نصف قطر الانحناء وبدل الانحناء

بدل الانحناء (BA) = pi x (R + K x T) x (A / 180)، حيث R هو نصف قطر الانحناء الداخلي، وK هو معامل K، وT هو سماكة المادة، وA هو زاوية الانحناء بالدرجات. وهو يمثل طول قوس المادة الذي يستهلكه انحناء واحد. أضف بدل الانحناء إلى مجموع أطوال الحواف المستقيمة لتحصل على طول النمط المسطح.

يعبّر معامل K عن موضع المحور المحايد داخل الانحناء بوصفه كسرًا من السماكة. تعني K بقيمة 0.33 أن المحور المحايد يقع على بُعد ثلث سماكة المادة بدءًا من الوجه الداخلي؛ بينما تمثل 0.5 المركز الرياضي. يتغير موضعه مع نصف قطر الانحناء وقوة خضوع المادة: فالنصهار الأضيق تخفض قيمة K، كما تفعل السبيكات عالية القوة بدرجة أكبر، لأن جزءًا أقل من المادة يكون في حالة شد أو ضغط.

خصم الانحناء (BD) هو ما يُطرح؛ وبدل الانحناء هو ما يُضاف. BD = 2 x التراجع الخارجي - BA. استخدام القيمة الخطأ هو الخطأ الكلاسيكي في النمط المسطح. خصم الانحناء أسهل عادةً بالنسبة إلى الورشة لأن التراجع الخارجي قيمة قابلة للقياس على القطعة النهائية، لذا اذكر الصيغة وفق العرف الذي يستخدمه برنامج CAD لديك، وتحقق من مطابقتها للقطعة الأولى.

يكمن السبب في الغالب في افتراض معامل K. الورشة التي تستخدم K = 0.33 والأخرى التي تستخدم K = 0.42، على مادة 2mm نفسها وبنصف قطر نفسه، ستختلف في الطول المتطور بعدة ملليمترات، وستتحرك كل ثقب في النمط المسطح تبعًا لذلك. الحل هو تحديد معامل K على الرسم، أو تحديد أبعاد العناصر في حالة القطعة النهائية بدلاً من النمط المسطح.

الارتداد المرن هو الاستعادة المرنة للمادة بعد إفراغ الحِمل، لذا تنفتح القطعة. عادةً ما يبلغ ارتداد الفولاذ الطري عند نصف قطر 1x t بمقدار 1 إلى 3 درجات، وسبائك الألومنيوم بمقدار 3 إلى 5، والفولاذ المقاوم للصدأ أو عالي القوة بمقدار 4 إلى 8. فالانحناء الزائد بمقدار الارتداد المرن المتوقع ثم السماح له بالاسترخاء ممارسة معتادة، ولهذا تُذكر قابلية التكرار بواقع زائد أو ناقص 1 درجة بدلًا من رقم دقيق.

في الانحناء الهوائي، يُدفع المثقوب داخل فتحة القالب دون أن تلامس المادة القاع - وهي الطريقة الأكثر شيوعًا، مع مرونة عالية وتسامح أوسع لنصف القطر. أما الانحناء حتى القاع فيُغلق المادة بالكامل داخل زوايا القالب للحصول على نصف قطر أضيق بقوة أعلى. وتضغط عملية العملة الأوجه المسطحة بالكامل معًا للتحكم الدقيق في السماكة، وهي مناسبة للمواد عالية القوة أو ذات حساسية حرجة للارتداد. معظم أعمال القطع بالليزر ثم الانحناء تنفذ بالطريقة الهوائية.

نعم، والأثر أقل وضوحًا. في الفولاذ الطري بسماكة 2mm عند زاوية 90 درجة، يؤدي الانتقال من نصف قطر 1x t (2mm) إلى نصف قطر 3x t (6mm) إلى زيادة بدل الانحناء من 4.40mm إلى 10.68mm - أي نحو 6mm من الطول المسطح الإضافي لذلك الانحناء الواحد. وهذا ليس واضحًا عند جمع أبعاد الأضلاع، ولهذا لا تكلّف الأنصهار الواسعة دائمًا أقل: فهي تستهلك الطول المسطح، وفي تخطيط التداخل يمثل هذا الطول المسطح مادةً.

حدّد أبعاد القطعة النهائية، لا النمط المسطح. استخدم أطوال الحواف كما تُقاس بعد الانحناء، واجعل خط الانحناء مرجعًا محدد الأبعاد، وإذا كان يجب أن يستقر ثقب في موضع معين بعد التشكيل، فإما أن تحدد معامل K الذي تستخدمه أو تنقل العملية إلى ما بعد الانحناء. قواعد DFM ذات الصلة موجودة في صفحة إرشادات تصميم الصفائح المعدنية.