage à cou de poule à frein à pression et la résolution du problème d’interférence lors de la création de sections en forme de U grâce à l’utilisation d’une étude de cas pour les composants d’une armoire de sécurité.
1. Pourquoi l’outillage classique des freins à pression provoque des interférences de flexion en forme de U
Les modèles simplifiés de la doublure intérieure et de la coque extérieure de l’armoire de sécurité sont présentés dans les Figures 1 et 2.
Les composants de la plaque d’acier laminée à froid de 3 mm sont formés à l’aide d’un frein à pression. Lorsque l’action de flexion du liner intérieur était simulée, un problème d’interférence a été détecté entre la paroi latérale de la doublure intérieure et la paroi avant du frein à pression.
Les rapports de longueur des parois latérales de la pièce à travail et du frein à pression ont été déterminés à environ 1,54 et 1,52, respectivement. Ces deux modèles sont supérieurs à la plage de formage standard de 1:1 pour les configurations d’outils symétriques.
En raison des longs murs latéraux, une section en forme de U avec un rapport longueur/largeur proche de 1 (ou au-dessus) Formé avec des outils standard de frein à pression peut entraîner des collisions lors du pliage. Comme montré à la Figure 3, L’espace limité entre la pièce et la structure de la machine peut empêcher une flexion lisse sans modification de l’outillage.
Figure 3: Press-brake-gooseneck-punch-interference-solution.jpg
- Machine pliante 2. Dé de pliage (Upper) 3. Pièce 4. Dé de pliage (Lower)
| Paramètre | Valeur |
| Matériel | Acier laminé à froid de 3 mm |
| Rapport longueur/largeur (Paquebot) | ~1,54 |
| Rapport longueur/largeur (Coquille) | ~1,52 |
| Gamme recommandée pour les outillages standards | Environ ≤1:1 |
Tableau 1
2. Pourquoi les coups de poing à cou d’oie améliorent la situation du jeu des freins à pression
Nous avons examiné les outillages du frein à pression. Le panneau avant du frein à pression comporte une grande structure complexe fixe d’environ 80 mm d’épaisseur. Pendant l’exploitation, Ce panneau avant ne bouge pas. La table de travail d’un frein à pression descend avec la matrice inférieure lors de la flexion. Par conséquent, Il est déraisonnable et presque impossible d’envisager de modifier le frein à pression pour cette pièce.
Avec outillages de frein à pression, Des améliorations de conception appropriées peuvent produire des résultats de flexion en forme de U. Cela demande moins d’efforts et ne modifie pas la structure du frein à pression.
Une matrice standard de frein à pression est une matrice symétrique gauche-droite avec un angle de 45°, comme illustré à la Figure 4. Le mouvement du dé se fait sur la ligne diagonale d’une case. Utilisation de ce design, le rapport longueur/largeur maximal d’une pièce en forme de U pouvant être formée est de 1:1. Une fois ce ratio dépassé, un côté de la pièce heurtera le frein à pression et la pliage ne pourra pas être achevée.
Figure 4
3.Punch standard vs punch à cou de cou d’oie: Différences clés
Lorsque les opérateurs de frein à pression choisissent une solution adaptée pour l’outillage, Il est important de comprendre la différence entre les poinçons symétriques conventionnels et les poinçons à col de gêne. Les poinçons standard conviennent aux applications générales de pliage de tôle, mais leur structure symétrique génère très peu d’espace lors de la formation de parties profondes en forme de U avec de longues brides de retour.
Un poinçon à cou de gigne utilise un design spécial pour créer suffisamment d’espace de travail, permettant aux zones déjà formées de passer à travers la zone de courbure sans interférence.
Tableau 3: Standard-vs-Gooseneck-Punch-Comparison-Table.jpg
| Caractéristique | Outils symétriques standards | Outillages non symétriques / à cou de poule |
| Structure | Symétrique | Asymétrique |
| Capacité de formage | Formes en U | Plus de flexibilité de dégagement |
| Méthode d’alignement | Pointes de toucher | Basé sur la dégagement |
| Adéquation | Formes simples | Formes complexes avec des sections profondes ou étroites |
| Complexité de modification | Faible adaptabilité | Plus adaptable |
4. Solution: Solution d’interférence pour outillages de frein à pression pour pièces en forme de U
Ce dispositif spécial en forme de U offre un jeu supplémentaire comparé aux outillages conventionnels pour freins à pression.
