Гибка листового металла: технологии, оборудование и особенности

Гибка листового металла применяется в самых разных областях — от машиностроения и строительства до производства бытовой техники и декора. Этот процесс также называют прессованием и фальцовкой: с его помощью можно создавать сложные геометрические формы из металла. В статье мы подробно расскажем об этапах гибки, видах, технологиях, сферах применения и листогибочных прессах.

Ручная и автоматическая гибка: какую выбрать?

Гибка ручными инструментами, такими, как тиски, плоскогубцы, напильники и специальные слесарные щипцы, используется в основном в небольших мастерских. На производствах почти не пользуются таким способом, так как он менее качественный и требует больше времени и сил. Существуют ручные гибочные станки, но они также затратны по времени и нужно применять физическую силу. Кроме того, они подходят не для всех задач и материалов: тонкие листы стали толщиной до 1 мм — предел возможностей подобных приспособлений.

Автоматическая гибка листа металла — более предпочтительное решение. Технология не только ускоряет процессы гибки, но и позволяет выполнять сложные работы с высокой точностью и минимальными потерями материала без применения сварки. Это повышает прочность уже готового изделия и снижает затраты производства.

Автоматическая гибка металлических листов: процесс

Станки-листогибы с ЧПУ могут работать с различными типами металлов, включая сталь, алюминий и медь, они производят изделия различной формы и сложности. Мы перечислим основные этапы гибки, которые можно моделировать и контролировать благодаря ПО:

Подготовка и проектирование изделия

Инженеры и операторы создают 3D-модель будущего изделия, задают параметры гибки, учитывая свойства металла и требования, предъявленные к конечному продукту.

Настройка оборудования

В зависимости от задания станок автоматически настраивается на нужные параметры углов, усилий и скорости гибки. ПО позволяет быстро менять настройки, адаптируя оборудование под разные типы изделий и требования. Точная настройка параметров помогает сократить расход материала, так как почти полностью исключает риск брака.

Процесс гибки

Рабочий инструмент станка, перемещаемый с высокой точностью, изгибает металлическую заготовку в заданных точках — так можно получить изделия даже со сложной геометрией.

Контроль качества

Автоматизация позволяет свести к минимуму участие оператора, а значит, сократить трудозатраты, исключить человеческий фактор и быть увереннее в качестве изделия на выходе. Некоторые станки оснащены датчиками и камерами, которые отслеживают, чтобы изделие соответствовало заданной форме и параметрам.

Автоматическая гибка деталей из листового металла активно применяется в производстве автомобильных деталей, корпусных элементов, труб и других изделий, где требуется высокая точность форм. Специальное оборудование позволяет работать с листовым и профильным металлом, гибка листа производится на большой площади. Некоторые станки способны обрабатывать металл толщиной от 0,5 до 20 мм, что расширяет возможности их использования для различных промышленных нужд.

Как устроен листогибочный пресс

Гибочный пресс — специализированное оборудование, н котором производится гибка металлического листа. Основные элементы листогиба:

• рабочий стол – на нем фиксируется металлическая заготовка;
• пуансон и матрица — основные инструменты, задействованные в деформации металла, где пуансон выполняет роль движущего элемента, а матрица — неподвижного.
• гидравлическая или механическая приводная система — создает необходимую силу для гибки.

Принцип работы листогибочного пресса прост: заготовка укладывается на матрицу, после чего на нее воздействует пуансон, чтобы согнуть лист металла. Процесс может быть автоматизирован или контролироваться оператором вручную.

Виды листогибочных прессов

Существует несколько основных типов листогибочных прессов, которые различаются по типу привода и особенностям конструкции:

Электромеханические листогибы

Они функционируют благодаря электродвигателю, оснащены системами привода, а также редуктором. Сама манипуляция по гибке производится с применением гибочного ножа. Используются для работы с тонкими металлическими листами. Главная особенность — высокая скорость работы, но ограниченная мощность. Хороши для работ, где подразумевается гибка сложных форм.

Гидравлические листогибочные прессы

Наиболее распространены благодаря высокой мощности и точности. Идеально подходят для работы с толстыми металлическими листами, обеспечивая равномерную деформацию по всей длине заготовки. Есть немало причин, чтобы выбрать их: это экономичное и бесшумное оборудование, которое часто идет с ЧПУ и графическим интерфейсом, может быть оснащено индикаторами угла гибки, чтобы даже сложная гибка листового металла давалась с легкостью.

