NL1035796C2

NL1035796C2 - Kantpers en werkwijze voor het buigen van plaatmateriaal.

Info

Publication number: NL1035796C2
Application number: NL1035796A
Authority: NL
Inventors: Willem Hermanus Dieperink
Original assignee: Design D
Priority date: 2008-08-06
Filing date: 2008-08-06
Publication date: 2009-05-19
Also published as: NL1035796A1

Description

Kantpers en werkwijze voor het buigen van plaatmateriaal

Terrein van de uitvinding 5 De uitvinding heelt betrekking op een kantpers voor het buigen van plaatmateriaal omvattende een stempel en een matrijs. De uitvinding betreft tevens een werkwijze voor het buigen van plaatmateriaal middels zo een kantpers.

10 Achtergrond van de uitvinding

Bekend is een kantpers omvattende een op een onderbalk geplaatste onderstempel of matrijs voorzien van een V-vormige groef en een aan een bovenbalk bevestigde bovenstempel of stempel met een corresponderende V-vormige doorsnede. Met een dergelijke kantpers kan een metalen plaat langs een buiglijn worden gebogen met een 15 corresponderende buighoek, zie bijvoorbeeld NL8901260.

De precisie van de uiteindelijk verkregen buighoek hangt van een aantal zaken af, waaronder toleranties in de onderlinge positionering van bovenbalk en stempel, fouten in het meten van de onderlinge positie van stempel en matrijs, en vervormingen van 20 onderdelen van de kantpers. Daarnaast is er het verschijnsel ‘springback’ dat optreedt wanneer een metalen plaat koud wordt gebogen. Na het wegnemen van de buigkracht, heeft het materiaal de neiging om gedeeltelijk terug te keren naar zijn oorspronkelijke vorm als gevolg van het elastische herstel van het materiaal. ‘Springback’ wordt onder andere bepaald door de sterkte- en vervormingseigenschappen van het materiaal, maar ook 25 door de dikte, buigstraal en buighoek. Genoemde zaken maken het voorprogrammeren van een meer precieze buighoek moeilijk terwijl een dergelijke meer precieze buighoek in bepaalde gevallen vereist dan wel gewenst is. Er bestaat derhalve behoefte aan een oplossing voor het buigen van een metalen plaat waarbij een meer precieze uiteindelijk verkregen buighoek kan worden verkregen. De uitvinding verschaft een dergelijke 30 oplossing.

1035796 2

Samenvatting van de uitvinding

Volgens de uitvinding wordt een kantpers voorzien van een buighoekmeter voor het meten van de buighoek van het plaatmateriaal en tevens van een buigkrachtmeter voor het meten 5 van de buigkracht. Voor het bereiken van een precieze buighoek worden volgens de uitvinding de volgende stappen doorlopen: - het buigen van het plaatmateriaal voorbij het vloeipunt tot een bepaalde buighoek I en het meten van de bijbehorende buigkracht I; - het terugbrengen van de buigkracht I tot een bepaalde buigkracht II en het meten van 10 de bijbehorende hoek II; - het uit de buighoeken I,II en buigkrachten I,II afleiden van de benodigde buighoek IV voor het bereiken van een bepaalde blijvende buighoek V; en - het buigen van het plaatmateriaal tot buighoek IV.

Aldus kan gecorrigeerd worden voor afwijkingen ten gevolge van toleranties in de 15 onderlinge positionering van bovenbalk en stempel, fouten in het meten van de onderlinge positie van stempel en matrijs, en vervormingen van onderdelen van de kantpers, en in het bijzonder voor het verschijnsel ‘springback’.

De buighoekmeter kan een draaibaar deel omvatten en tevens een rotatiehoekmeter voor 20 het meten van de rotatiehoek van het draaibaar deel. Een eerste deel van de twee onderling te buigen delen van de te buigen plaat kan aanliggen tegen een daartoe voorzien buitenvlak van het draaibaar deel. Uit de geometrie van stempel en matrijs en de gemeten rotatiehoek kan dan de buighoek worden afgeleid. In een voorkeursuitvoering zijn er twee antisymmetrisch geplaatste draaibare delen waartegen de twee onderling te buigen delen 25 van de te buigen plaat aanliggen zodat de buighoek uit de twee gemeten rotaliehoeken van de twee draaibare delen kan worden afgeleid. Uiteraard kunnen er meer dan twee draaibare delen zijn voor een nog meer precieze meting van de buighoek of voor het meten van buighoeken op meerdere plaatsen.

30 Het draaibaar deel kan volgens de uitvinding zijn voorzien van tanden welke aangrijpen een eerste tandrad dat is gekoppeld met de rotatiehoekmeter. Het tandrad kan zijn 3 gemonteerd op een as welke is gekoppeld met de rotatiehoekmeter. Ook kan volgens de uitvinding de buighoekmeter tevens drangmiddelen, bijvoorbeeld een torsieveer, omvatten voor het dringen van het eerste draaibaar deel naar een bepaalde rotatiehoek. Daartoe kan het draaibaar deel zijn voorzien van tanden welke aangrijpen op een tweede tandrad dat is 5 gekoppeld met de drangmiddelen. De tanden op het draaibaar deel grijpen bij voorkeur aan op beide tandraderen. Zo kan de buighoekmeter c.q. het draaibaar deel naar een uitgangspositie of ruststand worden gedrongen. Dit en andere zaken zullen verder worden verduidelijkt in de navolgende beschrijving van uitvoeringsvoorbeelden van de uitvinding.