Basé sur l’évaluation du processus, l’interférence était principalement causée par le rapport longueur/largeur excessif de la composante en U, qui dépassait la capacité des outillages symétriques standards.
Pour résoudre ce problème, Un outillage à cou de poule asymétrique a été développé en alternative aux outils symétriques gauche-droite conventionnels.
Le concept de conception était basé sur une analyse planaire de la partie en U (Figure 5). Le point B indique désormais l’emplacement du point A après avoir été déplacé de 40 mm. Cela représente environ la moitié de l’épaisseur de 80 mm du panneau de frein à pression. Du point B au point C, une ligne fut tracée le long d’une diagonale, division de l’angle de formation en sections de 30° et 60°.
- Machine pliante 2. Dé de pliage (Upper) 3. Pièce 4. Dé de pliage (Lower)
Étant donné ces contraintes géométriques, La fabrication du poinçon supérieur et du coin inférieur a été réalisée comme indiqué dans Figure 6. L’outillage modifié offre une meilleure capacité de formage du frein à pression, car cela permet un plus grand dégagement sur le côté plus long de la partie en U.
| Composant | Angle | Objectif |
| Partie gauche | 30° | Offre un espace pour le mur latéral allongé |
| Partie droite | 60° | Assure la stabilité de la section formée |
| Distance décalée | 40 mm | Basé sur la moitié de l’épaisseur du panneau |
Tableau 2
5. Méthodes de modification du poinçonnage à cou de croise pour freins à pression CNC
Deux approches de modification ont été développées selon le type de frein à pression utilisé.
Approche 1: Modification conventionnelle du frein à pression
Pour les freins à pression conventionnels, La structure d’outillages existante sert de base de référence. La puce inférieure d’origine reste installée, tandis qu’une puce inférieure nouvellement fabriquée, non symétrique, y est montée dessus. Le poinçon supérieur est remplacé directement (Figure 7).
Cette approche fournit:
• Coût de fabrication des outillages réduits;
• Temps de préparation plus court;
• Exploitation et maintenance simples.
Approche 2: CNC Press Brake Modification
Pour Freins à pression CNC, Un support inférieur réglable est ajouté entre l’outillage et la base de la machine. Le poinçon supérieur est remplacé par le poinçon à col de poule personnalisé (Figure 8).
Cette solution améliore la flexibilité lors de la production de différentes pièces en forme de U avec des dimensions variables.
Considérations sur l’ajustement des outillages
Les méthodes d’ajustement pour les outils non symétriques diffèrent des outils symétriques conventionnels.
Pour les outillages standards, L’alignement est généralement effectué en faisant correspondre les embouts supérieure et inférieure selon l’épaisseur du matériau. Pour les outillages asymétriques et à cou de gâche, L’alignement pointe à pointe n’est pas recommandé.
En alternative, Les ajustements doivent être effectués en fonction du jeu des outillages supérieur et inférieur:
1. Équilibrer les dégagements à gauche et à droite;
2. Régler le jeu à l’épaisseur du matériau;
3. Vérifier l’alignement de l’outil avant de commencer la production.
Cette méthode améliore la précision du formage avec l’utilisation des outils et équipements actuels de frein à pression.
Comment choisir le bon poinçon à cou de poule pour votre frein à pression
Lors du choix d’un poinçon à cou de pouce, Les fabricants examinent la résistance à la traction, l’épaisseur du matériau et la longueur du pliage ainsi que le tonnage du frein à pression pour déterminer les outillages appropriés.
Avec chaque outil de frein à pression, Il existe une limite définie pour la charge exercée lors de la flexion. Celle-ci est souvent fournie en kilonewtons par mètre (kN/m). Pour les outillages standards, cette capacité de charge est comprise entre 200 kN/m et 1,000 kN/m. Pour les freins à pression plus grands, avec des applications de courbure à plus grand tonnage, Les outillages spéciaux sont fabriqués dans un matériau à haute résistance.
