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切割的艺术

充分掌握切割/剪切过程中使用的切削刃技术,就是对材料断裂力学的理解。

发布时间:2008年10月2日

当间隙设置得太紧时,狭缝边缘将比正常剪切区更深,比正常骨折区域小,以及将两个区域与底部边缘上的两个区域分开的锯齿状的非限定线。
虽然大多数软材料在刀切割100%材料厚度之前就会断裂,但刀的穿透量相对于发生的断裂长度要高得多。当压裂发生较少时,维持适当剪切面所需的水平间隙就较少。
在软“0”回火铝,你可能有多达50%的刀穿透和50%的骨折。因此,正确的水平间隙大约是材料厚度的5%到7%。
当切割较厚的材料和/或较硬的薄材料时,水平间隙设置得太紧,你实际上会得到一个双重断裂,它有两个断裂带,每个断裂带都来自于每把刀的外表面,它们没有沿着一个恒定的剪切平面相遇。
当水平间隙设置过宽时,断裂面与刀口有错位。你不用剪切材料,而是直接把它撕成两半。当你在这种情况下读取带的边缘时,你会看到一个非常大的翻转在一个非常小的甚至不存在的剪切带之上。
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在对材料进行分切或剪切时,必须考虑多种因素才能产生高质量的切缝或剪切边。水平刀间隙,穿透深度,剥离环的尺寸,材料特性,以及切割头或剪切本身都将进入方程。在满足生产计划的压力下,每天恰当地管理所有这些变量,确实使分割成为一门艺术。要充分理解分切/剪切过程,就必须理解断裂力学。分切不是简单地把材料剪成两半的功能。剪羊毛只是故事的一部分。为了实际切割材料,必须施加足够的压缩力使其断裂。如果做得正确,你可以生产一个高质量的切割,很少或没有毛刺。

切割过程的四个组件
切割过程实际上包括四个单独和不同的组分。该过程的前两个组件是滚下burn.翻转是刀具与材料接触时的初始步骤。刀接触区域使材料变形,又产生翻转。其次,边缘的一部分被抛光,有时被称为剪切带.看着条带的边缘时,这是闪亮的地区。

当压缩力超过材料的最终拉伸强度时,发生裂缝。这骨折区域通常是切割过程中最大的区域。它不仅是裂缝过程中最大的区域,它也很大程度上是不可能的。材料通常根据狭缝的材料类型7°至9°裂缝,您的刀具是否与断裂面保持一致。因此,骨折不会进入你的分光刀 - 你的切片刀必须去或排列骨折。

如果操作正确,缝隙边缘将有一个闪亮的剪切区,一个较暗的断裂区,和一个明确的直线分隔两者。分切过程的第四个组成部分是毛刺。这是您的设置是否正确的标志。毛刺在很大程度上是由于材料的压缩位移而产生的,会在翻转的相反边缘形成。更大的压缩力需要断裂的材料由于一个较差的分切刀设置,毛刺更大。如果你的切刀设置是正确的,你有锋利的刀,毛刺将是最小的。这是由于施加在材料上导致其断裂的力被保持到最小的事实。

多年来,人们认为钝刀本身就会产生过多的毛刺。然而,今天我们知道,这只是许多问题之一,可导致过度边缘毛刺。一个好的切割机或剪工要学会如何“读刃”。当你看到一个狭缝或被剪断的边缘时,知道如何辨别你看到了什么,可以告诉你你的设置是否正确,如果不正确,采取什么步骤来纠正问题。

清关太少了
最常见的建立错误之一是将刀具设置为小于理想的水平间隙。狭小的水平间隙与骨折平面不上列刀刃,并在刀的外面上产生一步。如果你的刀具锋利,他们会间歇性地削减这一点。切断的步骤是一个条子,通常看起来像一根电线。这些条子倾向于在分裂头周围或剪切下积聚。随着刀具变得沉闷,它们将倾向于涂抹对狭缝或剪切边缘的阶梯。

当间隙设置得太紧时,狭缝边缘将比正常剪切区更深,比正常骨折区域小,以及将两个区域与底部边缘上的两个区域分开的锯齿状的非限定线。当水平间隙设置得太紧时,刀具也必须过度渗透以使材料骨折。结果,您的刀具钝得更快,弯曲频繁被引入到条带中。

很紧密清除
当切割较厚的材料和/或更硬的薄材料时,水平间隙设置得太紧,您实际上可以获得双重骨折。通过这种情况,您有两个骨折区域,每个折断区域来自每个刀的外表面。骨折不沿恒定剪切平面遇到。两种骨折将朝向材料的中心行进,直到它们足够接近,以至于材料沿其长度和两个骨折相遇。当您使用此条件读取条带的边缘时,您将看到一个剪切区域,通过材料的厚度一直延伸到大多数(以及在某些地方)。为了分离条带,它需要刀具的大量过分渗透。

