Overslaan en naar de inhoud gaan
Vrijbuigen, de voor- en nadelen
Wat is vrijbuigen?
Bij het vrijbuigen wordt het materiaal gebogen door een bovenstempel in een ondermatrijs te duwen. Er zijn drie evenwijdige contactlijnen: twee aan de uiteinden van de ondermatrijs en een bij de bovenstempel. Het is belangrijk dat de stempelradius kleiner is dan de inwendige natuurlijke productradius.
Inwendige productradius
De grootte van de inwendige productradius wordt bepaald door de buighoek, de grootte van de V-opening van de ondermatrijs, de materiaaldikte en de materiaaleigenschappen (verstevigingsexponent). Een exacte berekening is door de vele invloedfactoren erg moeilijk. Daarom gebruikt men in de praktijk meestal ervaringsgegevens.
Grootte van de V-opening
Om ongewenste vervormingen te voorkomen is een minimale V-opening nodig. Dit zijn enkele richtwaarden:
- Staalplaat met Rm < 450 N/mm: 8s
- Staalplaat met Rm > 450 N/mm: 10s – 12s
- Aluminium: 6s
Inloopradius
De inloopradius van de matrijs hangt af van de beenlengte van het product. Meestal bedraagt die 10 tot 20 procent van de V-opening. Een te kleine inloopradius kan het materiaal beschadigen.
De voor- en nadelen van vrijbuigen
Voordelen
- Snelle methode om te buigen
- Meerdere buighoeken realiseerbaar met één stempel/matrijs combinatie
- Veel productvormen mogelijk
- Gebruik van standaard gereedschappen
Nadelen
- Gevoelig voor verschillen in materiaaldikte
- Gevoelig voor verschillen in materiaaleigenschappen
- Opzwaaiende plaat kan gevaarlijk zijn
Buigkrachten vrijbuigen berekenen
De maximaal benodigde buigkracht voor het vrijbuigen berekenen we met volgende formule:
Fb = c * Rm * B * s²/V
Deze berekening bestaat uit volgende parameters:
- Fb = max. benodigde buigkracht
- c = correctiefactor (c=1+4×so/V)
- Rm = treksterkte metaal
- B = breedte vouwlijn
- s = plaatdikte
- V = grootte V-opening
Het reduceren van de wrijving tussen het materiaal en de matrijs (bv. via smering) kan de buigkracht met circa 10% verlagen.
Leer meer over:
