Женская грудь - идеальная упаковка для молока!

Биговка

Биговкой называют предварительное нанесение на мате­риал линий сгибов (бигов) в виде выдавленных канавок опре­деленного профиля.

Биговка предназначена для снижения жесткости листовых заготовок по линии сгиба. Она значительно облегчает условия образования сгибов и является эффективным средством повы­шения качества складных коробок, особенно в условиях авто­матизированной сборки.

Биговка представляет собой процесс местной вытяжки ма­териала и осуществляется по следующей схеме. Материал за­готовки 1 эластичными пружинящими прижимами 3 плотно фиксируется на жесткой матрице 5 и обтягивает поверхность биговальной матрицы 4 по линии ABCDEF (рис. 6.28), после чего специальным пуансоном 2, называемым биговальным ножом или биговальной линейкой, осуществляется местная вытяжка в зоне биговального канала. При таком процессе на­пряженно-деформированное состояние материала заготовки 1 непрерывно изменяется от сочетания одноосного сжатия и растяжения в зоне прижима до двухосного растяжения в зоне вытяжки биговальным ножом. Наибольшая интенсивность на­пряженно-деформированного состояния возникает в областях перехода от плоской части заготовки к формуемой канавке и по оси вытяжки в вершине канавки.

Биговка

Рис. 6.28. Схема процесса биговки

Усилие биговки Рб может быть определено по формуле

P6 = L6SMa6k. (6.3)

Где L<5 — длина биговочной канавки; аб — предел прочности материала коробки; к— коэффициент, зависящий от профиля биговочной канавки.

Усилие прижима при биговке Q6 должно равномерно рас­пределяться вдоль биговального ножа:

Q6=qL6H6, (6.4)

Где Q — удельное давление прижима; Нб — толщина эластично­го пружинящего прижима.

Соотношение между усилиями прижима и биговки должно удовлетворять условию

Где fx — коэффициент трения между материалом и прижимом; /2 — коэффициент трения между материалом и матрицей.

Процесс вытяжки материалов приводит к явлению ориен­тации их внутренней структуры и. как следствие, к измене­нию механических свойств. Если образец из листового мате­риала подвергать вытяжке в одном направлении (одноосная вытяжка), то с увеличением степени вытяжки многие его свой­ства — ударная вязкость, прочность, жесткость и др. — будут возрастать в направлении вытяжки и уменьшаться в перпен­дикулярном направлении. Различия в свойствах будут тем больше, чем больше степень вытяжки. Такая анизотропия свойств не возникает при двухосной вытяжке, примером кото­рой служит биговка.

Необходимо учитывать, что для каждого материала суще­ствует предельное значение вытяжки, при превышении кото­рого происходит его самопроизвольное расслоение. Предель­ное значение вытяжки зависит и от условий ее проведения: температуры, влажности, скорости деформирования, конст­руктивных особенностей технологического оснащения и т. п.

Поэтому определение оптимального геометрического профиля биговального канала, зависящего от величины (степени) вы­тяжки, для каждого материала является предметом дополни­тельных исследований.

Степень вытяжки ев принято выражать в процентах относи­тельного увеличения площади формуемой заготовки:

Где — площадь поверхности отформованной детали; F3 — площадь поверхности заготовки.

Для изделий многих конфигураций еи проще выражать как относительное увеличение определяющего линейного разме­ра, например длины периметра сечения формуемой детали:

Ев=^100%. (6.7)

L3

Где гд — определяющий линейный размер детали; L3 — тог же размер в заготовке.

Биговка

(6.8)

•100%,

Где SM — толщина заготовки; Sn — толщина стенки детали в зоне максимальной вытяжки.

Если допустить, что в области между прижимами и биго — вальным ножом (на участках ABC и DEF, см. рис. 6.23) матери­ал не подвергается вытяжке, а местная вытяжка осуществля­ется лишь на участке CD, в результате чего плоская поверх­ность преобразуется в участок цилиндрической поверхности с внешним радиусом R центральным углом 2а и высотой h, то. согласно формуле (6.7), степень вытяжки при такой схеме би — говки можно выразить соотношением

Степень вытяжки 8В часто выражают и как относительное утонение материала формуемой детали:

VCD-CD 1ЛЛ0/ £в=——— CD—- ——— (69)

На практике обычно выбирают высоту биговального канала h приблизительно равной толщине материала заготовки: h = S^ Зазор между нижней точкой биговального ножа и дном биго­вального канала также принимают равным толщине материа­ла заготовки S^. В этом случае, пренебрегая утонением мате­риала, можно принять, что

R = (6.10)

Где гб — радиус головки биговального ножа.

