几何型材弯管的特点

常见的是，制造商弯曲圆金属管和盒截面管，但随着复杂和几何型材越来越受欢迎和市场要求更高，工业应用已经扩大到包括更复杂的型材设计，这就要求制造商推动传统管弯曲的边界。

区域销售经理Lindley Searles说:“我们看到越来越多的制造商开始使用几何形状的型材。”美国BLM组诺,密歇根州。“在结构行业，它不仅用于拖拉机的翻车保护，现在也用于门框。它更像是一种需要用一种材料制作的特殊形状。设计师们真的在推动这一趋势，特别是在家具行业，我们看到了一个更注重美学的行业。每个人都希望自己的产品看起来很好，并真正从竞争对手中脱颖而出，所以制造商现在开始从事更复杂的工作，寻找有效弯曲这些型材的方法。”

挑战

由于成型过程的复杂性，特殊型材的成本更大，这使得确保有效的弯曲实践更加重要。这些应用有许多挑战，但最大的考虑之一是在弯曲过程中保证必要的支撑。

销售总监Philipp Knobloch说:“与圆管或简单的方管相比，几何形状提出了特殊的挑战，特别是零件的稳定性。”Schwarze-Robitec德国科隆。圆管由于其截面对称，具有很大的稳定性。这就是它在弯曲过程中始终如一、可重复的原因。配置文件，特别是具有特殊几何形状的配置文件，作用非常不同。由于截面不是对称的，如果零件没有适当稳定，弯曲过程可能是不可预测的。”

为了一个型材被有效地弯曲，材料必须支持整个长度的权利，至少在材料的外部，但往往在内部的型材管以及。外部支持可能是一个挑战，但内部支持对制造商来说是一个更大的挑战。

Searles说:“盒子形状有四个边，圆管的周长一致。”“对于一个简单的外形，比如d型管，它可能需要结合盒子和圆形的弯曲实践。然而，任何类型的复杂轮廓需要额外的支持，以防止拉伸和扭曲的材料，将导致扭曲和变形的长度内的变化。在复杂型材的弯曲过程中存在一定程度的不确定性，这是盒管或圆管所没有的。”

Knobloch指出，稳定和适当弯曲的关键是开发必要的工具。对于任何弯曲过程，目标是覆盖和稳定的部分，以确保最佳可能的弯曲，但这对几何轮廓尤其正确。专门用于内部和外部稳定的工具可以使这成为可能。

打开与关闭

档案是开放的还是封闭的，难度会有所不同。

Searles说:“这与稳定的挑战密切相关。”“对于一个封闭的形状，制造者真的只需要担心支撑外部。在有些情况下，内部需要支持，但主要是外部才是重点。然而，当制造商进入弯曲开口形状时，重要的是要确保开口在工艺过程中保持开放和不变形。但是创造一种通过弯曲来支撑开口的方法是具有挑战性的。”

封闭的轮廓往往提供一个更自然的稳定性比开放的轮廓形状。剖面图开放时，畸形的可能性更大。

Knobloch补充说:“对于开放的配置文件，需要以更复杂的方式支持该部件，这意味着工具更复杂、更昂贵。”

材料类型

除了开放和封闭的型材，材料类型可能增加困难的弯曲型材。Searles说:“无论是钢铁还是铝，挑战都是不同的。”“铝通常提供更一致的形状，因为它是挤压的，而钢通常是一个低形式的形状，有更多的变化。”

对于型钢管，有一定数量的限制，就什么可以生产。然而，铝管可以有更复杂的型材，因为它可以挤压。虽然许多复杂的形状可以被制造出来，但并不是所有的形状都可以被有效地弯曲，所以可行性也发挥了作用。

Knobloch说:“材料的类型，就像它在每一个工艺中所做的一样，肯定会影响到制造商期望看到的回弹水平。”“圆管往往有相当一致的回弹，但这不是情况的特殊型材。拥有大量关于半成品和材料规格的信息和细节可以帮助制造商做出更好的决策，以优化工艺和帮助设计工具。”

工具

对于型材，需要特殊的工具。拥有设计良好的工具可能是好零件和报废零件之间的区别。

Searles说:“你必须找到支撑材料的最佳方法，使其保持你想要的形状。”“有时这是用硬工具完成的，工具只是在外部表面，或者你用一个芯轴来支持它。其他时候这还不够。在某些情况下，制造商可能需要在开口形状的间隙中使用消耗性材料，以保持开口形状。一旦弯曲完成，这些消耗性材料就可以被剥离。这可能是一个昂贵的过程，但对于这些类型的应用程序是必要的。”

Searles给出了一个窗口框架的例子。由于通常由铝制成的框架形状是弯曲的，因此需要保持玻璃的开放特性，所以在这个缺口中使用消耗性材料将通过弯曲保持其结构。

“特殊的加工是必要的，”Knobloch说。“获得设计良好的好模具将在弯曲型材的可行性上产生差异。与圆形管或方形管，工具是相当容易维护使用车削过程。维护这些工具的成本和时间更少。但对于特殊的型材，车间可能需要使用铣削工艺来维护所需的复杂工装。重要的是，要考虑到这可能会更加成本密集和耗时。”

Searles说，用于这些特殊配置文件的工具需要能够打开和关闭。一个分裂的模具将使制造商能够打开工具和插入材料坐在工具关闭周围的它。根据型材设计的不同，模具可能需要在截面的多个位置打开。与信誉良好的模具供应商合作开发最佳设计是一个很好的起点。

弯曲过程

确保可行性的最好方法是通过弯曲试验和试错。与弯曲专家和机械oem合作可以帮助制造商确定一个项目是否可能和成本效益。

Knobloch说:“使用必要的工具测试弯曲是查看型材在成形和弯曲过程中表现如何的最好方法之一。”“我们使用带有基本零件参数信息的零件图纸来创建正确的工具来弯曲零件。CAD程序可以提供很多支持，但要真正了解这个轮廓需要以特殊的方式支持，测试弯曲是最好的选择。最好的选择是与客户一起工作，并测试不同的选择。”

型材管的基本信息比圆管或箱形管的基本信息要广泛得多，圆管或箱形管一般只有一个外部形状、外径、壁厚和半径。一个特殊的剖面有许多额外的尺寸需要考虑，特别是当半径在整个截面上变化时。在工作的供应商和客户之间需要就精确的尺寸和要求的特征进行明确的沟通。

“你对机器控制得越多越好，”Knobloch说。“一台机器越好地控制和覆盖材料的回弹效果，弯曲时材料的扭转效果，就越好。”一个折弯机可以重复控制多个轴，这将影响部分的结果，将比一个机器只能控制一个或两个轴，不能在过程中对抗材料的扭曲更有利。”

这就是为什么尝试和错误是如此重要。了解机器在这些应用中的能力将使制造商更好地理解弯曲过程中变量的本质。

Searles说:“软件技术和设备的适当顺序将允许制造商在管理材料流的同时控制弯曲过程中的扭曲和变化。”“这是特别重要的，如果有各种弯曲半径在同一部分，我们经常看到在休闲汽车行业。配件可以被合并，以适应这一点。测试弯曲和与供应商合作真的可以帮助减少学习曲线。”

专家们一致认为，弯曲试验和试错试验是一个很好的开始。但他们也建议，与有弯曲型材经验的供应商合作，将给制造商提供独特的见解，从工具方面和机器方面的应用。

联系副主编Lindsay Luminosolluminoso@canadianfabweld.com．

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Schwarze-Robitec,www.schwarze-robitec.com