Использование станков с чпу на производстве
Листогибочные станки с ЧПУ применяются в следующих целях:
- изготовления конструктивных элементов для кровли, систем отвода осадков, снегоуловителей;
- производстве корпусов бытовой техники;
- создании профилей для окон, элементов ограждений;
- производстве электрооборудования: распределительных щитов, трансформаторных корпусов, креплений;
- изготовлении мебельной фурнитуры, огнеупорных шкафов, скамеек;
- производстве специализированных деталей для промышленности: защитных экранов, щитков, корпусов, профильных деталей;
- изготовлении корпусных элементов автомобилей, а также спецтехники.
Наличие числового программного управления позволяет автоматизировать работу, быстро перестраивать оборудование под изготовление различных деталей. Система корректирует и контролирует обработку, учитывает погрешности, компенсирует нагрузку, реализует режимы энергосбережения.
Листогибочный пресс с ЧПУ HPN Metal Master Турция Особенности эксплуатации листогибочных прессов с ЧПУ Ссылка на основную публикацию
Как устроен листогиб
В общем случае листогиб представляет собой длинную металлическую пластину, разделенную продольно на две части. Одна из них неподвижна и жестко прикреплена к массивной станине. Строго над ней расположена прижимная балка, которую можно легко притянуть к неподвижной пластине и прижать лист металла. Прижимная балка, как правило, имеет скошенную кромку, чтобы лист можно было загнуть под углом свыше 90°.
Вторая может наклоняться вверх и вниз, при этом ось вращения расположена точно на стыке. Две пластины как бы рояльной петлей: одна из них, приподнимаясь, образует с другой произвольный угол. Подвижная часть называется бендером (от англ. to bend — сгибать), он соединен с системой рычагов ручного привода. Если с усилием потянуть за рукоять, бендер начнет приподниматься и загибать край металла одновременно по всей длине.
Отдельного внимания заслуживает угломер. У наиболее примитивных моделей он устроен чисто механически, как циферблат на рычажных весах: шкала с делениями закреплена неподвижно к станине, а указывающая стрелка связана с приводом бендера.
Другой вариант: жидкостной угломер — вертикально расположенная кольцевая трубка с подкрашенной жидкостью внутри и метками снаружи. Кольцо заполнено строго наполовину и герметично запаяно, таким образом при его вращении уровень жидкости покажет точное отклонение в градусах.
Помимо основных узлов существуют и дополнительные. Одна только прижимная балка часто тюнингуется для возможности регулирования по высоте, установки сменных губок разной длины или для использования отрезных, вальцовочных и прочих машинок, для которых балка выполняет роль каретки.
Китайские и польские проходные листогибочные станки от decker и stalex
Машиностроительная продукция из КНР всегда выделяется своей бюджетностью, что делает её доступной для приобретения даже малыми фирмами. Наиболее популярной линейкой листогибов отличаются торговые марки Decker и Stalex. Под обозначением Stalex выпускается линейка листогибов с поворотной балкой и ножным приводом. Торговая марка Decker производит роликовые листогибы. Отличительными особенностями продукции Decker и Stalex является:
- универсальность возможных технологий, включая гибку пространственных сложных контуров;
- отсутствие ограничений в позиционировании заготовок на установках Decker и Stalex;
- доступная регулировка параметров процесса гибки на листогибах Decker и Stalex;
Кроме того, роликовый листогиб Decker характеризуется применением высококачественного отрезного инструмента, благодаря чему стойкость ножей и роликов является весьма значительной. Оборудование от Decker и Stalex успешно конкурирует с продукцией фирм из Польши, России и США : китайские производители весьма тщательно следят за мировыми технологическими новинками, и практически сразу же используют их в своих новых моделях.
Некоторые сложности представляет собой текущее обслуживание техники от Decker и Stalex. Эти торговые марки не имеют своего представительства в России, а потому заказ инструмента, совместимого с посадочными местами листогибов от Decker и Stalex приходится размещать на неспециализированных производствах. Стоит отметить также относительно небольшой гарантийный срок эксплуатации техники от Decker и Stalex.