因此,你将有很少或没有断裂区域。当这种情况发生时,狭缝线圈的整个表面可能会出现光泽。你也会有一个沉重的毛刺。这种情况对你的切割头和工具是非常困难的,并将经常导致切屑或损坏的刀具。此外,每个剪切带后面都有裂缝。如果对材料的边缘进行加工或焊接,则断裂有可能进一步扩展,产生的零件可能会失效。

经验法则
材料越坚硬,在材料断裂之前所需的切割就越少。材料越软,金属断裂前的切割深度就越深。较硬的材料需要更多的水平间隙。更软的材料需要的更少。

清关太多了
当水平间隙设置过宽时,又出现了断裂面与刀口的不对中。你不需要剪断材料,而是直接把它撕成两半。当你在这种情况下读取带的边缘时,你会看到一个非常大的翻转在一个非常小的甚至不存在的剪切带之上。断裂区域将几乎是全部材料的厚度,你将有一个非常重的毛刺。这种情况也倾向于削刀,因为它给刀片的边缘带来了显著的负荷。

垂直间隙(渗透)
切割时,分接刀的水平间隙和垂直间隙(渗透深度)之间存在直接相关性。作为拇指一般规则,材料越硬,材料骨折前所需的切割越小;柔软的材料,在金属突破之前越深。

因此,较硬的材料需要更多的水平间隙,而较软的材料需要更少。一个简单的方法就是想一块玻璃。要切割玻璃,你只需要在表面划伤或划线即可。一旦刻好,它就可以在这里断裂。这将是高抗拉强度的硬材料的情况。当需要切割高强度金属比一块玻璃更深的时候,刀的穿透相对于断裂长度来说是最小的。裂缝长度越大,维持剪切面适当对准所需的水平间隙就越大。

相反,如果你要削减一块软腻子,有必要通过其整个厚度来切割它。同样,虽然大多数柔软材料将在刀具削减100%的材料厚度之前,刀具相对于发生的裂缝长度要高得多。当压裂发生较少时,维持适当剪切面所需的水平间隙就较少。插图展示了这一点。所示的所有示例都是相同的材料厚度,但不同的拉伸强度。对于相对柔软的材料,刀渗透相对较高。因此,水平刀间隙很小,因为它涉及材料厚度的百分比。在柔软的“0”的回火铝上,您可能拥有50%的刀渗透和50%的骨折。

因此,正确的水平间隙约为材料厚度的5%至7%。对于温和的钢,典型的刀渗透为25%至30%的材料厚度,水平间隙将设定为约10%。对于诸如不锈钢和许多更高强度低合金钢等材料,可能需要较少的5%至10%渗透,高达90%至95%的骨折。如果是这种情况,水平间隙经常设定为20%或更多的材料厚度。

工具本身也是一个重大考虑因素。刀具公司以及客户,为徒劳的是完美的工具钢,适合所有切割应用。但是,没有人已经找到了它。耐磨性和抗冲击性之间存在权衡。耐磨工具持续最长,但不是很难。它们的使用通常限于光量计应用。更高的强度,更厚的材料需要抗冲击性工具,但缺乏长寿。因此,重要的是,机器构建器和最终用户协同工作,并与工具供应商一起工作,以找到具有最少牺牲的特定应用的最佳平衡。

虽然上述水平刀片间隙是作为一般指导的,但在某些情况下,可能需要尝试不同类型的刀具和间隙,以确定最佳切割和最长的刀寿命的结果。正如您所见,有很多可能导致质量差的狭缝或剪切优于简单的沉闷刀。了解水平和垂直刀间隙之间的直接相关性可以帮助消除许多这些问题。知道如何阅读材料的狭缝或剪切边缘可以是您最大的资产。完成的切割边缘可以告诉你你的问题是什么以及如何解决它。了解骨折力学是真正的裂缝艺术。

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  • 卡洛斯桑塔纳 写道:

    有什么方法可以快速计算切割机的最大切割次数吗?我知道这应该包括刀杆的厚度和直径,刀的尺寸等等,但我想知道是否有一个快速的方法来计算。你能帮我吗?提前感谢并致以良好的问候。

    • Jason Kelton. 写道:

      如果你知道你的切割器的质量,最简单的方法是提出削减的数量是+1 ×钢的厚度。例如,假设你正在运行。100厚钢和运行9个切割,然后添加一个切边给10 ×。质量100 = 1.000。

  • 富豪 写道:

    关于切条的优秀文章!如何测量和监控水平和垂直间隙?

