Trong quá trình uốn ống, hiện tượng đàn hồi ngược (springback) khiến góc uốn thực tế nhỏ hơn góc uốn nhập liệu. Để bù trừ, người vận hành cần hiểu rõ nguyên nhân và các yếu tố ảnh hưởng đến độ đàn hồi, từ đó điều chỉnh góc uốn trên máy (trục C) cho phù hợp với từng loại vật liệu, độ dày ống, bán kính uốn và góc uốn cụ thể.
I. Nguyên nhân của hiện tượng đàn hồi ngược
1. Cơ chế biến dạng khi uốn ống
Trong quá trình uốn ống:
- Mặt trong của ống bị nén lại
- Mặt ngoài của ống bị dãn ra
- Khi nhả kẹp, ống có xu hướng đàn hồi nhẹ (springback)
- Kết quả: Góc uốn thực tế nhỏ hơn so với bản vẽ (trục C)
2. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ đàn hồi
Độ đàn hồi của góc uốn (trục C) phụ thuộc vào:
|
Yếu tố |
Ảnh hưởng |
|
Vật liệu ống |
Đồng, nhôm, thép… mỗi loại có hệ số đàn hồi khác nhau |
|
Độ dày ống |
Ống thành mỏng đàn hồi nhiều hơn ống thành dày |
|
Bán kính góc uốn |
Bán kính càng nhỏ, độ đàn hồi càng lớn |
|
Góc uốn |
Góc uốn càng lớn, độ đàn hồi càng nhiều |
→ Mỗi loại vật liệu, độ dày, bán kính và góc uốn sẽ có độ đàn hồi khác nhau. Do đó, cần có hệ số bù riêng cho từng trường hợp.
II. Bảng tham khảo giá trị bù khởi đầu cho góc uốn C:
1. Ống thép Ø16mm, dày 1.6mm.
|
Góc uốn
R tâm |
30° |
45° |
60° |
75° |
90° |
105° |
120° |
135° |
150° |
165° |
180° |
|
25 |
1.2° |
1.3° |
1.4° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
1.9° |
2.0° |
2.2° |
2.3° |
2.4° |
|
30 |
1.2° |
1.3° |
1.4° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
1.9° |
2.0° |
2.2° |
2.3° |
2.4° |
|
35 |
1.3° |
1.4° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
2.0° |
2.1° |
2.2° |
2.3° |
2.5° |
2.6° |
|
40 |
1.3° |
1.4° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
2.0° |
2.1° |
2.2° |
2.3° |
2.5° |
2.6° |
|
45 |
1.3° |
1.4° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
2.0° |
2.1° |
2.2° |
2.3° |
2.5° |
2.6° |
|
50 |
1.4° |
1.5° |
1.7° |
1.8° |
2.0° |
2.1° |
2.2° |
2.4° |
2.5° |
2.7° |
2.8° |
|
55 |
1.4° |
1.5° |
1.7° |
1.8° |
2.0° |
2.1° |
2.2° |
2.4° |
2.5° |
2.7° |
2.8° |
|
60 |
1.4° |
1.5° |
1.7° |
1.8° |
2.0° |
2.1° |
2.2° |
2.4° |
2.5° |
2.7° |
2.8° |
|
65 |
1.5° |
1.7° |
1.8° |
1.9° |
2.1° |
2.2° |
2.4° |
2.5° |
2.7° |
2.8° |
3.0° |
|
70 |
1.5° |
1.7° |
1.8° |
1.9° |
2.1° |
2.2° |
2.4° |
2.5° |
2.7° |
2.8° |
3.0° |
|
75 |
1.5° |
1.7° |
1.8° |
1.9° |
2.1° |
2.2° |
2.4° |
2.5° |
2.7° |
2.8° |
3.0° |
|
80 |
1.6° |
1.8° |
1.9° |
2.1° |
2.2° |
2.4° |
2.6° |
2.7° |
2.9° |
3.0° |
3.2° |
|
90 |
1.6° |