Классификация станков
- Ручные листогибы. Выгодно отличаются компактными весогабаритными параметрами и транспортабельностью. В основном применяются для гибки оцинкованных алюминиевых, медных и стальных листов, а также изделий с лакокрасочным покрытием. Для работы за таким станком оператору специальная подготовка не требуется.
- Листогибочные машины с электроприводом. Действуют за счет электромеханических приводов. Основные преимущества агрегатов данного типа – энергоэффективность и малошумная работа,
- Листогибочные гидравлические прессы. Гибка металла осуществляется под действием гидравлических цилиндров.
- Листогибы с ЧПУ. Все параметры процесса гибки и настройки станка программируются оператором ЧПУ. Подача листа и загиб на заданный угол осуществляются автоматически.
- Листогибочные кривошипные прессы. Преимущества: высокая производительность, отличное качество деталей, минимальный уровень деформации (за счет жесткой станины), оптимальная стоимость и невысокие эксплуатационные расходы.
- Вальцы. Их действие основано на обкатке листового металла между вращающимися цилиндрами. В результате лист превращается в округлую деталь.
- Фальцепрокатные и фальцеосадочные станки.
- Зиговочные и отбортовочные станки. Позволяют выполнять гибочные работы непосредственно в месте монтажа, потому часто применяются на стройплощадках, в небольших производственных цехах и мастерских.
Классификация схем гибки листового металла
В зависимости от поставленных задач различают:
- свободную гибку, при которой деформирование металла производится в результате приложения изгибающего момента к определенному участку поверхности заготовки. в большинстве случаев свободная гибка выполняется непрофилированным инструментом, его главной особенностью является точное соблюдение радиуса гибки;
- гибку с калибрующим ударом, при которой заготовка обжимается по специальной матрице. для повышения уровня универсальности гибочного инструмента для калибрующей гибки, его часто выполняют сегментированным. деформирование производится приложением к заготовке усилия, а не момента;
- гибку с растяжением. процесс применяется для деформирования малопластичных металлов и сплавов (в частности, высокоуглеродистых сталей, сплавов алюминия с марганцем). при этом к краям заготовки во время деформирования прилагаются растягивающие напряжения;
- гибку роликовым инструментом, которую часто совмещают с профилированием непрерывного листового материала и отрезкой ножами. такая гибка носит локальный характер. усилие при этом незначительно, что позволяет вести процесс на автоматизированном оборудовании повышенной производительности.
Схемы гибки на листогибочных станках
Выбор оптимального способа гибки устанавливается следующими факторами:
- характером изменения оси заготовки после гибки;
- физико-механическими характеристиками деформируемого материала;
- производительностью гибки и последующей отрезки ножами;
- возможностью оперативной переналадки оборудования на выпуск продукции с другой конфигурацией готовой поверхности;
- уровнем суммарных энергетических затрат на гибку.
Силы, действующие при гибке на листогибе
Листогибочное оборудование польского производства и его особенности
Листогибы польского производства в нашу страну поставляются от компаний Metalmaster, и Mazanek. При этом листогиб Mazanek представляет собой довольно удачную компиляцию от оборудования Tarco max (которое уже не поставляется в Россию). При достаточно высоком качестве сборки (не в пример китайским моделям)
продукция Metalmaster ориентирована на потребителей, обрабатывающим давлением стальные листовые заготовки. Конструкция проходных листогибов от Metalmaster весьма надёжна и прочна, имеет достаточный запас прочности. Уникальность некоторых моделей (например, Bertech) подтверждена рядом патентов.
Листогибы Metalmaster эффективны при гибке тонколистового металла с толщиной 0,6 — 1,0 мм. При этом агрегаты Metalmaster могут устанавливаться в самых неприхотливых условиях, поскольку все основные узлы листогибов Metalmaster последовательно проходят упрочняющую обработку и антикоррозионное покрытие.
