Poloměr ohybu plechu: výpočet a tabulky

Ohýbání plechu na CNC ohýbačkách plechu je jednou z nejběžnějších metod zpracování kovů. Pomocí této technologie se vyrábí prostorové díly s trvalými spoji bez svařování dvou nebo více prvků umístěných v různých rovinách. V tomto případě je ohyb samotný zaoblený roh, jehož poloměr by neměl být menší než přípustná hodnota.

Proč je důležité dodržovat minimální poloměr při ohýbání plechů?

Tabulka 1 ukazuje minimální poloměr ohybu kovu za studena v závislosti na tloušťce plechu a druhu kovu.

Během procesu ohýbání se plech na linii ohybu deformuje tahem na vnější ploše a stlačením na vnitřní straně rohu. Tím se změní struktura krystalové mřížky a v místech přepětí může dojít k její destrukci.

Takové přepětí v důsledku silného ohýbání plechu vede k jeho zlomení podél linie ohybu. Jinými slovy, pro bezpečné ohýbání plechu je nutné zvolit takovou hodnotu poloměru ohybu, aby natažení vně rohu a stlačení uvnitř nevedlo ke kritickému přepětí a kov sám si udržel svou pevnost v ohybu. Tyto hodnoty jsou sestaveny výpočtovými a empirickými (experimentálními) metodami a jsou uvedeny v referenčních tabulkách.

Dodržení minimálního poloměru při ohýbání plechů vede k nutnosti zohlednit jej při volbě délky přířezu plechu. Jinými slovy, pokud potřebujete použít ohýbání k výrobě součásti s kolmými stranami a и b, poté k určení požadované délky obrobku, na množství a и b musíte přidat délku kruhového sektoru vybraného poloměru. Jinak se celkové rozměry hotového dílu budou lišit od konstrukčních.

Délka tohoto sektoru se vypočítá pomocí neutrální čáry. Pokud je vnější strana rohu při ohýbání plechu natažena a vnitřní strana je stlačena, pak někde uvnitř části plechu je čára, podél které nebyl kov stlačen nebo natažen. Vzdálenost od vnitřního povrchu plechu v místě ohybu k neutrální čáře se nazývá K-faktor, který je nutné vzít v úvahu při procesu návrhu součásti, stejně jako v nastavení stroje při ohýbání.

Co určuje hodnotu minimálního poloměru při ohýbání plechu?

• Druh kovu. Každý materiál má své vlastní charakteristiky týkající se tekutosti a křehkosti, tahových a kompresních poměrů, tažnosti a dalších mechanických vlastností. Pro každý konstrukční listový materiál byly vytvořeny referenční tabulky pro stanovení minimálního poloměru ohybu.
• Tloušťka plechu. Na tomto parametru závisí K-faktor a samotný poloměr ohybu kovu. V referenčních tabulkách je spolu s typem plechového materiálu uvedena i jeho tloušťka, vůči které se určuje minimální poloměr ohybu.
• Úhel ohybu. Toto je další důležitý parametr, který je třeba vzít v úvahu při určování minimálního poloměru ohybu plechu pomocí referenčních tabulek. Velikost napětí na tahové a tlakové straně přímo závisí na úhlu ohybu.
• Směr ohybové linie vzhledem k vláknům válcovaného plechu. Plechové výrobky mají ve své struktuře válcovaná vlákna – rovnoběžné linie vzniklé při průchodu obrobku válcovací stolicí. Ovlivňují mechanické vlastnosti kovu a jeho schopnost odolávat tahovému a tlakovému zatížení. Pokud se ohýbání provádí rovnoběžně s vlákny, minimální poloměr bude menší, pokud je ohyb kolmý, bude větší.

Hodnotu rádiusu navíc ovlivňuje i kvalita plechu, přítomnost otřepů, žíhání, kalení za studena atp.

Vyhledávací tabulky

• S – tloušťka plechu;
• R – poloměr ohybu kovu, přípustný bez zvláštních technických požadavků;
• Rc – poloměr ohybu při práci s tupými hranami a bez otřepů;
• Rп – poloměr ohybu kovu při práci s tupými hranami a bez otřepů, včetně případů, kdy je linie ohybu kolmá ke směru kovových vláken.