    • 康拉德克拉克 写道:

      该材料的仪表决定了垂直间隙的量。通常,切削刀具将在为较轻的仪表内置的设置中重叠,但是当您运行重型仪表材料时,刀具之间会有间隙。在我的经验中,40%是计算水平间隙的神奇数字。例如,如果您设置了.250“材料,则将厚度乘以40%(.250”x .40 = .100“)。这意味着亚轴设置中的雄性切割将具有.100“少于母切的宽度。这将在每个切割点创造一个.050“间隙,条件是顶部和底部的轴轴彼此完全排列。

      • 罗伯托 写道:

        您是否对垂直克拉切有任何计算?我知道它是至少在材料的厚度和机械轴的弯曲中的函数,这反过来是条带数量的函数

  • Ajay. 写道:

    有什么方法可以快速计算切割机的最大切割次数吗?我知道这应该包括刀杆的厚度和直径,刀的尺寸等等,但我想知道是否有一个快速的方法来计算。你能帮我吗?提前感谢并致以良好的问候。

    • Mahesh. 写道:

      下、重规分切时保持环距(4mm至13mm)

  • 埃德加Grajales 写道:

    对于抗拉强度为50,000 psi、厚度为0.0145的线圈,理想的水平和垂直间隙是多少?

  • Rajeev Kumar. 写道:

    我们想做一个从.50*1170毫米的狭缝垫+208*3+167.5*3+S的设置。那么上/下刀杆的公/母工装组合的设置过程是怎样的?请帮助我。谢谢。

  • 詹姆士 写道:

    我想切开一个厚度0.9毫米和线圈宽度1220毫米的软钢。如果我需要144*5+100*5的组合,我的水平间隙是多少,公差是多少?如果你能给我演示一下安装计算,我将不胜感激。

  • Moinul Riyad 写道:

    如何选择剥离环和修剪器的尺寸(厚度)?或者应为修剪器和剥离圈厚度的比例?

  • 威利卡普 写道:

    嗨。我们正在分切0.3 mm厚的材料,由于材料头冲进坑里,导致一大堆材料堆在一起,所以很难分切整个线圈。我们必须切掉缝隙。我能做什么来切断整个线圈(11000公斤线圈重量)?

    • 杰夫·福斯特把 写道:

      一旦钢通过分离头,麦克风是个体切口。仪表应该在皇冠上较重。一旦切割到达腐牛油,让它们靠近坑的底部。拉上靠近坑顶部的外部切割,逐渐减少你到达皇冠上拉起的高度。随着线圈的运行,冠切口将在边缘下降时提出。如果完成正确,您应该能够处理整个线圈。

      • 比尔 写道:

        我第二个。我们经常这样做。是的,与仪表,边缘到皇冠。

      • 康拉德克拉克 写道:

        您还可以将纸板甚至纸张(取决于材料的厚度)进入狭缝的狭缝Mults,该缝隙凹陷到最远的循环坑中。请记住,现在是OSHA要求,在运营商可以安全地进入牛油区域之前,该线路由于该地区已经发生了多少伤害和死亡而停止。您可以将纸板添加到下垂的剪切之前,直到它们赶上其余的剪切。如果切割的长度异常不均匀,则需要检查边缘是否没有毛刺,并且材料中的楔子不会从客户的规格宽容中波动。

    • 托马斯·西姆斯 写道:

      你必须在下垂的伤口上加硬纸板条,把它们拉起来。我将只放置2块在每个切割是下垂。

  • 男孩阿加瓦尔 写道:

    当你切割高抗拉强度的材料时,你通常会设置什么间隙?(UTS: 800MPa,厚度:7-8mm)
    20%的水平间隙和5%的穿透是否足够?
    请分享您的观点!

  • Parth Vashi. 写道:

    是否有任何计算来寻找和设置切割机工具,包括选择间隙(水平和垂直),剥离环尺寸(公和母)在给定的厚度和材料等级_即C-80高碳钢和材料厚度1.55 mm)。

    • munashe mukome 写道:

      有人能解释一下冷加工过程中的切条是什么意思吗?提前谢谢你

  • 哈利法塔 写道:

    你好,
    如果有人有文件解释所有这些请与我分享,我将非常感激。
    我的电子邮件:khalifa.lemrouni@gmail.com.
    谢谢

  • 迈克·巴特勒 写道:

    最好的方法是计算在用大量镜头上切开线圈外部所需的圈子,并重塑在坑中环绕的单独的muls

  • 娜塔莎道奇乐团 写道:

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    作为回报,请您在我的一篇帖子上留言。如果你回复我,我会让你知道是哪一个。

    传播爱心!

  • 阿尔温德•辛格 写道:

    什么是条带中的“切片冠”。

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