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May 13, 2023

L'arte di misurare la pressa piegatrice

Phuchit / iStock / Getty Images Plus Q: My company builds large power control

Phuchit / iStock / Getty Images Plus

D: La mia azienda costruisce unità di campo per il controllo della potenza di grandi dimensioni per l'industria petrolifera. Avevamo esternalizzato gran parte del lavoro di fabbricazione, ma qualche tempo fa abbiamo deciso di portare più produzione internamente, compresa la piegatura della lamiera. Sebbene effettuiamo lavorazioni meccaniche internamente da anni, non avevamo mai realizzato prima la produzione di lamiere. Gran parte di esso è semplice, ad eccezione della piegatura. Nessuno nella nostra officina aveva mai eseguito prima una vera e propria piegatura su una pressa piegatrice. Abbiamo risolto da soli molti dei problemi di formatura, ad eccezione di uno che coinvolgeva i pannelli.

Ogni prodotto che produciamo utilizza tra 10 e 24 pannelli e abbiamo difficoltà ad assemblarli. Anche se li formiamo entro le tolleranze specificate nella stampa, non corrispondono quando arriviamo all'ultimo pannello. Alla fine, dobbiamo produrre un unico pannello personalizzato per far sì che tutto si adatti correttamente. Perché questo accade costantemente e cosa possiamo fare per correggerlo?

R: Di tanto in tanto ricevo domande simili sull'errore cumulativo quando si mettono insieme più parti "simili" per costruire un'unità completata. La soluzione può essere un po’ complicata. Dipende tutto da come valuti le parti.

Alcuni errori minori possono essere attribuiti alla pressa piegatrice, ma non molti. La maggior parte degli errori deriva dalla lamiera stessa, anche se non si tratta tanto di "errori" quanto di variazioni negli aspetti del materiale e nelle relative tolleranze. Ad esempio, la lamiera ha una zona di tolleranza per lo spessore. Nella calibro 16. foglio, la tolleranza va da 0,053 a 0,067 pollici. Il materiale ha zone di tolleranza attorno a durezza, carico di snervamento, carico di rottura alla trazione e altro ancora. Il materiale è considerato “buono” se le sue caratteristiche rimangono entro i limiti di tolleranza.

Tuttavia, tutte queste piccole variazioni all’interno della zona di tolleranza possono influenzare notevolmente la formazione. Ad esempio, una modifica dello spessore modifica la dimensione finale della forma. Cambia anche la detrazione della piega e l'angolo di piega. Ognuna delle variazioni comporta molte differenze da parte a parte. Alcuni problemi di formatura possono derivare da errori della macchina, ma anche in questo caso si tratta di aspetti minori.

Probabilmente stai formando qualcosa di simile al pannello nella Figura 1. Diciamo che la dimensione complessiva del pannello è costantemente inferiore di 0,015 pollici. Rientra nella tolleranza complessiva di ±0,020 pollici, ma quando moltiplichi 0,015 pollici per 20 pannelli , quanto errore cumulativo hai? Esatto: hai un totale di 0,300 pollici di errore quando l'unità è assemblata. Non c'è da stupirsi che tu debba creare un unico pannello personalizzato per completare il progetto, sprecando risorse, tempo e talento.

Se misuriamo dal bordo tagliato alla prima piega, manteniamo quella dimensione; cioè manteniamo la dimensione tra il bordo e la prima piega e spingiamo l'errore verso l'interno. Ora, cosa succede se si misura la prima flangia per realizzare la seconda piega? Manterrai la dimensione tra la prima e la seconda curva. Allora, dove va a finire l'errore? Va alla dimensione complessiva. Somma l'errore da pannello a pannello e scoprirai che l'assemblaggio non si adatta e dovrai creare il pannello personalizzato finale.

In generale, è necessario misurare la prima piegatura dal bordo tagliato per mantenere quella dimensione, soprattutto se sono presenti dimensioni tra elementi su flange opposte, come mostrato nella Figura 1.

Il nostro errore deve essere compreso tra la flangia uno e due e dobbiamo mantenere la dimensione complessiva. Ma come lo facciamo? La risposta sta tutta nel dove si valuta la parte.

Ancora una volta, ogni volta che si misura da un bordo tagliato alla prima piega, tutto l'errore si sposta verso l'interno e si mantiene la quota dal bordo alla prima piega. Successivamente, i fermi si spostano e si esegue la seconda piega a partire dalla prima piega, mantenendo la dimensione da flangia a flangia, tra la prima e la seconda piega, ma l'errore non è scomparso. Grande o piccolo che sia, ogni errore si sposta verso l'interno e diventa parte della dimensione complessiva. In questo caso, quando si hanno da 10 a 20 pannelli impilati uno accanto all'altro, la dimensione complessiva è l'ultimo posto in cui si desidera che appaia l'errore!