VM113 Buigen - vormgeven van dunne plaat.pdf - Induteq

figuur 2.5 Spanning tengevolge van de piekbelasting bij het
matrijsbuigen
figuur 2.6 Elastomeerbuigen
2.1.5 Zwenkbuigen
Bij zwenkbuigen (zie figuur 2.7) wordt het productmateriaal
eenzijdig ingeklemd tussen de druklijst en de tafel. Met de
scharnierende buigbalk zwenkt men het uitstekende materiaal
om de druklijst, tot de gewenste openingshoek is verkregen.
Door de zwenkende buigbalk staat de buigkracht loodrecht
op het materiaaloppervlak. De kans op oppervlaktebeschadigingen
wordt daardoor sterk verminderd.
figuur 2.7 Zwenkbuigen
2.2 Lokale procesbeschrijving
In deze paragraaf worden enkele specifieke onderwerpen
besproken die direct van belang zijn voor het buigen. Het
is evenwel gewenst vooraf kennis te nemen van de voorlichtingspublicatie
"VM 111 - Materialen", uitgegeven in
het kader van "Vormgeven van dunne metaalplaat".
In deze publicatie VM 111 komen onder meer aan de orde:
de begrippen rek en rekweg;
het materiaalgedrag onder belasting;
elastische en plastische vervorming;
de verschillen tussen insnoering, scheuren en breuk.
9
2.2.1 Spanningen bij het buigen
a. Spanningen in het elastisch gebied
Zolang het materiaal zich elastisch gedraagt, dus zolang
de spanningen in de doorsnede overal lager zijn dan de
proportionaliteitsgrens R p, zijn de lokale trek- en drukspanningen
in de doorsnede rechtevenredig met de
afstand y vanaf de neutrale lijn (lijn ST in figuur 2.8).
Na het wegnemen van de belasting neemt het materiaal
zijn oorspronkelijke vorm weer aan.
figuur 2.8 Optredende spanningen bij buiging in het
elastische gebied
b. Spanningen in het plastisch gebied
Komt tijdens het buigen ergens in de doorsnede de
lokale spanning boven de elasticiteitsgrens R e (meestal
aan de buitenzijde), dan ontstaat blijvende vervorming
(zie figuur 2.9). Bij groter wordende belasting zal de
plastische zone zich in de richting van de neutrale lijn
uitbreiden.
Bij de maximale vervorming is de buitenzijde van het materiaal
het meest scheurgevoelig, omdat daar de lokale
spanning als eerste de breukspanning zal bereiken.
Indien bij gelijkblijvende buigradius dikker materiaal wordt
gebogen, neemt de kans op overschrijden van de breukgrens
toe en dus de kans op scheuren. De minimaal toelaatbare
buigradius wordt dan ook mede bepaald door
de materiaalsoort en -dikte.
figuur 2.9 Optredende spanningen bij buiging tot in het
plastische gebied
c. Restspanningen na het buigen
Na het wegnemen van de buigbelasting blijven er in de
buigdoorsnede restspanningen achter. Deze werken, zowel
aan de binnen- als de buitenzijde van de plaat, tegengesteld
aan de buigspanningen.
Tijdens het buigen treden in de buitenzone (AB in figuur 2.9)
alleen trekspanningen op. Na het buigen treden, onder
invloed van de terugvering, ook tegengesteld gerichte
drukspanningen op (zie AB in figuur 2.10).