Sac Levha Tasarım Kriterleri

Transkript

YUSUF MANSUROĞLU
Mühendislik Hizmetleri Müdür Yardımcısı
14.01.2015/21.01.2014
ABKANT İLE BÜKME
 Kritik Boyutlar
 Kabartma ve Ofsetler
 Büküm Radyusu
 Büküm Kabartması
 Büküme Yakın Delikler
 Büküm Yüksekliği /Kalınlık Oranı
 Kenar Deformasyonu
LAZER KESME
 Toleranslar
 Malzeme Kısıtlamaları
 Lazer Kesime Uygun Malzemeler
 Lazer Kesime Uygun Olmayan Malzemeler
 Bölgesel Sertleşme
 Minimum Delik Çapı
PUNÇ PRES
 Toleranslar
 Özel Formlar
 Deliklerin Kenara Olan Mesafesi
 Konik Delikler
 Delik Çapı
 Unsur Yerleştirme Kısıtlamaları
 Havşalar
ABKANT İLE BÜKME
 Abkantın şekillendirme aracı olarak kullanılmasının temel avantajı
esnekliğidir. Standart “V” kalıplar kullanılarak, düşük adetlerdeki
siparişlerde ve prototiplerde hızlı ve ekonomik tezgah ayarı ve
programlama sayesinde maliyet tasarrufu sağlanır. Bu avantaja
ilave olarak aşağıdaki yönergelere uyulduğunda abkant presler için
imal edilebilir tasarımlar yapılması mümkün olacaktır.
 Eğer mümkünse parça ölçüleri tek bir doğrultuda verilmelidir.
Çünkü abkantta bükme işleminin doğası gereği ölçüsel değişiklik
her bükümde ilave edilir. Tek bir doğrultuda ölçülendirme bükme
işlemine paralel gider ve tezgah ayarına yardımcı olur.
ABKANT İLE BÜKME
 Parçadaki her bir büküm için mümkün olduğunca aynı büküm
radyusunu verin, bu takım değiştirme ve tezgah ayarlarını
minimize eder.
 Genellikle ölçülendirme unsur ile kenar arasında yapılır.
Unsurdan unsura ölçülendirmeden kaçının. Büküm sonrası
unsurdan unsura ölçülendirmeleri kontrol edebilmek için özel
ölçüm fikstürleri gerektirebilir.
Sac Levha Bükümlerinde Kritik Ölçüler Nelerdir?
 Eğer iç ölçüler kritik değilse teknik resimlerde mutlaka büküm
ölçüleri dıştan verilmelidir
Kabartma ve Ofset
 Eğer son yükseklik kritik değil lse kapartma ve ofset ölçüleri
malzeme ile aynı yönde verilmelidir
Kabartma ve Ofset
 Sadece kritik ölçüler vurgulanmış olmalıdır. Gereksiz ve aşırı
ölçülendirme, yüksek tolerans değerleri gereksiz kritik
ölçülendirmeler maliyeti arttırabilir.
Büküm Radyusu
 Genel olarak kural, iç büküm radyusunun sac kalınlığına eşit
olmasıdır. Eğer radyus değeri tavsiye edilenden az verilirse bu
sünek (yumuşak) malzemelerde akma (uzama) problemine
rijit (sert) malzemelerde çatlamaya neden olacaktır
Büküm Kabartması (Bend Relief)
 Bükümün kenara çok yakın olduğu durumlarda modellemede büküm
kabartması verilmez ise malzemede yırtılma görülebilir. (Şekil " A ")
 Şekil "B" yeterli büküm mesafesi verilmiş bir kulak bükümüne sahip
parçayı göstermektedir. Bu değer büküm radyusundan daha küçük
olmamalıdır.
 Şekil "C" büküm kabartması verilmiş bir parçayı göstermektedir.
Büküm kabartmasının derinliği büküm radyusundan daha büyük
olmalıdır. Büküm kabartmasının genişliği ise sac kalınlığı kadar veya
daha büyük olmalıdır.
Büküme Yakın Delikler
 Büküm bölgesine çok yakın delik verildiğinde, büküm sonrası
deliğin deforme olması muhtemeldir. Şekil " A " bu nedenden
dolayı bükümden sonra göz yaşı damlası şeklini almış bir deliği
göstermektedir. Büküme yakın deliklerin minimum mesafesi
için aşağıdaki formül kullanılabilir.
 Delik Çapı < 25mm için minimum ölçü D = 2T + R (Şekil "B")
 Slot veya Delik Çapı > 25mm için minimum ölçü D = 2.5T + R
(Şekil "C")
Büküm Yüksekliği / Kalınlık Oranı
 Sac levhalar için minimum büküm yüksekliğini belirlemek için
aşağıdaki formül kullanılabilir
D = 2.5T + R
Kenar Deformasyonu
 Malzeme kalınlığının yüksek, büküm radyusunun az olduğu
durumlarda kenar deformasyonunu meydana gelir (Şekil “A”).
Bu çıkıntılar malzeme kalınlığının yarısı kadardır. Eğer bu
çıkıntılar kabul edilebilir değerden çok fazla olursa parçaya
şekil “B” deki gibi büküm rahatlatmaları yapılması gerekir
LAZER KESME
 Çok düşük tezgah kurulum zamanı ve takım gerektirmemesi
nedenleri ile lazer prototip ve seri üretimde tercih edilir.
Karmaşık detaylar ve düzensiz kontürler için uygundur.
