Gesello
Stáhnout v App Store
CS

Výpočet rozvinuté délky při ohýbání

Znalosti

Úhelník má mít vnější rozměry 40 mm a 30 mm. Jak dlouhý musí být plech před ohnutím? Součet vnějších rozměrů, 70 mm, je příliš velký, protože v ohybu se materiál na vnitřní straně pěchuje a na vnější natahuje. Správná délka přířezu se nazývá rozvinutá délka a zjistíte ji pomocí neutrální osy.

Neutrální osa

Při ohýbání je v plechu vrstva, která se ani nezkrátí, ani neprodlouží: neutrální osa. Její délka je rozvinutá délka součásti. U velkých poloměrů leží uprostřed tloušťky plechu. U malých poloměrů se posouvá k vnitřní straně. To zohledňuje korekční součinitel k:

k = 0,65 + 0,5 · lg rs   (pro r/s < 5, jinak k = 1)
rn = r + s2 · k
  • r vnitřní poloměr v mm, s tloušťka plechu v mm
  • k korekční součinitel (poloha neutrální osy)
  • rn poloměr neutrální osy v mm
Ohnutý úhelník s vnějšími rozměry a a b, vnitřním poloměrem r, tloušťkou plechu s a čárkovaně vyznačenou neutrální osou
Rozvinutá délka se skládá ze dvou rovných úseků a oblouku neutrální osy (čárkovaně).

Rozvinutá délka pro ohyb 90°

Každý rovný úsek je vnější rozměr minus vnitřní poloměr a tloušťka plechu. K tomu se přičte čtvrtkruhový oblouk neutrální osy:

L = (a − r − s) + (b − r − s) + π2 · rn

Příklad

Úhelník z ocelového plechu tloušťky 2 mm s vnitřním poloměrem 4 mm, vnější rozměry 40 mm a 30 mm.

rs = 42 = 2   →   k = 0,65 + 0,5 · lg 2 ≈ 0,80

rn = 4 mm + 2 mm2 · 0,80 = 4,80 mm

L = (40 − 6) mm + (30 − 6) mm + π2 · 4,80 mm ≈ 34 mm + 24 mm + 7,54 mm = 65,54 mm

Přířez má délku 65,5 mm. Čára ohybu pro střed oblouku leží 37,8 mm od hrany ramene dlouhého 40 mm.

Výpočet s korekční hodnotou

V dílně se často počítá jednodušeji: součet vnějších rozměrů minus korekční hodnota v pro každé místo ohybu. Korekční hodnota je přesně rozdíl mezi oběma způsoby. V příkladu je to 70 mm − 65,54 mm = 4,46 mm.

L = a + b − v

Korekční hodnoty pro běžné poloměry a tloušťky najdete v tabulkách. Pro jakýkoli jiný poloměr, pro vnitřní rozměry nebo pro úhly nad 90° si je spočítáte sami pomocí neutrální osy.

Nejmenší poloměr ohybu a odpružení

Při příliš malém poloměru ohybu plech na vnější straně praskne. Každý materiál má proto nejmenší poloměr ohybu, který roste s tloušťkou plechu. Leží-li hrana ohybu rovnoběžně se směrem válcování, potřebujete větší poloměr než napříč k němu.

Po ohnutí plech trochu odpruží, úhel se opět mírně rozevře. O kolik, závisí na materiálu, poloměru a tloušťce. Pevnější materiály a větší poloměry odpružují více. Proto se mírně přehýbá a první kus se přeměří.

Typické chyby

  • Vnější rozměry prostě sečteny: Přířez je pak delší o korekční hodnotu.
  • Smíchány vnitřní a vnější rozměry: Je-li rameno kótováno zevnitř, odečítáte tam jen r, ne r + s.
  • Neutrální osa vždy předpokládána uprostřed: U malých poloměrů je pak přířez příliš dlouhý. V příkladu by to bylo 65,85 mm místo 65,54 mm.
  • Zaměněn úhel ohybu a úhel rozevření: Součást s úhlem rozevření 120° se ohýbá jen o 60°.
  • Znaménko korekční hodnoty: Je-li hodnota v v tabulce uvedena jako kladné číslo, odečítá se, nepřičítá.
  • Přehlédnutý směr válcování: Leží-li hrana ohybu rovnoběžně se směrem válcování, plech praskne už při poloměrech, které napříč ke směru válcování ještě vyhoví.

Časté dotazy

Proč se říká „rozvinutá délka“?

Protože je to délka, kterou by součást měla, kdybyste ji znovu úplně narovnali – tedy délka přířezu.

Platí výpočet i pro více ohybů?

Ano. Sečtete všechny rovné úseky a všechny oblouky. S korekční hodnotou odečtete jedno v za každé místo ohybu.