Parmi les autres considérations de conception, on trouve les suivantes:
• Hauteurs de brides: Cela doit tenir compte de la hauteur de la bride formée.
• Profondeur du canal en U: Cela peut aussi nécessiter une gorge plus large ou un col de gigne plus large.
• Espaces de flexion: Doit accueillir le poinçon pliant, La pièce, et la bride formée précédemment.
• Conception du poinçon: Le design doit définir le manche et incorporer l’angle de flexion, Rayon de courbure, et la hauteur du virage.
• Conception des outillages: Le poinçon doit définir le système de serrage du frein à pression, Le dé, et l’opération de flexion.
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Conclusion
L’utilisation d’un poinçon à cou d’oie à frein à presse conçu sur mesure, ainsi que des outils asymétriques, élimine le problème des interférences de flexion des pièces en forme de U.
Cette méthode étend le potentiel de formage des freins à pression standards, et cela sans nécessiter de modifications physiques de la machine à frein à pression. Dans des environnements de production réels, Cela présente en plus l’avantage d’un coût d’outillage plus bas, Une mise en place de production plus rapide, et finalement un processus de production plus simple.
Pour différents designs de pièces en forme de U, Les angles des poinçons et des matrices peuvent être modifiés pour s’adapter aux jeux nécessaires. Outillage à cou de poule à cet égard, est utile pour les applications en tôle avec des canaux longs et étroits, et les longues brides de retour.
Tableau 4: Gooseneck-Punch-selection-Guide-U-Shaped-Parts.jpg
| Caractéristique de la partie | Type d’outillage recommandé |
| Rapport longueur/largeur ≤ 1:1 | Outillages symétriques standards |
| Rapport longueur/largeur > 1:1 | Outillages non symétriques / À cou de poule |
| Brides de retour profondes | Coup de poing au cou de la poule dégagé |
| Largeur étroite du canal en U | Outillage à cou de poule à pointe étroite |
| Formes de pièces flexibles | Avec outillages réglables |
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FAQ
Q1. Les poinçons à cou d’oie sont-ils compatibles avec les freins à pression CNC?
Absolument. Les poinçons à cou de boue peuvent être adaptés aux freins à pression CNC avec des outillages personnalisés.
Q2. Quel est l’avantage d’un poinçon à cou de pouce pour les pièces en forme de U?
L’utilisation d’un poinçonneur à cou de gle évite les problèmes d’outillage lors de la pliabilité de pièces en forme de U profondes avec de longues brides de retour.
Q3. Comment un poing à cou d’oie évite-t-il les collisions?
En raison de son corps décalé, La conception offre un espace supplémentaire pour permettre au passage de la bride formée.
Q4. Un poing à cou d’oie améliorera-t-il la capacité d’un frein à pression ??
Absolument, un poinçonner à cou d’oie permet de former des pièces en dehors des limites standard.
Q5. Quelles pièces conviennent à un poinçonne à cou de pouce à frein à pression?
Un Gooseneck Punch est idéal pour les canaux profonds, Pièces en forme de U, et les pièces avec de longues brides.
Q6: Le poinçon à cou de gâche peut-il être utilisé pour un pliage profond de brides ??
Oui. Un poinçon à cou de rouleau pour la flexion profonde des brides peut offrir des espaces supplémentaires pour les brides et éviter les collisions lors du processus de flexion.
Q7. Quelle est la différence entre un coup de poing standard et un coup de poing à cou de poule?
Les poinçons standards conviennent aux applications de flexion classiques, tandis que les poinçons à cou de gâche peuvent créer un espace supplémentaire pour des canaux profonds et de longues brides qui se plient.
Q8. Un coup de poing à cou de poule peut-il empêcher une collision avec frein à pression ??
Oui. Le poinçon à cou de poule peut réduire les interférences entre la bride formée, et pièces de frein à pression. Mais les coups de poing à cou de poule ne sont pas universels pour tous les types de collisions à frein à pression.
Q9. Comment choisir un poinçon à col de poule pour mon frein de pression?
Le choix des outils dépend de la hauteur de la bride, Épaisseur du matériau, Rayon de flexion, Hauteur d’outillage, et espaces obligatoires, etc. Si vous avez des doutes sur la production actuelle, N’hésitez pas à nous contacter