(6.11)

Биговка

Из ДОЛГО с учетом (6.10) можно определить величину а и ND:

А = arccos

Откуда

CD = W=2SM^ + l=2i*1^-+l. (6лз)

Следует отметить, что уравнение (6.13) определяет мини­мально допустимую ширину биговального канала W, при кото­рой в заготовке не будет возникать напряжений сдвига (в обла­сти между вертикальными стенками биговального ножа и би­говального канала), вызывающих растрескивание материала или его разрушение. На практике широкое применение полу­чил упрощенный вариант формулы (6.13):

W = S6 + KSM. (6.14)

Коэффициент К выбирают в диапазоне 1,5-2. Нетрудно рас­считать, что при условии S6 = S,^ из формулы (6.13) W~ 2,8 SM.

В зависимости от значения К по формуле (6.14) при S6 = SM величина W= (2,5-3.0) SM. Длина дуги

^jCD = 2nR^~. (6 15)

360 1 J

Подставляя в (6.15) значения (6.10) и (6.11), получаем

П5

(6.16)

UCD = 2(гб + SM )arccos

С учетом (6.13) и (6.15)

/ Гб+^м

(гб H-^jarccos —

Sjb+I (617)

По вычисленной величине ев (6.8) можно рассчитать мини­мальную толщину заготовки в зоне биговки SJ{:

С _

(в-18)

Качество биговки определяют точность геометрических размеров и состояние рабочей поверхности биговального ножа и биговального канала, а также точность совмещения их осей симметрии.

В Европе выпускают три разновидности биговальных но­жей: стандартные или нормальные, с утолщенной формую­щей головкой и с зауженной формующей головкой. Их изготав­ливают из листовой стали в виде полос длиной 1 м, твердостью 37-43 HR^,, формующая поверхность головки шлифованная, высокой чистоты.

Стандартные биговальные ножи (условное обозначение R) имеют полуцилиндрическую поверхность формующей головки гб (рис. 6.29):

Rg = — ±0,05 (мм).

Их выпускают высотой от 21,0 до 23,6 мм с допуском -0,04 мм и повы­шенной точности с допуском -0,02 мм, толщиной от 0,4 до 2 мм и допус­тимыми отклонениями толщины та­кими же, как у ножей для высечки (см. табл. 6.6). По специальному за­казу можно получать и биговальные ножи другой высоты, а также ножи толщиной 3 мм из алюминиевых сплавов.

Биговальные ножи с утолщенной формующей головкой (условное обо­значение RT и FRT) выпускают общей высотой от 21,0 до 23,6 мм, допустимое отклонение по высоте ±0,03 мм, они имеют ножку высотой Fh = (18,5 ± 0,5) мм. толщи­ны ножек от 0,4 до 2,0 мм с допустимыми отклонениями таки­ми же. как у стандартных ножей. Формующая головка большей толщины Kd с допустимым отклонением ±0,3 мм заканчивается полуцилиндрической поверхностью с радиусом гг:

Гг =^-0,05 (мм),

Эксцентриситет осей симметрии ножки и формующей головки М = ±0,05 мм.

Размеры наиболее распространенных биговальных ножей с утолщенной формующей головкой приведены в табл. 6.10.

Для биговки толстого картона и гофрокартона применяют биговальные ножи с утолщенной формующей головкой, не ци­линдрической, а плоской формующей поверхностью (условное обозначение FRT фирмы ММ). Они незаменимы при биговке вдоль направления волны гофрокартона.

Биговка

$5

Рис. 6.29. Стандартные (1) и зауженные (2) биговальные ножи

Биговальные ножи с зауженной формующей головкой (ус­ловное обозначение RL, RR или RKante) предназначены глав-

Биговка

Ным образом для малогабаритных коробок из тонкого картона. По конфигурации они представляют собой стандартные биго — вальные ножи с конусным переходом к полуцилиндрической формующей поверхности. Как правило, их изготавливают тол­щиной вб = 0,7 мм, высотой И= 22,8-23,6 мм, толщиной форму­ющей головки Sp = 0,5 и 0,35 мм.