1.8° |
1.9° |
2.1° |
2.2° |
2.4° |
2.6° |
2.7° |
2.9° |
3.0° |
3.2° |
|
100 |
1.7° |
1.9° |
2.0° |
2.2° |
2.4° |
2.5° |
2.7° |
2.9° |
3.1° |
3.2° |
3.4° |
|
110 |
1.8° |
2.0° |
2.2° |
2.3° |
2.5° |
2.7° |
2.9° |
3.1° |
3.2° |
3.4° |
3.6° |
|
120 |
1.9° |
2.1° |
2.3° |
2.5° |
2.7° |
2.8° |
3.0° |
3.2° |
3.4° |
3.6° |
3.8° |
|
130 |
1.9° |
2.1° |
2.3° |
2.5° |
2.7° |
2.8° |
3.0° |
3.2° |
3.4° |
3.6° |
3.8° |
|
140 |
2.0° |
2.2° |
2.4° |
2.6° |
2.8° |
3.0° |
3.2° |
3.4° |
3.6° |
3.8° |
4.0° |
|
150 |
2.1° |
2.3° |
2.5° |
2.7° |
2.9° |
3.2° |
3.4° |
3.6° |
3.8° |
4.0° |
4.2° |
|
160 |
2.1° |
2.3° |
2.5° |
2.7° |
2.9° |
3.2° |
3.4° |
3.6° |
3.8° |
4.0° |
4.2° |
|
170 |
2.2° |
2.4° |
2.6° |
2.9° |
3.1° |
3.3° |
3.5° |
3.7° |
4.0° |
4.2° |
4.4° |
|
180 |
2.3° |
2.5° |
2.8° |
3.0° |
3.2° |
3.4° |
3.7° |
3.9° |
4.1° |
4.4° |
4.6° |
|
190 |
2.3° |
2.5° |
2.8° |
3.0° |
3.2° |
3.4° |
3.7° |
3.9° |
4.1° |
4.4° |
4.6° |
|
200 |
2.4° |
2.6° |
2.9° |
3.1° |
3.4° |
3.6° |
3.8° |
4.1° |
4.3° |
4.6° |
4.8° |
Bảng 1. Bảng tham khảo giá trị bù khởi đầu trục C ống thép Ø16mm, dày 1.6mm.
2. Ống thép Ø19mm, dày 1.8mm.
|
Góc uốn
R tâm |
30° |
45° |
60° |
75° |
90° |
105° |
120° |
135° |
150° |
165° |
180° |
|
25 |
1.0° |
1.1° |
1.1° |
1.2° |
1.3° |
1.4° |
1.5° |
1.5° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
|
30 |
1.0° |
1.1° |
1.1° |
1.2° |
1.3° |
1.4° |
1.5° |
1.5° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
|
35 |
1.1° |
1.2° |
1.3° |
1.3° |
1.4° |
1.5° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
1.8° |
1.9° |
|
40 |
1.1° |
1.2° |
1.3° |
1.3° |
1.4° |
1.5° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
1.8° |
1.9° |
|
45 |
1.1° |
1.2° |
1.3° |
1.3° |
1.4° |
1.5° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
1.8° |
1.9° |
|
50 |
1.2° |
1.3° |
1.4° |
1.5° |
1.6° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
1.9° |
2.0° |
2.1° |
|
55 |
1.2° |
1.3° |
1.4° |
1.5° |
1.6° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
1.9° |
2.0° |
2.1° |
|
60 |
1.2° |
1.3° |
1.4° |
1.5° |
1.6° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
1.9° |
2.0° |
2.1° |
|
65 |
1.3° |
1.4° |
1.5° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
1.9° |
2.0° |
2.1° |
2.2° |
2.3° |
|
70 |
1.3° |
1.4° |
1.5° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
1.9° |
2.0° |
2.1° |
2.2° |
2.3° |
|
75 |
1.3° |
1.4° |
1.5° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
1.9° |
2.0° |
2.1° |
2.2° |
2.3° |
|
80 |