10

Korte beschrijving van de figuren

De uitvinding wordt in het navolgende toegelicht aan de hand van een kantpers en werkwijze volgens de uitvinding weergegeven in de figuren.

Daarin toont: 15 - figuur 1 a een gedeelte van een kantpers volgens de uitvinding in een ruststand; - figuur lb een gedeelte van die kantpers tijdens gebruik; en - figuur 2 een buigkracht-buighoek diagram behorend bij een werkwijze volgens de uitvinding.

20

Uitvoeringsvoorbeelden van de uitvinding

Figuur 1 toont een V-vormig stempel (6) en een matrijs (7) met een corresponderende V-vormige groef (8) en een te buigen metalen plaat (5). De stempel (7) is voorzien van een draaischijf (3) welke is gemonteerd op een in de stempel (3) roteerbaar aangebracht staaf 25 (4). De draaischijf (3) is voorzien van tanden (9) welke aangrijpen op een eerste tandrad (1) en een tweede tandrad (2). Het eerste tandrad (1) is gekoppeld met een rotatiehoekmeter (niet getoond) waarmee de hoekstand van het eerste tandrad (1) en daarmee de hoekstand van de draaischijf (3) kan worden bepaald. De draaischijf (3) heeft een buitenvlak (10) waartegen een eerste deel (5a) van de twee onderling te buigen delen 30 (5a,5b) van de te buigen plaat (5) tijdens het buigproces (figuur lb) aanligt. Het tweede tandrad (2) is gekoppeld met een torsieveer (niet getoond) die het tweede tandrad (2) en 4 daarmee de draaischijf (3) naar de ruststand (figuur Ia) dringt en zorgt dat het eerste deel (5a) van de te buigen plaat (5) tijdens het buigproces (figuur lb) steeds blijft aanliggen tegen het buitenvlak (10) van de draaischijf (3).

5 Middels een buigkrachtmeter (niet getoond), wordt de kracht tussen stempel (6) en plaat/matrijs (6/7) gemeten, bijvoorbeeld door het meten van de druk in het hydraulisch systeem (niet getoond). In een buigproces wordt de buigkracht opgevoerd tot een bepaalde gewenste buighoek (I, figuur 2) wordt bereikt. De buigkracht wordt vervolgens teruggebracht, in het geven voorbeeld naar 24% (II, figuur 2). Uit de middels de 10 buighoekmeter (11) gemeten buighoeken (I,II) en de middels de buigkrachtmeter gemeten buigkrachten (I,II) kan middels daartoe voorziene meet- en regelapparatuur (niet getoond) en met een geschikt algoritme de buighoek (III, figuur 2) corresponderend met een buigkracht van nul (III, figuur 2) worden berekend. Daaruit kan weer worden afgeleid tot welke buighoek (IV, figuur 2) de metalen plaat (5) verder dient te worden gebogen om na 15 ‘springback’ (IV-V) tot de gewenste uiteindelijke buighoek (V, figuur 2) te leiden. Aldus kan met een grote precisie van de uiteindelijke gewenste buighoek (I=V, figuur 2) worden bereikt.

Het zal duidelijk zijn dat de uitvinding niet beperkt is tot het gegeven 20 uitvoeringsvoorbeeld, maar dat binnen het kader van de uitvinding allerlei varianten mogelijk zijn. Bij voorkeur zijn er meer dan één draaibare delen c.q. draaischijven. Bij twee antisymmetrisch geplaatste draaibare delen c.q. draaischijven, kan de buighoek uit de twee gemeten rotatiehoeken worden afgeleid. Bij meerdere paren van draaibare delen c.q. draaischijven, kunnen buighoeken op meerdere plaatsen worden gemeten.

25 1035796

Claims

2. Kantpers voor het buigen van plaatmateriaal (5) omvattende een stempel (6) en een matrijs (7), met het kenmerk, dat de kantpers is voorzien van een buighoekmeter voor 5 het meten van de buighoek van het plaatmateriaal en tevens van een buigkrachtmeter voor het meten van de buigkracht.
3. Kantpers volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de buighoekmeter een draaibaar deel, zoals een draaischijf (3), omvat en tevens een rotatiehoekmeter voor het meten van de rotatiehoek van het draaibaar deel.
4. Kantpers volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het draaibaar deel is voorzien van tanden (9) welke aangrijpen op een eerste tandrad (1) dat is gekoppeld met de rotatiehoekmeter.
5. Kantpers volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat de buighoekmeter tevens drangmiddelen, bijvoorbeeld een torsieveer, omvat voor het dringen van het draaibaar 15 deel naar een bepaalde rotatiehoek.
6. Kantpers volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het draaibaar deel is voorzien van tanden (9) welke aangrijpen op een tweede tandrad (2) dat is gekoppeld met de drangmiddelen.
7. Werkwijze voor het buigen van plaatmateriaal (5) middels een kantpers omvattende een stempel (6) en een matrijs (7) welke kantpers is voorzien van een buighoekmeter voor het meten van de buighoek van het plaatmateriaal en tevens van een buigkrachtmeter voor het meten van de buigkracht, met het kenmerk, dat de werkwijze omvat: 25. het buigen van het plaatmateriaal voorbij het vloeipunt tot een bepaalde buighoek I en het meten van de bijbehorende buigkracht I; - het terugbrengen van de buigkracht I tot een bepaalde buigkracht II en het meten van de bijbehorende hoek II; - het uit de buighoeken I,II en buigkrachten 1,11 berekenen van de benodigde 30 buighoek IV voor het bereiken van een bepaalde blijvende buighoek V; en - het buigen van het plaatmateriaal tot buighoek IV. 1035796