Spôsob a zariadenie pre laserom podporovaný ohyb obrobkov

Číslo patentu: E 18296

Dátum: 28.06.2010

Autori: Sperrer Gerhard, Schumi Thomas, Bammer Ferdinand, Schuöcker Dieter

Je ešte 22 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

SPÓSOB A ZARIADENIE PRE LASEROM PODPOROVANÝ OHYB OBROBKOV0001 Vynález sa týka spôsobu podľa predvýznaku patentového nároku 1,ako aj ohybovej zápustky podľa predvýznaku nároku 6.0002 Ohyb obrobkov pomocou ohybových Iisov je často a už dlhťr dobu používaný spoľahlivý spôsob na spracovanie obrobkov pomocou tvarovania. Oblasť použitia ohybových spôsobov je často ohraničená na základe materiáiových vlastností, najmä na základe mechanicky technologických vlastností. Tak pri krehkých materiáloch ako horčík, titán, pružínová ocel,vysoko pevnostné Al zliatiny, vysoko pevnostné ocele, alebo ďalšie materiály známe ako krehké existuje problém, že pri tvarovaní tento materiál nemá dostatočnú plastickú deformáciu a preto počas ohybového postupu praskajú,alebo pozdĺž deformačnej zóny vznikajú trhliny, alebo iné nežiaduce pretvarovania. Veličina, ktorá z hladiska tohto správania môže materiály charakterizovať, je takzvané pomerné predĺženie pri pretrhnutí, teda hodnota plastickej deformácie, ktorú môže zniesť tvarovaný obrobok až ku vzniku lomu. Alternatívnou veličinou pre toto správanie je tiež takzvaná medza prieťažnosti,ktorá stanovuje v obrobku potrebné napätie pri začiatku viditelnej plastickej deformácie v pomere k napätiu panujúcemu v obrobku pri zaťažení na medzu pevnosti.0003 Aby bolo možné pri takých materiáloch s malým pomerným predĺžením, alebo s velkou medzou prieťažnosti, použitie deformačných postupov, najmä ohybu, už dlho sa s úspechom používa spôsob, s ktorými sa obrobok uvedie do stavu, v ktorom má priaznivejšie mechanické vlastnosti amôže sa tvarovať pomocou ohybového postupu. Známa metóda spočíva v tom,že ohýbaný obrobok sa ohreje aspoň v oblasti deformačnej zóny, čím sa môže v tejto ohriatej oblasti znížiť napätie potrebné pre zavedenie plastickej0004 Ako príklad takéhoto postupu EP O 993 354 A 1 zverejňuje spôsob pre ohyb obrobku na základe pôsobenia mechanickej sily za selektívneho ohrevu obrobku pozdĺž ohybovej čiary pomocou laserového žiarenia, pri ktorom sa z laserového žiarenia, alebo viac laserových žiarenl vytvorí pozdĺžne radiačné pole a s pomocou radiačného poľa sa na obrobku na všetkých bodoch pozdĺž ohybovej čiary vytvorí ohrievacia zóna. Pritom zariadenie pre vytvorenie čiarového radiačného poľa zahŕňa valcové šošovky a/alebo valcové zrkadlá, s ktorými sa privedie radiačné pole cez otvor v ohybovej zápustke na obrobok. V príklade uskutočnenia podľa obrázku 4 z EP-A 1 sa laserové žiarenie rozloží pomocou žiarenia tvarujúcej optiky, pozostávajúce z prizmatického zrkadla,dvoch valcových šošoviek a dvoch valcových vychylovacích zrkadiel, na dve radiačné polia, ktoré sa cez ohýbaciu zápustku zavedú na obrobok, a vždy sa vytvorí čiarová ohrievacia zóna. Týmto spôsobom tvarované laserové žiarenie sa pritom privádza na obrobok cez drážkový otvor na spodnej strane zápustky.0005 Toto z EP 0 993 345 A 1 známe riešenie pre vedenie na energiu bohatého žiarenia V ohybovej zápustke nie je pre praktické použitie na obyčajných ohýbacích strojoch optimálne vhodné, pretože ohybová zápustka má na základe dvojdielneho uskutočnenia obmedzenú mechanickú stabilitu a lisovací trám zachytávajúci ohybovú zápustku, alebo lisovací stôl, by museli mať vybrania pre usporiadanie pre rozdelenie žiarenia.0006 Úloha vynálezu spočíva v príprave spôsobu pre ohyb, respektíve k tomu použiteľnej ohybovej zápustky, ktorá je lepšie použitelná pre praktické0007 Úloha vynálezu sa vyrieši na základe spôsobu podla patentového nároku 1, ako aj na základe ohybovej zápustky so znakmi z patentového nároku 6.0008 Tým, že cez aspoň jeden vstupný otvor pre žiarenie sa zavedie do základného telesa nástroja aspoň jeden sústredený na energiu bohatý zväzok žiarenia a tento sa pomocou usporiadania pre ovplyvnenie žiarenia aspoň čiastočne v základnom telese nástroja presmeruje, rozšíri a cez výstupný otvor pre žiarenie sa zavedie na obrobok, sa môže jednak použiť takáto ohybová zápustka na každom obvyklom ohybovom Iise, alebo ohraňovacom Iise, a jednak pre spôsob ako