Come dimensionare le piastre metalliche per ottenere le dimensioni corrette dopo la piegatura?

Sto progettando una lastra di metallo che verrà tagliata al laser (o tagliata a macchina) e quindi piegata. Voglio sapere come dimensionare la piastra pre-piegata per ottenere le giuste dimensioni dopo la piegatura.

La mia parte reale non è esattamente così (l'ho semplificata per facilità di disegno) ma mostra ciò che voglio ottenere. In questo caso è una piastra in alluminio da 2 mm, le frecce rosse mostrano le dimensioni interne dopo la piegatura che desidero specificare e ottenere. Anche i fori devono essere allineati e la finestra deve essere posizionata correttamente.

Intuitivamente mi aspetto una certa compressione lungo la parte interna delle pieghe e allungamento sulle parti esterne - idealmente lungo il centro del piatto - ma non so se questo è ciò che accadrà.

Supponendo che le frecce rosse siano 100 mm ciascuna, la piastra dovrebbe essere 300 mm? Suppongo di no, quindi come faccio a calcolare il raggio di curvatura che sarà raggiunto e se devo aggiungere (o rimuovere) materiale alle pieghe per raggiungere le dimensioni richieste?

Il tuo presupposto è giusto! Una piastra lunga 300 mm con due pieghe non lo farà! Questo perché è necessario prendere in considerazione la tolleranza di piega e la compensazione di piega!

Ma perché è così?

Ecco un diagramma di ciò che sta succedendo:

Quando pieghi un materiale, una parte di esso si estenderà (la parte esterna della piega), mentre un'altra parte si ritraerà (la parte interna).

La linea (nello spessore della piastra) in cui la dimensione non cambia è chiamata linea neutra.

La linea neutra si trova generalmente tra un terzo e mezzo dello spessore del materiale (dall'interno all'esterno della curva). Significa che questa linea manterrà la sua dimensione, mentre la superficie superiore (superficie della curva interna) si contrarrà un po 'e la superficie inferiore (superficie della curva esterna) si espanderà un po'.

Wikipedia ha una piccola parte del calcolo richiesto, tenendo conto dell'angolo della curva e dello spessore del materiale.

$BA = A \left( \frac{\pi}{180} \right) \left( R + K \times T \right)$

BAARK$\frac{1}{3}$T

$BD = 2 \left(R + T \right) \tan{ \frac{A}{2}} - BA$

Dove, BDè la Riduzione curva, Rè il raggio di curvatura interno, Aè l'angolo di piega in gradi, Rè il raggio di curvatura interno, Tè lo spessore del materiale ed BAè l'indennità di piega.

Nel tuo caso, vuoi calcolare la distanza dalle facce interne, non solo per la parte diritta della piastra metallica.

$(New Length) = (Old Length) + t * 2$

Sì, utilizzare l'alluminio 5052 H32 per parti in lamiera con curve. r = o> T. Lo faccio in questo modo, ottengo le lunghezze delle linee rette e metto da parte. La t / T è poco più di .50, diciamo .53 fino a quando non ottieni il numero reale. K = t / T, il raggio della linea neutra è all'interno di r + t = r + .53T Per una curva di 90 gradi, la lunghezza della curva è 2 * pi * (r + t) / 4 = pi * (r + t ) / 2 = pi * (r + .53T) / 2, per qualsiasi angolo di piega, la lunghezza della piega è 2 * pi * (r + t) * angolo / 360 lunghezza = lunghezze verticali + lunghezza della piega, continua ad aggiungere più curve se necessario ad esempio: angolo 1-1 / 4in x 2-1 / 4in dimensioni esterne, curva a 90 gradi, 1/8 di pollice in alluminio 1 / 8in raggio interno, rimuovere teer per ottenere rettilinei 1in e 2in aggiungere 2 * pi * (.125 + .53 ​​(.125)) in / 4 = 3in + .3in = 3.3in