В некоторых случаях биговочные канавки чередуются с длинными щелеобразными отверстиями. Такое сочетание би — говки и перфорации получают с помощью комбинированных ножей с режущими и биговочными поверхностями. Комбини­рованные ножи изготавливают из твердой стали 40 HF^ тол — щинойО,?!, 1,05 и 1,50 мм.

Качество биговки в значительной степени зависит от биго — вальной матрицы с главным формующим элементом — биго — вальным каналом. Распространившееся название «биговаль — ная матрица» следует считать достаточно условным, примени­мым только к процессу биговки канавки определенного профи­ля и длины. Биговальная матрица является лишь составным элементом матрицы для штанцевания.

Размеры биговальных ножей с утолщенной формующей головкой

Биговальная матрица состоит из двух параллельных плас­тин 1 (рис. 6.30), закрепленных на основании 2, нижняя по-

Рис. 6.30. Биговальная матрица с центральным биговальным каналом

Верхность которого покрыта тонким слоем липкого высоко­прочного клея 3. Обеспечивает сохранность клеевого слоя и стабильность его свойств защитная бумага 4 с антиадгезион­ным покрытием. В качестве антиадгезионных покрытий наи­более часто используют кремнийорганические полимеры, на­зываемые силиконами. Они предназначены для легкого и удобного удаления защитной бумаги в процессе изготовления штампа. Высокую точность ширины биговального канала W (±0.05 мм) гарантирует автоматизированная технология со­единения биговальных пластин с основанием. Для требуемой точности совмещения осей симметрии биговального канала и биговального ножа разработаны котировочные направляю­щие 5. которые крепятся к биговальным пластинам с помощью клеевого слоя 6. Юстировочные направляющие изготавливают из полимерных термопластичных материалов методом экстру­зии. С целью обеспечения высокой точности размеров сразу после выхода из экструдера их охлаждают в водяной ванне. На одной оси симметрии у котировочных направляющих — ком­бинированный прямоугольный выступ шириной W и высотой h, вставляемый без зазора в биговальный канал, и паз специ­ального профиля. В этот паз с натягом, предотвращающим смещение и обеспечивающим соосность, входит биговальный нож в процессе изготовления штампа.

По конструктивному исполнению различают три типа биго — вальных матриц:

1) с биговальным каналом по центру (см. рис. 6.30), условное

Обозначение KF (табл. 6.11, 6.12);

2) со смещенным биговальным каналом (рис. 6.31) [OCF]

(табл. 6.13):

3) с двумя параллельными биговальными каналами (рис.

6.32) [PF] (табл. 6.14);

4) с биговальным валиком (рис. 6.33) [GR].

Биговка

Рис. 6.31. Биговальная матрица со смещенным биговальным каналом

Ширина канала

Определяющим фактором при выборе типа биговальной мат­рицы является расстояние между центрами соседних биго — вочных канавок или биговальных ножей (рис. 6.34). При > 10 мм используются матрицы с биговальным каналом по центру. Для Xfi = 5—10 мм применяются биговальные матрицы со сме­щенным каналом, для 3 мм < х^ < 5 мм разработаны матрицы с двумя параллельными биговальными каналами. Матрицы с биговальным валиком созданы для биговки двумя биговальны­ми ножами толстого и гофрированного картона. При этом фор-

Рис. 6.32. Биговка на матрице с двумя параллельными

Биговальными каналами

Таблица 6.11

Основные размеры биговальных матриц с пластмассовыми стандартными пластинами, металлическим основанием, каналом по центру и с юстировочной направляющей