Отличительные особенности польских листогибочных станков от Metalmaster и Mazanek:
- проходная схема оборудования, при этом профильные ножи изготавливаются из высокостойких инструментальных материалов и допускают свою многократную заточку;
- оригинальная система устранения пружинения на всех листогибах Metalmaster, что положительно влияет на точность;
- широкий диапазон габаритных размеров деформируемого листа;
- наличие удобных координатных приспособлений для гибки по сложным контурам и последующей отрезки ножом.
https://www.youtube.com/watch?v=vJyw4grp4zQ
Важно отметить также долголетние традиции производства от компаний Metalmaster и Mazanek, что положительно сказывается на качестве самой техники, удобстве и простоте регулировки и стабильности технических характеристик в процессе эксплуатации.
Листогибочные станки бывают нескольких видов:
- Ручные.
- Электромеханические.
- Гидравлические.
- Пневматические.
- Электромагнитные.
Ручные являются самыми доступными. Данное оборудование компактное и легкое. В них загибание листового металла происходит в результате прикладывания ручной силы оператора. Данное оборудование имеет систему рычагов, поэтому непосредственная деформация существенно облегчается в сравнении с прямым воздействием на заготовку.
Электромеханические являются автоматизированными. Они достаточно массивные, поэтому могут устанавливаться только в просторных производственных цехах. Осуществление давления на заготовку обеспечивает электродвигатель вращающий маховик через редуктор.
Гидравлические и пневматические станки обеспечивают давление посредством срабатывания гидро или пневмоцидиндров. Их шток выходит под давлением, давя на массивный нож, прижимающий заготовку к траверсе.
Электромагнитные прессы оснащаются мощными электрическими катушками, которые при пропускании электричества создают магнитное поле, в результате чего элементы станка прижимаются. При этом оказывая сильное давление на заготовку, что придает изделию требуемую форму.
Электромагнитные прессы для сгибания листового металла обычно оснащаются числовым программным управлением. Его наличие встречается и на других типах оборудования, кроме ручного. Это существенно повышает производительность. Задав требуемые параметры, оператор осуществляет только укладку ровных заготовок и последующее снятие готовых изделий.
Наличие ЧПУ сокращает выдачу брака, поскольку исключается человеческий фактор. Оборудование с числовым управлением подходит для производства, в котором осуществляется многосерийный выпуск однотипных деталей. Сделав настройки, можно проводить изготовление необходимых деталей с высокой интенсивностью.
Листогибочный станок своими руками
Заводское электромеханическое приспособление для гибки металла стоит дорого, оно подходит для мастеров, постоянно занятых изготовлением заготовок из листа. Если выполняете данную технологическую операцию периодически, то подойдет самодельный листогибочный станок, сделанный из подручных материалов.
Основные этапы изготовления самодельного листогиба:
- Для работы понадобится уголок 45 мм (два отрезка по 1 м), швеллер 80 мм (примерно 1 м), пара метров полосы шириной 40 мм, две крепкие металлические дверные петли.
- Выравниваем все срезы на заготовках.
- Ставим отметки на швеллере с обеих сторон от конца на 55 мм (половина длины петель).
- Укорачиваем уголки на 110 мм.
- Выполняем пазы на уголке и швеллере с обеих сторон в местах установки петель.
- Уголок, который будет служить прижимной траверсой, усиливаем с внутренней стороны металлической полосой при помощи сварки.
- Аналогично усиливаем упорный уголок.
- Привариваем петли, выставив предварительно зазор между будущей траверсой и швеллером 2 мм.
- Прихватываем упорный уголок на швеллере.
- Из остатков уголка мастерим прижимное приспособление.
- Привариваем кусочки уголка.
- Сверлим в уголках и швеллере отверстия под крепеж.
- На швеллере снизу привариваем гайки.
- Изготавливаем прижимные болты с ручкой.
- Из кусочков уголка привариваем к торцам швеллера деталь для крепления листогибочного станка к столешнице.
- Из трубы подходящего диаметра мастерим ручки и привариваем их под подходящим углом к траверсе.
- Проверяем листогиб в работе и осуществляем покраску.