Dikkatli bir sac yerleşim (nesting) ile ekstra maliyet tasarrufu
da sağlanabilir . (Birbirinin içinde (firesinden) çıkan ve birbiri
içine girebilen parçalarda)
Toleranslar
 Lazer tezgahlarındaki tolerans değeri genelde ±0.1mm olarak
belirtililir, ancak uygulamada bu değer çok daha düşüktür.
Mümkün olan en küçük kesim genişlik değeri 0.2mm’dir
Malzeme Kaynaklı Kısıtlamalar
 Bir parçanın lazerde kesilebilmesi için 3 kritere bakılır.
Yansıtma, Kalınlık ve Alev Alma.
 Yansıtma lazer kesme ışınının dağılmasına neden olur.
 Kalın mazemeler de aynı soruna neden olur. Eriyen metal
parça tam anlamı ile kesilene kadar lazer kesme ışınının
dağılmasına neden olur.
Lazer Kesime Uygun Malzemeler
 Çelik (Paslanmaz, CRS, HRS)
 Aluminyum (Kenarda çapaklar oluşur)
 Plastik Türevleri (Isınma ve Alev alma derecesi kontrol
edilmelidir)
 Ahşap (Özel Aparat ile Isınma ve Alev alma derecesi kontrol
edilmelidir)
 Galvanizli Sac
Lazer Kesime Uygun Olmayan Malzemeler
 Bakır (Yüksek Yansıtıcıdır)
 Karton ve türevleri (Alev alma geciktirici özelliği yoksa)
 Gümüş (Çok Yansıtıcıdır)
Bölgesel Sertleşme
 Lazer kesmedeki yüksek ısı girdisi nedeni ile sac
kenarlarında sertleştirme olabilir. Buraya Isı Tesiri Altındaki
Bölge (ITAB)/ Heat Affected Zone (HAZ) denir. Sac
kenarlarında yapılacak ikinci bir operasyon (raybalama,
havşa açma gibi) için önem arz etmektedir. Kalın
malzemelerde ITAB daha fazladır.
Minimum Delik Çapı
 Minumun delik çapı sac kalınlığından %20 oranında daha
küçük olabilir.
PUNÇ PRES
 CNC Punç Presler düşük ve ortalama adetteki siparişler için
ekonomik bir imalat yöntemidir.
 Punç Pres’ler için tolerans değeri ± 0.1mm’dir. Deliklerde bu
tolerans değeri ± 0.05mm’dir. Punç için ölçülendirmeler belirli
bir referans noktasına göre yapılmalıdır. Köşe ve kenardan
ölçü verilmekten kaçınılmalıdır.
 Köşeler açılı veya kaçık olabilir. Ayrıca belirli bir referans
noktaya göre ölçülendirme punç’tan çıkan parçadaki ölçülerin
kontrolü için de kolaylık sağlar.
Özel Takımlar
 Punç presler, imal edilebilir özel takımları sayesinden sac levha
tasarımları için çok değişken çözümler sağlarlar. Bunlardan bazıları havşa,
kabartma, sıvama, derin çekme , panjur, markalama, perfore delikler
 Herhangi bir formun derinliği 8mm’den daha büyük olmamalıdır ve
89mm’lik bir dairenin içine sığmalıdır.
 Punç presler için progresiv takımlar da yaptırılabilir. Progresiv takımlar
sayesinde sac levhaya aynı anda kesme ve bükme işlemleri çok daha
ucuza yaptırılabilir
Deliklerin Sac Kenarına Olan Mesafesi
 Delikler kenardan en az malzeme kalınlığı kadar uzak tutmak
gerekir. Eğer delik sacın kenarına çok yakın konumlandırılırsa
bu kısımda şekildeki gibi hafif bir çıkıntı oluşacaktır. Eğer delik
iki malzemeyi birbirine tutturmak için kulanılacak ise
gerilimden kaynaklı sac yırtılmalarının önüne geçmek için
deliğin kenara olan mesafesi malzeme kalınlığından daha fala
tutulmalıdır.
Konik Delik
 Eğer punç pres ile bir delik deliniyor ise delik çapı kalınlık
boyunca aynı değerde olmayacaktır. Resimde punç pres ile
yapılmış bir deliğin kesitini görmektesiniz. Deliğin alt
kısmındaki koniklik kalıp boşluğu ile orantılıdır. Kalıp boşluğu
punç takım çapı (zımba) ile kalıp çapı arasındaki farktır. Bu
değer genelde sac kalınlığının %10’u kadardır. Kalınlık
boyunca istenilen delik çapının elde edilebilmesi için matkap
ile delme yapılmalıdır. Tabi bu da maliyeti artıracaktır.
Delik Çapı/Kalınlık Oranı
 Birçok malzeme için delik çapı sac kalınlığından daha düşük
olmamalıdır. Çekme mukavemeti arttıkça zımba çapını da
arttırmak gerekir. (Küçük çaplı zımbalar sert malzemelerde
kırılır)
Unsur Yerleştirme Kısıtlamaları
 Birbirine yakın iki form unsuru arasında mutlaka mesafe
bırakılmalıdır. Form verme amacı ile kullanılan zımbanın takım
taretindeki yan istasyonunda başka bir zımba var ise bu şekil
verdiğiniz bir önceki formu düzleştirecektir. Şekilde uygun ve
uygun olmayan unsur yerleşimi görülmektedir.
Havşalı Delik