Гибка деталей из металла: методы

В зависимости от характеристик металла, требуемой формы применяются различные методы гибки на гидравлическом прессе. Рассмотрим основные методы:

Прямолинейная гибка

Прямолинейная гибка — это базовый метод, при котором металлический лист изгибается в одном направлении, образуя угол между двумя поверхностями материала. Для этого используется матрица с нужным углом и пуансон, который воздействует на металл, изгибая его под нужным углом. Этот метод применим на производстве деталей с угловыми сгибами, таких как рамки, коробки, корпуса, конструктивные элементы. Используется в машиностроении, производстве мебели, строительстве.

Свободная гибка (воздушная)

Это один из самых распространённых методов, применяемых на гидравлических листогибочных станках. Металл сгибается с помощью верхнего и нижнего штампов, которые не прижимаются полностью к заготовке. Лист находится в воздухе между пуансоном и матрицей, создавая угол гибки. Это позволяет получать различные углы, изменяя ход пуансона. Гибкий и экономичный способ, подходящий для небольших партий изделий. Метод нельзя назвать точным по сравнению с другими, так как угол изгиба может варьироваться в зависимости от материала и его свойств.

Полное прижимание

Металл прижимается между пуансоном и матрицей, что позволяет получить точные углы гибки. Пуансон полностью входит в нижнюю матрицу, деформируя лист до конечной формы. Этот метод используется, когда необходимо получить точные изделия с минимальными допусками и требует большей силы, поэтому гидравлические листогибы должны быть способны выдерживать нагрузки. Не всегда подходит для гибки толстых листов.

Гибка с поджатием

Лист зажимается между двумя матрицами, и пуансон оказывает давление на определенную часть листа, создавая изгиб. Этот метод похож на предыдущий (полное прижимание), но с меньшим усилием, позволяет получить более плавные формы и точные углы. Хорошо подходит для обработки листов с высокой точностью, но гибкость при изменении углов меньше, чем при свободной гибке.

Гибка с возвратом

Металл частично возвращается в исходную форму из-за упругости и это учитывается при настройке угла гибки, задавая угол, превышающий конечный. Метод позволяет компенсировать эффект упругой деформации, добиваясь точного конечного угла. Но потребуется точный расчет для каждого типа материала и его толщины.

Поворотная гибка

Верхний штамп поворачивается вокруг своей оси, чтобы согнуть лист, который фиксируется на одном месте — давление оказывается вдоль линии сгиба. Метод подходит для работы с деликатными или тонкими материалами, так как снижается риск повреждения, но понадобятся специальные штампы.

Применение матриц

Типы матриц могут существенно влиять на процесс гибки:

• V-образные матрицы — стандартные для большинства видов гибки;
• Г-образные матрицы — для специфических изгибов;
• Угловые матрицы — используются для получения сложных углов или закрытых профилей.

Радиусная гибка листа

Тем, кто пытается узнать, как согнуть лист металла по радиусу вручную, советуем сразу применять листогиб, чтобы получить качественный результат: точный гиб в минимальные сроки исполнения. Радиусная гибка позволяет создавать плавные и эстетичные линии, что улучшает внешний вид изделий и способствует их долговечности. Это особенно важно в таких отраслях, как архитектура или дизайн, где внешний вид имеет большое значение.

Многопозиционная гибка

В некоторых случаях для придания изделию сложной формы требуется несколько операций гибки. Этот метод предполагает многократную гибку и изменение положения листа в процессе обработки. Гибка выполняется поэтапно, с перемещением заготовки в разные позиции станка для формирования более сложных контуров и углов. Метод применяют на производстве конструкций, требующих нескольких сгибов для получения сложных геометрических форм, таких как детали корпусов, защитных кожухов и каркасных элементов.

Типичные ошибки на листогибе

• Станок не подходит по мощности.

При попытке согнуть на неподходящем по мощности станке материал, есть вероятность поломки оборудования.

• Слишком мощный станок.

При слишком сильном воздействии тонкий пруток нагревается, становясь хрупким в месте сгиба.

На сегодняшний день гибка толстого листового металла на листогибочном прессе — это наиболее подходящий способ обработки металлов, когда важно получить сложные геометрические формы с точными параметрами и с минимальными трудозатратами. Благодаря развитию технологий листогибы становятся все более автоматизированными и мощными, поэтому все чаще их применяют в различных отраслях промышленности.

В нашей компании представлен большой ассортимент листогибочных прессов с разной мощностью от популярного бренда Elixmate — ознакомьтесь с вариантами листогибов в каталоге.