Отличие станков
Различие между листогибочными станками заключается не только в виде привода, который осуществляет давление для деформации, но и по другим критериям. В первую очередь пресса для листового металла отличаются по ширине. От этого параметра зависит, какую длину заготовки можно обрабатывать.
Мелкие станки шириной до метра применяются для изготовления легких изделий. С их помощью можно сделать бункерную кормушку для грызунов и поддоны под клетки животных и птиц. Производство таких изделий на широком листогибе осложнено, поскольку возникает затруднение с ровной установкой детали на платформу траверса. С маленькими станками таких затруднений не возникает.
Также листогибы отличаются между собой по мощности. Данный показатель зависит не только от силы привода, который создает давление в сотни килограмм или тонн, но и массивности платформы. Одни штанги могут осуществлять деформацию только тонкой жести, в то время как другие вполне справляются с листовым металлом толщиной 3,5 мм и более.
Ручной листогиб не в состоянии работать с толстыми заготовками. Чтобы их деформировать силы человека недостаточно, даже при прикладывании воздействия через рычаг. Существуют и ручные виды с гидравлическим воздействием, но и они не всегда могут справиться с подобной задачей, поскольку обычно имеют тонкостенную траверсу, которая при большом усилии может деформироваться, что приведет станок в негодность.
Различия по толщине металла
Чем толще сгибаемый металл, тем выше конструкционная нагрузка на балки и подвижные узлы. Тяга у станков для металла до 2 мм, как правило, ручная, но вот конструкция поворотных шарниров и приводного рычага может быть разной.
В ремонте и строительстве на станках редко гнут металл толщиной более 0,6–0,8 мм, обычно в эти рамки вписываются и жесть для воздуховодов, и кровельное железо. При столь незначительных нагрузках не нужно предусматривать запаса прочности, почти любая поломка появляется как следствие брака или технического несовершенства неисправного узла.
Балки станка для гибки более толстого проката имеют усиленную конструкцию. Обычно они литые и широкие, на тыльной стороне можно увидеть продольные и поперечные ребра жесткости. Это также относится к большинству переносных станков, где большая толщина балок негативно сказывается на весе. И все же наибольшая нагрузка приходится на шарнирно-рычажные механизмы, особенно в местах крепления к балкам.
В таких местах редко используется сварка, обычно это соединение болтами на промежуточных кронштейнах, очень похожее на систему поручней в общественном транспорте. В низкосортном оборудовании эти детали изготовлены методом порошкового литья, которое выдается за сверхпрочный сплав.
Рекомендации по выбору оборудования для гибки листового металла
При выборе модели листогибочного станка необходимо точно определиться, для каких целей вы его приобретаете: в цех, чтобы повысить производительность, или в мастерскую для мелкосерийного выпуска. Для штучного производства больше подойдет ручной аппарат. Стоимость у него небольшая, но по количеству выполняемых на нем операций он не уступит другим моделям.
Для серийного производства лучше всего подойдут станки с электромеханическими или гидравлическими приводами. Их основное преимущество заключается в отличном качестве гнутых профилей. Помимо того, такое оборудование часто оснащается контроллерами или блоками ЧПУ (числового программного управления).
При таком программном обеспечении процесса гибки существенно снижается доля ручного труда и многократно возрастает производительность.
При выборе оборудования для гибки листового металла необходимо всегда учитывать толщину заготовок, которые следует обработать, а также свойства металла, из которого они изготовлены. Не все станки, которые предлагают на сайтах поставщики, предназначены для изгибания заготовок большой толщины, а также далеко не все виды оборудования могут выступать в качестве сегментного листогиба.
По этой причине большое значение при выборе станков для гибки уделяется его функциональности. Станочная модель, оснащенная блоком программного управления и несущая большой набор рабочих функций, позволяет выполнять несколько операций одновременно.
Но для производства деталей с различными формами, в том числе сложной конфигурации, это, безусловно, является далеко не полным списком необходимых качеств.