1.4° |
1.5° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
1.9° |
2.0° |
2.1° |
2.2° |
2.3° |
2.4° |
|
90 |
1.4° |
1.5° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
1.9° |
2.0° |
2.1° |
2.2° |
2.3° |
2.4° |
|
100 |
1.5° |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
2.0° |
2.1° |
2.2° |
2.3° |
2.4° |
2.5° |
2.6° |
|
110 |
1.6° |
1.7° |
1.8° |
2.0° |
2.1° |
2.2° |
2.3° |
2.4° |
2.6° |
2.7° |
2.8° |
|
120 |
1.7° |
1.8° |
2.0° |
2.1° |
2.2° |
2.3° |
2.5° |
2.6° |
2.7° |
2.8° |
3.0° |
|
130 |
1.7° |
1.8° |
2.0° |
2.1° |
2.2° |
2.3° |
2.5° |
2.6° |
2.7° |
2.8° |
3.0° |
|
140 |
1.8° |
1.9° |
2.1° |
2.2° |
2.3° |
2.5° |
2.6° |
2.7° |
2.9° |
3.0° |
3.1° |
|
150 |
1.9° |
2.0° |
2.2° |
2.3° |
2.5° |
2.6° |
2.8° |
2.9° |
3.0° |
3.2° |
3.3° |
|
160 |
1.9° |
2.0° |
2.2° |
2.3° |
2.5° |
2.6° |
2.8° |
2.9° |
3.0° |
3.2° |
3.3° |
|
170 |
2.0° |
2.1° |
2.3° |
2.5° |
2.6° |
2.8° |
2.9° |
3.1° |
3.2° |
3.4° |
3.5° |
|
180 |
2.1° |
2.3° |
2.4° |
2.6° |
2.7° |
2.9° |
3.0° |
3.2° |
3.4° |
3.5° |
3.7° |
|
190 |
2.1° |
2.3° |
2.4° |
2.6° |
2.7° |
2.9° |
3.0° |
3.2° |
3.4° |
3.5° |
3.7° |
|
200 |
2.2° |
2.4° |
2.5° |
2.7° |
2.9° |
3.0° |
3.2° |
3.4° |
3.5° |
3.7° |
3.9° |
Bảng 2. Bảng tham khảo giá trị bù khởi đầu trục C ống thép Ø19mm, dày 1.8mm
III. Hướng dẫn bù trên chương trình.
Để thực hiện thao tác bù góc uốn, chúng ta sẽ thay cột “Compensation” thuộc cột “C Parameters”.
Chúng ta sẽ lấy ví dụ tại bước uốn 1 – 2 – 3 từ hình trên.S
Ví dụ 1: Khi sử dụng ống thép Ø16mm, dày 1.6mm với R tâm là 55mm.
Theo như bảng 1 thuộc phần 2 ở trên, ta có giá trị bù khởi đầu như sau:
|
Góc uốn
R tâm |
30° |
45° |
60° |
75° |
90° |
105° |
120° |
135° |
150° |
165° |
180° |
|
55 |
1.4° |
1.5° |
1.7° |
1.8° |
2.0° |
2.1° |
2.2° |
2.4° |
2.5° |
2.7° |
2.8° |
Bước 1: Áp dụng bảng trên vào chương trình, thay thế các trị số vào cột C ta có:
|
Serial N |
Y Parameters |
B Parameters |
C Parameters |
Die Layer Avoidance |
Mode |
Pre-length Secondary Feed |
|||
|
Comp |
Sp |
Comp |
Sp |
Comp |
SP |
||||
|
1 |
120.00 |
0.00 |
120.00 |
6:L Die 1 |
1:Pull Be |
65.00 |
|||
|
0.00 |
100 |
0.00 |
100 |
2.20 |
90 |
6:L Die 1 |
|
0.00 |
|
|
2 |
150.00 |
0.00 |
60.00 |
1:R Die 1 |
1:Pull Be |
65.00 |
|||
|
0.00 |
100 |
0.00 |
100 |
1.70 |
90 |
1:R Die 1 |
|
0.00 |
|
|
3 |
80.00 |
90.00 |
90.00 |
1:R Die 1 |
1:Pull Be |
65.00 |
|||
|
0.00 |
100 |
0.00 |
100 |
2.00 |
90 |
1:R Die 1 |
|
0.00 |
|
Chú thích:
§ Comp – viết tắt của Compensation value – giá trị bù.
