Savijanje je operacija koja izgleda jednostavno dok se ne pojavi prvi komad koji ne može da se savije onako kako je nacrtan. Tada se otkriva da lim ima svoja pravila, da se materijal pri savijanju rasteže i skuplja, i da geometrija na ekranu ne mora biti izvodljiva na mašini. Dobra vest je da tih pravila nema mnogo i da se, kada se jednom usvoje, crtež odmah pravi tako da deo prolazi kroz proizvodnju bez ijedne prepravke.
Šta se zapravo dešava sa limom u trenutku savijanja
Kada nož pritisne lim u prizmu, materijal se sa spoljne strane pregiba rasteže, a sa unutrašnje sabija. Između te dve zone postoji sloj koji zadržava svoju dužinu i on se naziva neutralna linija. Upravo zbog toga se dužina razvijenog komada nikada ne dobija prostim sabiranjem stranica gotovog dela. Ako se ovo zanemari, komad izađe kraći ili duži od očekivanog, a greška se najčešće primeti tek pri montaži, kada je materijal već isečen.
Kako se računa razvijena dužina i zašto je to posao proizvodnje
Razvijena dužina je dužina ravnog komada pre savijanja i ona zavisi od debljine, od unutrašnjeg radijusa i od materijala. U proračunu se koristi faktor koji opisuje gde se neutralna linija nalazi u odnosu na debljinu, a u praksi se on kreće između otprilike trećine i polovine debljine lima. Vrednost nije univerzalna, jer zavisi od alata na konkretnoj mašini. Zbog toga je najsigurniji način rada da se pošalje model gotovog dela sa kotama, a da proizvođač izračuna razvijenu dužinu prema svom alatu, umesto da naručilac šalje već razvijen komad po tuđem proračunu.
Koliki unutrašnji radijus se planira
Radijus se ne bira slobodno, jer ga određuje alat i debljina materijala. Kao praktično polazište, kod konstrukcionog čelika unutrašnji radijus je približno jednak debljini lima. Kod nerđajućeg čelika i posebno kod aluminijuma potreban je veći radijus, jer ti materijali pri oštrom pregibu lako pucaju sa spoljne strane. Ako u crtežu stoji radijus koji je manji od onoga što alat i materijal dozvoljavaju, deo ili neće moći da se izvede ili će popucati, pa se vrednost obavezno usaglašava pre sečenja.
Zašto se u istom komadu koristi isti radijus gde god je moguće
Svaka promena radijusa znači promenu alata na mašini, a svaka promena alata znači dodatno vreme podešavanja. Kada su svi pregibi na komadu istog radijusa, deo prolazi kroz mašinu u jednom prolazu i cena je niža. Ista logika važi i za seriju delova koji idu zajedno, jer se tada nekoliko pozicija savija bez prepodešavanja. Različiti radijusi imaju smisla samo kada ih traži funkcija dela, a ne kada su rezultat slučajnog crtanja.
Kolika mora biti najkraća stranica koja se savija
Ako je stranica prekratka, ona ne može da se osloni na prizmu i savijanje nije izvodljivo. Kao gruba orijentacija, najkraća savijena stranica treba da bude oko četiri debljine lima ili više, uz obavezan uslov da je usklađena sa otvorom prizme koja se koristi. Kod debljih materijala taj minimum raste, jer se koristi šira prizma. Kada je kratka ivica neophodna zbog funkcije, rešava se drugačijim alatom ili izmenom konstrukcije, ali se to unapred dogovara.
Na kojoj udaljenosti od pregiba smeju da budu otvori
Ovo je greška koja se u praksi najčešće ponavlja. Ako se otvor nalazi preblizu liniji savijanja, on ulazi u zonu deformacije i pri savijanju postane ovalan i izobličen. Praktično pravilo je da udaljenost od ivice otvora do početka pregiba bude najmanje dve i po do tri debljine lima, uvećano za radijus. Kada otvor mora da bude tačan i baš tu, rešenje je da se on izradi posle savijanja ili da se predvidi produženi prorez koji preuzima deformaciju.
