SOLIDWORKS rozwija prawidłowo blachy gięte na prasach krawędziowych. Do określenia długości arkusza rozwiniętego możemy posłużyć się jednym z trzech parametrów:
- Naddatek materiału
- Ubytek materiału
- Współczynnik K
Interpretacji tych parametrów dokonamy na poniższym przykładzie: blachę (kątownik równoramienny) o grubości 10 mm gięto promieniem 10 mm o kąt 90°.
Rys. 1 Schemat wymiarowy blachy zagiętej
Na rysunku 1 i 2 na czerwono pokazano obszar gięcia, w którym to materiał płynie plastycznie w procesie gięcia. To użytkownik bezpośrednio wpływa na długość obszaru gięcia poprzez jeden z trzech parametrów. Długość szarych obszarów niedeformowanych pozostaje stała.
Całe zagadnienie sprowadza się do tego, że użytkownik steruje długością obszaru gięcia w blasze rozłożonej, a długość obszarów niezdeformowanych pozostaje taka sama dla blachy zagiętej i rozwiniętej.
Rys. 2. Schemat wymiarowy blachy rozłożonej
NADDATEK MATERIAŁU
Podając parametr naddatku materiału podajemy tym samym długość obszaru gięcia. Z tej przyczyny jego wartość musi być zawsze większa od 0 mm. Wprowadzamy w SOLIDWORKS wartość naddatku materiału równą 10 mm.
Na rysunku 3 widać wyraźnie, że tym samym ustaliliśmy rzeczywistą długość obszaru gięcia.
Rys. 3. Schemat wymiarowy blachy rozłożonej, gdzie naddatek materiału = 10 mm
UBYTEK MATERIAŁU
Parametrem ubytku materiału (Um) bezpośrednio nie sterujemy długością obszaru gięcia, gdyż ta wartość zagnieżdżona jest w poniższym wzorze:
gdzie nz jest długością „naroża zewnętrznego”, którą pokazano na rysunku 4.
Rys. 4. Definicja „naroża zewnętrznego”
Dla analizowanego przypadku nz = 20 mm.
Wprowadzamy w SOLIDWORKS wartość ubytku materiału równą 5 mm.
Wartość ubytku materiału może być równa 0 mm jednak musi być mniejsza od 2·nz, co można łatwo udowodnić analizując zależność (1).
Rys. 5. Schemat wymiarowy blachy rozłożonej, gdzie ubytek materiału = 5 mm
W tym przypadku długość obszaru gięcia wynosi 35 mm.
WSPÓŁCZYNNIK K
Ten parametr jest bezwymiarowy i może przyjmować wartość od 0 do 1 (włącznie). Determinuje on pozycję linii neutralnej – jako proporcję odsunięcia od ściany wewnętrznej do grubości blachy (rys. 6). Długość blachy rozłożonej jest równa długości tej właśnie linii neutralnej.
Rys. 6. Definicja współczynnika K
Długość obszaru gięcia w blasze rozłożonej jest równa długości łuku mierzona względem linii neutralnej.
Schemat zachowania się obszaru gięcia w zależności o wartości współczynnika K pokazuje poniższa tabela.
OBSERWACJE I WNIOSKI
- Naddatek materiału pozwala bezpośrednio na wprowadzenie długości obszaru gięcia, który w tej sytuacji nie będzie zależny od grubości, promienia i kąta gięcia blachy
- Wartość ubytku materiału musi być mniejsza od 2·nz
- Definiując ubytek materiału wartość długości obszaru gięcia nie przekroczy 2·nz
- Podając współczynnik K = 0 całkowita długość blachy rozłożonej będzie równa długości wewnętrznej krawędzi blachy zagiętej; jeśli współczynnik K = 1 to całkowita długość blachy rozłożonej będzie równa długości zewnętrznej krawędzi blachy zagiętej