Welche Technologie ist für die Präzisionsbiegebearbeitung erforderlich?

Präzisionsbiegebearbeitung: Schlüsseltechnologien

Präzisionsbiegen ist ein hochpräzises Metallumformverfahren, das in der Elektronik-, Automobil-, Luft- und Raumfahrtindustrie und anderen Branchen weit verbreitet ist. Es erfordert fortschrittliche Technologien, um enge Toleranzen und gleichbleibende Qualität sicherzustellen. Nachfolgend sind die beteiligten Kerntechnologien aufgeführt:

1. Hochpräzise Werkzeugtechnologie

• Werkzeugdesign und -herstellung : CAD/CAM-Software wird verwendet, um Matrizen zu entwerfen, die der Krümmung des Produkts entsprechen. Materialien mit hoher Härte (z. B. SKD11, Wolframkarbid) minimieren den Verschleiß.

• Mikro-Abstandskontrolle : Der Matrizenabstand beträgt typischerweise 5 % bis 10 % der Materialdicke (z. B. 0,005 bis 0,01 mm für 0,1 mm Blech), um Verformungen oder Grate zu verhindern.

2. CNC-Abkantpressentechnologie

• Mehrachsensteuerung : Servomotoren und Hydrauliksysteme steuern den Stößelhub (±0,01 mm), die Positionierung des Hinteranschlags (±0,02 mm) und den Winkelausgleich.

• Echtzeit-Feedback : Sensoren (z. B. lineare Encoder oder Laser) überwachen Biegewinkel und passen den Druck dynamisch an (Genauigkeit ±0,1°).

3. Materialeigentumsverwaltung

• Rückfederungskompensation : Die Finite-Elemente-Analyse (FEA) sagt eine Rückfederung voraus (z. B. 2°–5° für Aluminium), was eine übermäßige Biegung bei der Matrizenkonstruktion erfordert.

• Stressabbau : Das Glühen harter Materialien (z. B. Edelstahl) verringert das Risiko von Rissen beim Biegen.

4. Integration von Automatisierung und Robotik

• Roboterbeladung/-entladung : 6-Achsen-Roboter (z. B. Fanuc oder KUKA) ermöglichen kontinuierliches Biegen und reduzieren die Zykluszeit auf 3 bis 5 Sekunden pro Teil.

• Vision-Positionierung : CCD-Kameras richten Werkstücke (±0,05 mm Genauigkeit) für komplexe Biegungen aus.

5. Prozessoptimierung

• Planung der Biegefolge : Vermeidung von Interferenzen (z. B. „Z“-förmige Teile erfordern zuerst Innenbiegungen) mithilfe von Simulationssoftware (z. B. AutoForm).

• Schmierung und Kühlung : Hochdruckschmierstoffe (z. B. Molybdändisulfid) verbessern die Oberflächengüte (Ra ≤1,6 μm).

6. Qualitätsinspektionstechnologien

• Inline-Messung : Laserscanner (z. B. Keyence IM-Serie) erkennen Abweichungen in Echtzeit und lösen automatische Korrekturen aus.

• 3D-Profilometrie : Systeme wie GOM ATOS überprüfen die vollständige Maßhaltigkeit und prüfen Rückfederung und Verzerrung.

Typische Anwendungen

• EMI-Abschirmgehäuse : 0,3 mm Edelstahl, ±0,05 mm Toleranz, erfordert kratzfeste Matrizenbeschichtungen.

• Kfz-Halterungen : Bei Biegungen aus hochfestem Stahl (HSS) kann eine Kraft von 200 Tonnen erforderlich sein, wobei das Biegen unter Hitze (200 °C bis 300 °C) erforderlich ist, um Risse zu vermeiden.

Zukünftige Trends

• KI-gesteuerte Optimierung : Durch maschinelles Lernen werden Parameter dynamisch angepasst, wodurch Probeläufe reduziert werden.

• Integration von Laserschneiden und Biegen : Kombiniert Prozesse, um Neupositionierungsfehler zu minimieren.

Auf Präzisionsbiegen kommt es an Gerätegenauigkeit, Materialkontrolle und Prozesskompetenz , mit Anpassungen basierend auf Materialstärke, Härte und anderen Faktoren.