§ Sp – viết tắt của Speed – tốc độ.
Bước 2: Sau khi thay đổi xong, chúng ta nhấn Save chương trình lưu thay đổi và Download chương trình để tải chương trình cho máy chạy.
Bước 3: Chuyển qua phần tab Production để chạy thử ra 1 sản phẩm.
Bước 4: Đợi sản phẩm thử chạy xong, chúng ta lấy sản phẩm đó xuống và đo kiểm tra lại các góc đã đúng chưa.
Giả dụ trên sản phẩm, góc uốn số 1 là 121°, góc uốn số 2 là 60°, góc uốn số 3 là 89.5°. Ta tiến hành giảm giá trị bù ở góc uốn 1 còn 1.2, tăng ở góc uốn 3 lên 2.5 và giữ nguyên ở góc uốn 2.
Bước 5: Tiến hành sửa đổi thông số bù lần 2 để cho ra sản phẩm đúng với kích thước yêu cầu. Ta có:
|
Serial N |
Y Parameters |
B Parameters |
C Parameters |
Die Layer Avoidance |
Mode |
Pre-length Secondary Feed |
|||
|
Comp |
Sp |
Comp |
Sp |
Comp |
SP |
||||
|
1 |
120.00 |
0.00 |
120.00 |
6:L Die 1 |
1:Pull Be |
65.00 |
|||
|
0.00 |
100 |
0.00 |
100 |
2.10 |
90 |
6:L Die 1 |
|
0.00 |
|
|
2 |
150.00 |
0.00 |
60.00 |
1:R Die 1 |
1:Pull Be |
65.00 |
|||
|
0.00 |
100 |
0.00 |
100 |
1.70 |
90 |
1:R Die 1 |
|
0.00 |
|
|
3 |
80.00 |
90.00 |
90.00 |
1:R Die 1 |
1:Pull Be |
65.00 |
|||
|
0.00 |
100 |
0.00 |
100 |
2.05 |
90 |
1:R Die 1 |
|
0.00 |
|
Bước 6: Tiến hành lại từ bước 3, nếu sản phẩm đã chính xác thì save và download chương trình và chạy sản xuất. Nếu chưa chính xác, tiếp tục thao tác tiếp bước 4 và 5. Làm tuần hoàn đến khi ra sản phẩm đúng.
IV. Kết luận.
Toàn bộ nội dung trên là hướng dẫn các bước cơ bản để thao tác nhập giá trị bù góc C để cho ra sản phẩm đúng với yêu cầu mong muốn.
Lưu ý, phần II, bảng tham khảo chỉ mang tính chất tương đối của 2 loại ống thép Ø16x 1.6mm và Ø19x 1.8mm. Và các giá trị đó chỉ là giá trị nhập lần đầu cho giá trị bù, cần phải kiểm tra và căn chỉnh lại để cho ra một sản phẩm đúng kích thước yêu cầu.
Ngoài ra, giá trị bù của trục Y và B thưởng liên quan rất lớn đến bộ khuôn:
§ Trục Y cần bù, có thể do kẹp chính và má kẹp không kẹp chặt ống. Dẫn đến trong lúc uốn, ống sẽ bị trượt tuột về phía sau, gây ra tình trạng hụt kích thước của trục Y. Lúc này, chúng ta sẽ bù Y.
§ Hay, cần bù trục B, nguyên nhân thường do Collect kẹp ống không chặt. Khi xoay ống, ống bị trượt gây sai lệch kích thước góc xoay ống.
ð Quá trình bù trục Y và B cũng tương tự các bước bù trục C như đã hướng dẫn ở phần III.