Zašto se u uglovima predviđaju rasterećenja
Kada se dva pregiba sastaju u uglu, materijal na spoju nema kuda da se pomeri i tu se javljaju pucanje i naboranost. Zbog toga se u crtežu predviđa rasterećenje, dakle mali prorez ili zaobljeni izrez na mestu spoja, koji materijalu daje prostor. Širina tog izreza se po pravilu vezuje za debljinu lima i za radijus. Deo bez rasterećenja izgleda uredno na crtežu, ali u realnosti daje raspukao ugao koji se posle mora zavarivati i brusiti.
Kako smer valjanja lima utiče na pucanje pri savijanju
Lim nije potpuno isti u svim pravcima, jer je dobijen valjanjem, pa mu vlakna imaju smer. Pregib koji ide poprečno na smer valjanja podnosi znatno manje naprezanje i ređe puca, dok pregib duž vlakana kod tvrđih materijala i oštrijih radijusa lako izazove pucanje spoljne strane. Kod običnog konstrukcionog čelika manjih debljina ovo se retko primeti, ali kod aluminijuma, tvrdih legura i debljih inox limova razlika je vidljiva. Zbog toga se za odgovorne delove smer savijanja navodi u crtežu.
Šta je povratna deformacija i zašto ugao ume da odstupi
Kada nož popusti pritisak, materijal se delimično vrati unazad i taj efekat se naziva povratna deformacija ili springback. Zbog toga se lim savija za nešto veći ugao od željenog, kako bi se posle povratka dobilo tačno devedeset stepeni ili tražena vrednost. Veličina povratka zavisi od materijala, pa je kod nerđajućeg čelika i tvrđih legura izraženija nego kod običnog čelika. Na modernim mašinama se ovo kompenzuje kroz parametre, ali kod prvog komada iz nove serije uvek ide probni pregib i merenje.
Kako se planira redosled savijanja
Redosled nije formalnost, jer već savijena stranica u nekom trenutku fizički smeta alatu. Deo sa četiri ili pet pregiba mora biti tako zamišljen da posle svakog pregiba postoji prostor za sledeći, i da se komad u mašini može držati i pozicionirati. Kod složenih kutijastih oblika se ponekad ispostavi da poslednji pregib nije izvodljiv, iako je svaki pojedinačno moguć. Zbog toga se složeniji delovi pre sečenja pregledaju sa proizvodnjom, jer se mala izmena geometrije tada radi u crtežu, a ne u već isečenom limu.
Kako se savijanje planira kada deo ide na zavarivanje ili plastifikaciju
Ako se savijeni delovi posle spajaju, zazori se predviđaju već u crtežu, jer zbir tolerancija sečenja i savijanja utiče na naleganje. Kod delova koji idu na plastifikaciju treba imati u vidu da sloj boje ima svoju debljinu, pa vrlo tesni sklopovi posle bojenja više ne ulaze jedan u drugi. Isto važi i za navoje i otvore, koji se štite ili se izrađuju posle bojenja. Za vešanje delova u komori se predviđaju otvori na mestima koja ne smetaju funkciji dela.
Koje informacije treba da sadrži crtež dela za savijanje
Da bi deo prošao bez pitanja i zastoja, u dokumentaciji treba da stoje vrsta i kvalitet materijala, debljina, spoljne ili unutrašnje mere sa jasnom naznakom koje su, traženi unutrašnji radijus, smer svakog pregiba, ugao svakog pregiba, tolerancije samo tamo gde su bitne i podatak o daljoj obradi. Za složenije delove je najbolje poslati trodimenzionalni model gotovog oblika, jer se iz njega izvlači sve ostalo. Uz to je korisno poslati i fotografiju ili skicu sklopa, jer krajnja namena često objasni više od svake kote.
Nekoliko pravila koja rešavaju većinu problema
Ako se sve svede na kratku listu, ona izgleda ovako. Isti radijus na celom delu, dovoljno duge savijene stranice, otvori na sigurnoj udaljenosti od pregiba, rasterećenja u uglovima, promišljen redosled savijanja i provera izvodljivosti pre nego što se materijal iseče. Uz to, model gotovog dela umesto tuđe razvijene dužine, i jasno naznačena mesta na kojima tačnost stvarno mora da bude uska. Delovi projektovani po ovim pravilima izlaze iz mašine tačni iz prvog puta, montiraju se bez doterivanja i koštaju manje, jer u njima nema nijedne prepravke.