zdroj žiarenia sa môže použiť každý obyčajný zdroj žiarenia, ktorý je vhodný na vytvorenie sústredeného zväzku žiarenia. To prestavuje veľkú ekonomickú výhodu, pretože v mnohých výrobných prevádzkach sú k dispozícii tak existujúce ohybové lisy, ako i vhodné zdroje žiarenia, najmä laserové zariadenia, a ich oblasti použitia sa na základe vynálezu rozšíria. Tým je len na základe použitia spôsobu podľa vynálezu,respektíve ohybovej zápustky podľa vynálezu, možné rozšírenie dostupného spôsobu výroby, ako aj lepšie vyťaženie existujúcej strojovej infraštruktúry. Vychýlenie, rozšírenie a zotavenie žiarenia počas ohrievacej fázy pritom nastáva časovo a lokálne stacionárne bez použitia mechanicky pohyblivých,rotujúcich, alebo kyvných zrkadiel, alebo clôn.0009 Vonkajšie rozmery takejto ohybovej zápustky môžu pritom zodpovedať najmä všetkým obvyklým ohybovým nástrojom, takže neexistujú pri použití žiadne geometriou podmienené obmedzenia vzhladom k obvyklým0010 Usporiadanie pre ovplyvnenie žiarenia zahŕňa prostriedky, aby sa sústredené žiarenie mohlo presmerovať a/alebo tvarovať a/alebo rozdeliť, čím sa vytvorí zo žiarenia šíriaceho sa vo zväzku v podstate priamočiaro čo najrovnomernejšíe do roviny rozdelené žiarenie, najmä žiarenie v tvare vejára. Základné teleso nástroja dovoľuje rovnaký ohybový postup ako existujúca ohybová zápustka, ktorá je vhodná pre voľný ohyb. Zároveň tvori základné teleso nástroja priestor pre prítomnosť na energiu bohatého žiarenia, čim sa tiež zjednoduší opatrenie na ochranu pracovníkov.0011 Ďalšie vytvorenie spôsobu spočíva v tom, že aspoň jeden sústredenýzväzok žiarenia sa rozdeli pomocou usporiadania pre ovplyvnenie žiarenia vzákladnom telese nástroja na aspoň dva sústredené čiastkové zväzky žiarenia,z ktorých aspoň jeden čiastkový zväzok žiarenia sa presmeruje, rozšíri a cez Výstupný otvor pre žiarenie sa vedie k obrobku. Tým je jeden čiastkový zväzok žiarenia po rozšírení k dispozícii pre lokálny ohrev obrobku a druhý čiastkový zväzok žiarenia sa môže viesť na odtiaľ vzdialenejšie miesto, najmä k ďalšej ohrievacej zóne na obrobku, inej ako je zóna obrobku ožarovaná prvým čiastkovým zväzkom žiarenia.0012 Spôsob sa môže ďalej doplniť v tom zmysle, že zo sústredeného zväzku žiarenia, alebo zo sústredených čiastkových zväzkov žiarenia, sa pomocou usporiadania pre ovplyvnenie žiarenia oddelí aspoň jeden sústredený čiastkový zväzok žiarenia a cez otvor pre ďalšie vedenie žiarenia v základnom telese nástroja sa ďalej vedie k susednej ohybovej zápustke. Tým sa spôsob môže použiť s iba jedným zdrojom žiarenia aj pri bezprostredne za sebou zaradených ohybových zápustiek a použitie nie je obmedzené na jednotlivú ohybovú zápustku, čim sú v spôsobe podla vynálezu možné tiež velké dĺžky ohybu. V susednej ohybovej zápustke je k tomu tiež vytvorený vstupný otvor pre žiarenie s k nemu pripojeným usporiadaním pre ovplyvnenie žiarenia, s ktorým sa môže aspoň jeden do ďalšieho základného telesa nástroja zavedený sústredený zväzok žiarenia viesť pozdĺž ohybového vybrania na obrobok.0013 Spôsob sa môže dalej uskutočniť vo variante, že pri dvoch, alebo viacerých za sebou zaradených ohybových zápustkách sa vedie v každej ohybovej zápustke pomocou usporiadania pre ovplyvnenie žiarenia k príslušnému ohybovému vybraniu stanovený podiel, prednostne pri všetkých ohybových zápustiek rovnaký podiel, alebo obrobku prispôsobený nastaviteľne menitelný podiel výkonu zdroja žiarenia, čím pozdĺž ohybovej čiary bude pôsobiť aspoň približne rovnaká hustota energie, alebo možno hustotu energie prispôsobiť existujúcej potrebe výkonu. Tým sa zabezpečí, že každá časť deformačnej zóny obrobku bude mať potrebný ohrev a dosiahne sa požadovaný výsledný ohyb po celej dĺžke ohybu v rovnakej kvalite. Na základe tohto uskutočnenia sa aspoň jeden zavedený sústredený čiarový zväzokžiarenia rozdelí na aspoň dva, alebo viac vejárov žiarenia, ktoré pri

MPK / Značky

MPK: B21D 5/02, B21D 37/16

Značky: zariadenie, podporovaný, obrobkov, spôsob, laserom

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/47-e18296-sposob-a-zariadenie-pre-laserom-podporovany-ohyb-obrobkov.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Spôsob a zariadenie pre laserom podporovaný ohyb obrobkov</a>

Podobne patenty