Sac levha üzerinde havşalama punç preslerde hem işleme ve/veya zımbalama ile
yapılabilinir. Yöntemlerin kesitleri resimlerdeki gibidir
Form Verme Aracı ile : Düşük maliyetlidir (1,2mm ve daha ince saclar için
uygundur)
Zımba İle :Düşük maliyetlidir (1,2mm’den daha kalın saclar için en çok kullanılan
yöntemdir0)
Zımbalama ve İşleme: Orta maliyetlidir (Zımba ile şekil verilemeyen sert
malzemeler için uygundur)
İşleme İle – Yüksek Maliyetlidir . Pek sık tercih edilmez sadece yüksek tolerens
istenildiğinde veya sac, punç ile işlemeye müsait olayacak kadar ince ise
Base Flange/Tab
Corner-Trim
Convert to Sheet Metal
Break-Corner/Corner-Trim
Insert Bends
Welded Corner
Lofted-Bend
Closed Corner
Miter Flange
Cross-Break
Edge Flange
No Bends
Rip
Fold
Jog
Unfold
Hem
Flatten
Sketched Bend
Forming Tool
SOLIDWORKS Sheet Metal
Base Flange/Tab
Tab
Edge Flange
Miter Flange
Sketched Bend
Lofted-Bend
Vent
Closed Corner
Corner Relief
Hem
Saclara Unsur Ekleme / Doğru Yöntem
Saclara Unsur Ekleme / Hatalı Yöntem
Form Verme Aracı
Form Verme Aracının Kullanımı
 Unsur modelleme komutları kullanılarak hazırlanan form verme
araçları kütüphaneye kayıt edilebilir ve ihtiyaç duyulduğunda
sadece sürükle/bırak yöntemi ile sac parçalara eklenebilir
Form Verme Aracı
Form Verme Aracının Kullanımı
Form Verme Aracı
Form Verme Takımı Oluşturma
 Sketct’in Pozisyonlanması
 Kesilecek Malzeme
 Durma Yüzü (Kırmızı Yüzey)
 Kavisin minimum radyusu
1. Takımdan daha
büyük ölçülerde
zemin çiziniz.
2. Takımın kesitini
çiziniz.
3. Panjur takımını
modellemeye
başlayın.
4. Takımda olmasını
istediğiniz özellikleri
ekleyin.
5. Malzeme ile aynı veya
daha büyük değerde
radyus ekleyin.
6. Oluşturulan
takımdan zemini
kesin.
7. Takım zeminine
sketct’in
pozisyonunu ekleyin.
8. Tüm kesme
yüzeylerini ve durma
yüzünü kırmızıya
boyayın.
RGB(202,209,238)
Dikkate Değer Sac Levha Komut Özellikleri
Sac Levha Konfigürasyonları
 Sac Levha’daki konfigürasyon özellikleri diğer parça
modellemedeki konfigürasyon özellikleri ile aynıdır. Sac Levha’ya
ait teknik resim oluşturulurken düz çoğaltma eklediğinizde
Solidworks otomatik olarak bu görünümü parça modeline
konfigürasyon olarak eklemektedir. Oluşturulan konfigürasyonun
ismi “Konfigürasyonun İsmi” & SM-FLAT-PATTERN şeklindedir.
Sac Levha Teorisi
Tanımlar:

Bend Allowance/Büküm İzni – Nötr eksenindeki büküm alanının yay uzunluğudur.

Bend Angle/Büküm Açısı – Bükme işlemi sonucu oluşan yayın açısıdır.

Bend Compensation/Büküm Telafisi– Bükme işlemi sonucu malzemenin uzama veya kısalma miktarıdır

Bend Lines/Büküm Çizgileri – Levha sınırı ile büküm alanının birleştiği çizgidir.

Inside Bend Radius/İç Büküm Radyusu– Büküm alanının içte kalan kısmındaki yayın radyus değeridir.

K-factor – Nötr eksenin konumunu tanımlar. (Nötr eksenin malzemenin iç kısmına olan uzaklığının,
malzeme kalınlığına bölünmesi ile elde edilen değerdir.

Mold Lines/Kalıp Çizgileri – 180°den küçük bükümler için,levha sınırı yüzeylerinin büküm alanı ile
kesiştiği düz çizgilerdir.

Neutral Axis/Nötr Eksen – Büküme kesitten bakıldığında büküm ekseni, malzemenin uzama veya
kısalma yapmadığı teorik konumudur.

Set Back - 180°den küçük bükümler için büküm çizgisinden kalıp çizgisine kadar olan mesafedir.
Sac Levha Teorisi
Formüller:

Büküm İzni (Bend Allowance )= Açı* (PI / 180) * (Radyus + K-faktörü *Kalınlık)

Büküm Kesintisi (Bend Deduction) = Büküm İzni (Bend Allowance )– (2 * Set Back)

İç Set Back = tan (Açı / 2) * Radyus

Dış Set Back = tan (Açı / 2) * (Radyus + Kalınlık)
Örnekler
Örnekler
Örnekler
Örnekler

Sac Levha Tasarım Kriterleri

Transkript

Benzer belgeler

Coğrafya/10-levha hareketleri

Katalog - Broşür

Rutubetli Bodrum Kat Duvarlar nda

Levha Hareketleri ve Etkileri

Bü ürüne ait teknik özellikleri indirmek için tıklayınız - Con-imex