Потенциальными покупателями оборудования гибки листового металла, в основном, являются юридические лица – представители какой-нибудь промышленной компании. Но иногда это может быть и частное лицо, нацеленное начать свой бизнес по изготовлению деталей из листового металла. В обоих случаях будут полезны следующие рекомендации по подбору оборудования:
- В первую очередь необходимо обращать внимание на технические параметры станка. Характеристики его работы являются очень важным моментом, пренебрегать которыми нельзя ни в коем случае. Для каждого изделия существуют свои характерные технические особенности, как то: толщина стенок, свойства металла, габаритные параметры длины и ширины, сложность геометрической поверхности. Учитывая это, и нужно определяться с моделью станка.
Кроме того, очень важно оценить, в чем превосходство приглянувшейся вам модели станка по сравнению с аналогичным оборудованием. Говоря техническим языком, «создать запас характеристик». Также следует помнить, что нагрузки на технические узлы не могут быть выше допустимых значений, а срок эксплуатации оборудования и скорость изготовления деталей может только увеличиться.
- На сайтах поставщиков оборудования можно увидеть большой разброс цен. Экономическая ситуация в стране сейчас далеко не самая лучшая, и вопрос стоимости является приоритетным при покупке листогибочного оборудования. Довольно часто предприятия, нуждающиеся в подобном оборудовании, вынуждены отказываться от его приобретения из-за отсутствия денег и недоступности банковского кредита.
Возникает следующий вопрос: «А можно ли не только приобрести станок, но и значительно сэкономить?». Иногда поставщики предлагают купить их продукцию по очень низкой цене. Средняя стоимость оборудования для гибки листового металла – от 80 до 200 тысяч рублей. При попытке приобрести самый дешевый станок, можно не только потерять свои деньги, но и нажить неприятности.
При нынешних ценах на импортное и отечественное оборудование за маленькие деньги можно купить только металлолом или конструкторский набор слесаря-новичка. Если вам предлагают купить станок по цене ниже рыночной, то вы очень рискуете. В этом случае гораздо правильнее приобрести листогибочное оборудование, бывшее в употреблении, но проведя технический осмотр с грамотным и опытным механиком.
Самыми дорогостоящими в настоящее время являются станки европейского производства – модели французских и германских поставщиков, а наиболее бюджетными – российские и китайские. Станками средней ценовой категории можно назвать те, что изготовлены в Польше, Турции, США.
Безусловно, приобрести дорогостоящее прессовое оборудование или листогибы, оснащенные ЧПУ, могут позволить себе лишь крупные компании, обладающие значительными финансовыми возможностями. Однако и скромные компании благодаря высокому качеству и большой производительности такого оборудования, очень быстро окупят свои затраты.
Факторы, определяющие конструктивное решение листогибочного оборудования
Как уже отмечалось, устройства для гибки листового металла могут иметь ручной или электромеханический привод. Оптимальный выбор будет зависеть от следующих обстоятельств:
- от условий, в которых будет размещаться листогибочные агрегат (площадь, наличие/отсутствие энергоснабжения, возможность монтажа мобильного устройства, способного к переустановке на новое место эксплуатации);
- от финансовых, а также технических возможностей для заказа и приобретения рабочего инструмента (ножей, пуансонов, матриц, упоров). Например, сегментный листогиб потребует комплекта рабочего инструмента («пуансон-матрица», нож) в достаточном ассортименте. В противоположность ему роликовый листогиб способен деформировать различные заготовки одним и тем же комплектом рабочих роликов. Учитывая, что в техническом смысле листогибочная оснастка весьма сложна в изготовлении, и требует применения качественных инструментальных сталей (У12А, ХВГ, 9ХС), затраты на инструмент будут весьма заметными;
- от вида выпускаемой продукции. В частности, если технические возможности и устройство листогиба более всего соответствуют требованиям кровельного производства, то несомненное преимущество получают ручные станки, изготовление которых можно наладить на собственной ремонтной базе предприятия. То же самое относится к электромеханическим листогибам. В проходных агрегатах непрерывного действия, где необходимы также отрезные ножи, будут заинтересованы прежде всего производители профилированного настила.