K-фактор показує, де в товщині листа лежить нейтральний шар, який при гнутті не розтягується і не стискається: K = відстань від внутрішньої поверхні до нейтралі / товщина. Для r/t = 1 за DIN 6935 K ≈ 0,325. Довжина заготовки = сума зовнішніх полиць мінус вирахування на кожну гибу: для листа 2 мм з радіусом 2 мм і полицями 50 і 30 мм це 76,16 мм.
Що таке K-фактор
При гнутті зовнішня сторона листа розтягується, внутрішня стискається, а десь між ними лежить шар, довжина якого не змінюється. Це нейтральний шар, і саме по ньому рахують довжину заготовки. K-фактор це частка товщини від внутрішньої поверхні до нейтралі: від 0 до 0,5. При малому радіусі нейтраль зсувається всередину, і K менший.
K-фактор за DIN 6935
K = k / 2
| r / t | 0,5 | 1 | 2 | 3 | 5 і більше |
|---|---|---|---|---|---|
| K | 0,25 | 0,325 | 0,40 | 0,44 | 0,50 |
Радіус r тут внутрішній радіус гиби. На листозгині його задає інструмент, насамперед ширина матриці, тому радіус варто питати в цеху, а не вигадувати.
Від K-фактора до довжини заготовки
OSSB = (r + t) · tan(θ / 2) від вершини до початку дуги
BD = 2 · OSSB − BA вирахування на гибу
L = Σ зовнішніх полиць − Σ BD θ кут гиби в радіанах; полиці виміряні по зовнішній стороні до віртуального перетину, як на кресленні
Приклад: кутник з листа 2 мм
Лист 2 мм, внутрішній радіус 2 мм, одна гиба 90°, полиці 50 і 30 мм по зовнішній стороні. r/t = 1, отже K = 0,325.
OSSB = (2 + 2) · tan 45° = 4 мм
BD = 2 · 4 − 4,16 = 3,84 мм
L = 50 + 30 − 3,84 = 76,16 мм
Скільки коштує неправильний K
У CAD за замовчуванням часто стоїть K = 0,44 або 0,5. Для нашого кутника з малим радіусом це не так:
| K | Кутник 50 + 30, мм | П-профіль 30 + 60 + 30, мм |
|---|---|---|
| 0,325 (DIN 6935) | 76,16 | 112,33 |
| 0,44 | 76,52 | 113,05 |
| 0,50 | 76,71 | 113,42 |
Кілька десятих міліметра на гибу виглядають дрібницею, поки деталь одна. На П-профілі з двома гибами це вже 0,72 мм, на корпусі з шістьма гибами кілька міліметрів, і отвори під кріплення на сусідніх деталях перестають збігатися.
При ще меншому радіусі різниця росте: лист 3 мм з радіусом 1,5 мм має r/t = 0,5 і K = 0,25, а розгортка того самого кутника 74,53 мм.
Як отримати точну розгортку
- Дізнатися в цеху товщину листа, марку і внутрішній радіус, який дає їхній інструмент.
- Порахувати K за DIN 6935 або взяти його з пробного згину: зігнути смужку, заміряти полиці й підібрати K, що дає цей результат.
- Задати цей K у правилі листового металу у Fusion 360 чи SolidWorks, і всі розгортки моделі рахуватимуться з ним.
- Віддати DXF розгорток разом з кресленнями, де видно лінії гиб і напрямок.
Так зроблено навіс CARPORT: п'ять рам з гнутого профілю, 19 аркушів і розгортки DXF, за якими лазер і листозгин дали точну геометрію з першого разу. І корпус дисплея КД304, де листові деталі сходяться на заклепувальних гайках.
Де помиляються найчастіше
- Плутають внутрішні й зовнішні розміри полиць. Формула вище для зовнішніх, як ставлять на кресленні.
- Радіус менший за товщину без перевірки. Не кожна сталь і не кожен інструмент таке дадуть без тріщини.
- Отвір надто близько до лінії гиби. Ближче ніж на 2…3 товщини він деформується в овал.
- Один K на всі товщини. K залежить від r/t, а отже і від товщини листа.
Питання й відповіді
Що далі
Розгортки під лазер і листозгин це окремий напрям роботи: від моделі листових деталей до DXF, за якими ріже ваш цех. Детальніше на сторінці листового металу.