Порядок гибов и коллизии: последовательность, базирование по заднему упору, отверстия и полки у гиба

Почему порядок гибов важен

У детали с одним гибом выбора нет. Но уже у П-профиля, Z-профиля или короба гибы можно делать в разном порядке, и от него зависят три вещи:

• пройдёт ли деталь мимо инструмента — отогнутая полка при следующем гибе поворачивается вместе с деталью и может упереться в пуансон, матрицу или станину;
• есть ли за что упереть деталь в задний упор на каждом гибе;
• в какой размер уйдёт ошибка — любой гиб чуть отклоняется по углу и размеру, и порядок решает, где это отклонение окажется.

Общий принцип — сначала делать гибы, которые не мешают следующим. Но универсального правила вроде «от краёв к середине» нет: в одной детали глубокую полку гнут первой, в другой — последней. Последовательность для сложной детали предлагает технолог или стойка листогиба, а оператор проверяет её на первой детали.

Коллизии с инструментом

Коллизия — касание детали с инструментом или станком во время гиба. Самый частый случай — возвратная полка: у П-профиля после первого гиба отогнутая полка при втором гибе поворачивается к пуансону и упирается в его тело. Чем длиннее эта полка относительно второй, тем раньше она встретит прямой пуансон.

Что помогает:

• пуансон «гусиная шея» — с выемкой в передней части, куда уходит полка;
• пуансон с вырезом или «окном» в теле — для глубокой полки, которая должна пройти насквозь; деталь должна свободно войти в окно и выйти из него после гиба;
• высокий пуансон и высокая матрица или подставка под неё — чтобы полка, загнутая вниз, не задевала держатель матрицы и станину; это частый случай для Z-гиба;
• достаточная открытая высота пресса между траверсой и столом — для глубоких коробов. Для коробов с четырьмя стенками есть ориентир: высота пуансона — не меньше 1,7 глубины короба.

Подробнее о видах пуансонов и матриц — в уроке «Способы гибки и инструмент».

Короба и Z-гиб

Короб. Первые две стенки обычно гнутся свободно. Трудности начинаются на третьей и четвёртой: деталь уже охватывает пуансон, и соседние стенки упираются в его концы. Помогают секционный пуансон, набранный ровно по длине гиба, и разгрузочные вырезы по концам линии гиба: гиб становится короче, и короткая секция пуансона проходит между стенками.

Z-гиб (ступенька). После первого гиба полка смотрит вниз, и при втором гибе она может упереться в матрицу или её держатель — особенно если ступенька короткая. Если полка не помещается, нужны высокая матрица или подставка под неё, а иногда другой порядок.

Когда ни порядок, ни инструмент не помогают, деталь возвращают технологу: иногда достаточно укоротить полку, поменять радиус или разделить деталь на две со сваркой.

Задний упор: по какому краю базировать

Задний упор — подвижные пальцы за матрицей, в которые оператор упирает деталь. Стойка выставляет упор на расстояние от линии гиба, и этот размер станок держит хорошо. Всё остальное — следствие порядка гибов.

Как это работает на простом П-профиле:

• Первый гиб базируют от кромки реза. Размер «кромка — первый гиб» выйдет точным, а ошибка уйдёт внутрь детали.
• Второй гиб можно базировать от уже отогнутой первой полки. Тогда точным выйдет размер между гибами, а ошибка уйдёт в общий размер детали.
• Отклонение угла меняет положение детали на упоре: полка с другим углом ложится на пальцы иначе, и линия гиба смещается.

Отсюда правило: базируйте от того края, от которого задан важный размер, и решайте заранее, в какой размер допустимо отправить ошибку. Если важен общий размер, второй гиб базируют не от первой полки, а от кромки или выреза, которые связаны с общим размером. На панелях, которые потом собирают в ряд, ошибка в 0,38 мм на каждой панели — даже в пределах допуска — превратится в 7,6 мм на двадцати — и последнюю панель придётся делать по месту.

