Do czego służy kalkulator gięcia
Przy gięciu blacha wydłuża się po stronie zewnętrznej i skraca po wewnętrznej. Pomiędzy nimi leży oś obojętna, której długość się nie zmienia. Kalkulator wyznacza długość rozwinięcia, czyli długość płaskiego półfabrykatu, z którego po gięciu powstaje element o zadanych wymiarach zewnętrznych.
Narzędzie przydaje się przy przygotowaniu rozwinięć do cięcia laserem lub plazmą, przy wycenie i przy sprawdzaniu rysunków warsztatowych kątowników giętych, ceowników i obróbek blacharskich.
Jak liczy narzędzie
Położenie osi obojętnej opisuje współczynnik K. Oś leży w odległości K·t od wewnętrznej powierzchni blachy. Naddatek na gięcie, czyli długość osi obojętnej w łuku, wynosi BA = θ·(R + K·t), gdzie kąt θ podaje się w radianach.
Gdy wymiary odcinków są mierzone do zewnętrznych krawędzi, od ich sumy odejmuje się skrót na gięcie BD. Liczy się go jako BD = 2·(R + t)·tg(θ/2) − BA. Dla kilku jednakowych gięć skrót odejmuje się tyle razy, ile jest gięć.
Skąd wziąć dane wejściowe
Grubość blachy i wymiary zewnętrzne odcinków odczytaj z rysunku. Wewnętrzny promień gięcia zależy od matrycy i stempla prasy krawędziowej, a jego najmniejszą dopuszczalną wartość podaje producent blachy. Współczynnik K najlepiej wyznaczyć z próbnego gięcia na własnej prasie. Dla małych promieni, bliskich grubości blachy, typowo przyjmuje się około 0,33, a przy dużych promieniach wartość zbliża się do 0,5.
Przykład obliczenia krok po kroku
Dane: ceownik gięty z blachy 5 mm, wymiary zewnętrzne 50, 120 i 50 mm, dwa gięcia po 90°, promień wewnętrzny 8 mm, K = 0,33.
- Promień osi obojętnej: 8 + 0,33 · 5 = 9,65 mm.
- Naddatek na gięcie: BA = 1,5708 · 9,65 ≈ 15,16 mm.
- Odsunięcie zewnętrzne: (8 + 5) · tg 45° = 13 mm.
- Skrót na gięcie: BD = 2 · 13 − 15,16 ≈ 10,84 mm.
- Suma wymiarów zewnętrznych: 50 + 120 + 50 = 220 mm.
- Długość rozwinięcia: 220 − 2 · 10,84 ≈ 198,3 mm.
Typowe błędy
- Mieszanie wymiarów zewnętrznych i wewnętrznych. Wzór na skrót dotyczy wymiarów do zewnętrznych krawędzi. Rysunki wymiarowane do wewnątrz wymagają przeliczenia.
- Stały współczynnik K dla każdej blachy. K zależy od materiału, stosunku R/t i narzędzi. Dla elementów pasowanych sprawdź go próbnym gięciem.
- Za mały promień gięcia. Zbyt ostre gięcie może spowodować pęknięcia po stronie rozciąganej, zwłaszcza w stalach o wysokiej wytrzymałości i trudnościeralnych.
- Pominięcie sprężynowania. Po zwolnieniu nacisku blacha częściowo odgina się. Kąt na prasie ustawia się z odpowiednim zapasem, ale nie zmienia to długości rozwinięcia.
Ograniczenia narzędzia
Kalkulator przyjmuje ten sam kąt i promień dla wszystkich gięć i kąt mniejszy od 180°. Nie uwzględnia zmiany grubości w strefie gięcia ani wpływu kierunku walcowania. Dla elementów o wąskich tolerancjach wymiar rozwinięcia warto potwierdzić próbką.