Ещё три правила упора:

• Упорная кромка должна быть чистой. Выступ от микросоединения или грат на упорной кромке качнёт деталь, и гиб уйдёт. Об этом — в уроке «Задание на резку» курса оператора лазера.
• Линия гиба не параллельна кромке — упирать нечем. Тогда используют упор с несколькими осями, который ставит пальцы под углом, или технолог добавляет технологический припуск с кромкой, параллельной линии гиба; его отламывают после гибки.
• Стойка учитывает точность. Если в программе отмечен точный участок, стойка при расчёте старается поставить его прямо между упором и центром матрицы. Это может удлинить работу, зато точный размер получается от упора, а не цепочкой через гибы.

Отверстия, разгрузка и короткая полка

Металл деформируется не только в радиусе, но и рядом с ним. Это ограничивает, что можно согнуть без брака.

• Отверстие у линии гиба. Край отверстия держат не ближе двух толщин от начала радиуса гиба, иначе оно вытянется в овал, а кромка покоробится. Отверстие, которое оказалось в зоне гиба, работает как нечаянная разгрузка, и гиб уходит в него. Если отверстие нужно ближе, его режут после гибки или прорезают от него паз через зону гиба — это решает технолог.
• Разгрузочный вырез. Там, где полка кончается, а основание продолжается, металл в углу рвётся. Без разгрузки деталь ещё и непредсказуемо смещается в инструменте. Ориентир для минимального выреза — толщина плюс внутренний радиус; дно выреза скругляют.
• Минимальная полка. Край полки должен до конца гиба лежать на плече матрицы. Короткая полка соскальзывает в V-канавку, угол не получается. При гибе на 90° полка — не короче примерно 0,7 раскрытия матрицы V. Например, для матрицы V16 таблица изготовителя инструмента даёт минимальную полку 11,5 мм. Полка короче четырёх толщин вдобавок получает заметные следы от инструмента.

Такие ошибки — конструкторские, и исправлять их на прессе нельзя. Если на чертеже отверстие у самого гиба, нет разгрузки или полка короче минимальной для вашей матрицы, остановитесь и спросите технолога до гибки.

Симуляция гибки

Современная стойка листогиба строит программу по чертежу детали: оператор или технолог вводит профиль, стойка подбирает последовательность гибов и показывает деталь между пуансоном и матрицей на каждом шаге. Расчёт идёт «с конца»: стойка разгибает готовую деталь по одному гибу, пока не получит плоскую заготовку, и на каждом шаге проверяет, не касается ли деталь инструмента, станка и пальцев заднего упора. Такую же проверку делают программы подготовки гибки в отделе технолога.

Что важно оператору:

• Программа, набранная вручную по шагам, коллизии не проверяет. Все положения упора и порядок — на опыте оператора.
• Симуляция знает только то, что ей задали. Если в стойке описан другой инструмент или другая высота подставки, проверка неверна. Перед запуском сверьте установленный инструмент с тем, что в программе.
• Стойка может не найти последовательность — из-за неверного инструмента, настроек или коллизии. Тогда порядок подбирают вручную, а если вариантов нет, деталь уходит к технологу.
• Стойка ищет компромисс между временем и удобством: сколько переворотов, сколько детали остаётся перед прессом, чтобы её было за что держать.

Первую деталь всё равно гнут медленно и смотрят на каждый гиб. Как поймать угол и учесть пружинение, — в уроке «Наладка и пружинение».

Что проверить перед гибкой

• Порядок гибов известен: из программы или от технолога, а не «как обычно».
• В стойке тот же инструмент, что установлен на прессе, и симуляция не показывает коллизий.
• Для каждого гиба понятно, какой кромкой деталь упирается в задний упор, и упорная кромка чистая.
• Известно, какой размер главный и куда уйдёт ошибка.
• Отверстия у гиба, разгрузка и короткие полки проверены по чертежу; сомнительные места согласованы с технологом.