Толщина картона

Размеры матрицы, мм

Толщина биговального ножа S6

Маркировочный цвет

Толщина пластины H

Ширина канала W

П

Мм

До 0,15

0,38

0.56

1.1 и 1,5

0,40 и 0.50

Золотой

До 0,15

0.38

0,80

1,1 и 1,5

0,40 и 0.50

Оранжевый

До 0,15

0,38

1,00

2,0 и 3.0

0,71 и 1,05

С в.-желтый

0,15-0,25

0,38

1.30

2,0 и 3.0

0,71 и 1,05

Голубой

0,20-0,40

0.43

1,30

2,0 и 3.0

0,71 и 1,05

Белый

0,20-0,40

0,43

1.50

2,0 и 3.0

0.71 и 1,05

Св.-зелекый

0,35-0,50

0.48

1,50

2,0 и 3.0

0,71 и 1,05

Желтый

0,35-0,50

0,48

1,70

2,0 и 3,0

0,71 и 1,05

Фиолетовый

0.45-0,60

0.53

1,70

2,0 и 3.0

0,71 и 1,05

Св. — голубой

0,45-0,60

0.53

1,90

2,0 и 3.0

0,71 и 1,05

Оливковый

0,50-0,70

0,58

1.90

2.0 и 3.0

0,71 и 1.05

Зеленый

0,50-0,70

0.58

2,10

2.0 и 3.0

0,71 и 1,05

Розовый

0.65-0.80

0,63

2,10

2,0 и 3.0

0,71 и 1,05

Тем.-бордовый

0.75-0.90

0,68

2,30

2,0 и 3.0

0,71 и 1,05

Красный

0.85-1.00

0.79

2,70

2,0 и 3.0

0,71 и 1,05

Синий

0,95-1,20

1.00

3,00

3,0 и 4,0

1,05 и 1.42

Коричневый

0,95-1.20

1,00

3,00

4,0 и 6.0

1,42 и 2.00

Коричневый

1,15-1,40

1,30

3,80

3,0 и 4.0

1,05 и 1,42

Серый

1.15-1,40

1.30

3,80

4,0 и 6.0

1,42 и 2.00

Серый

1.30-1,60

1,60

5,00

3,0 и 4,0

1,05 и 1.42

Черный

1.30-1,60

1.60

5,00

4.0 и 6,0

1,42 и 2,00

Черный

1,50-3.00

2,00

6,30

3,0 и 4,0

1.05 и 1.42

Кремовый

1,50-3.00

2,00

6,30

4.0; 6,0

1,42 и 2,00

Кремовый

И 8.0

Биговка

2

Рис. 6.33. Биговка с помощью матрицы с биговальным валиком

Таблица 6.12

Основные размеры биговальных матриц с пластмассовыми пластинами увеличенной толщины, металлическим основанием, каналом по центру и с юстировочной направляющей (марка Original фирмы Channel)

Толщина картона SM. мм

Размеры матрицы, мм

Толщина биговального

Ножа S,

0

Маркировочный цвет

Толщина пластины H

Ширина канала W

П

Мм

0,25-0,40

0,55

1,30

2,0 и 3,0

0,71 и 1,05

Черный

0,38-0,55

0,70

1,50

2,0 и 3,0

0,71 и 1,05

Коричневый

0,50-0,70

0,80

1,90

2,0 и 3,0

0,71 и 1,05

Серый

0,65-0,90

0,90

2,30

2,0 и 3,0

0,71 и 1,05

Оранжевый

[

Мируется биговочная канавка обрат­ного профиля — с радиусом закругле­ния кверху. Наибольшая деформация материала достигается у основания биговочной канавки — в зонах вер­шин биговальных ножей. Такие биго — вочные канавки обладают меньшей жесткостью и большей гибкостью по

41/

XI/"

Рис. 6.34. Определение расстояния между центрами соседних биговальных канавок х6


Основные размеры биговальных матриц с пластмассовыми пластинами, металлическим основанием, со смещенным каналом и с юстировочной направляющей

Толщина картона SM. мм

Размеры матрицы, мм

Толщина биговального ножа S6

Маркировочный цвет

Толщина пластины H

Ширина канала W

П

Мм

До 0,25

0,38

1,00

2,0 и 3,0

0,71 и 1,05

Св.-желтый

0,20-0,40

0,43

1,30

2,0 и 3,0

0,71 и 1,05

Белый

0,35-0,50

0,48

1,50

2,0 и 3,0

0,71 и 1,05

Желтый

Таблица 6.14

Основные размеры биговальных матриц с пластмассовыми пластинами с двумя биговальными каналами и с металлическим основанием шириной 12 мм

Толщина картона SM, мм

Размеры матрицы, мм

Расстоя­ние между центрами каналов, мм

Толщина биговаль­ного ножа

S6

Маркировочный цвет

Толщина пластины H

Ширина канала W

До 0,25

0,38

1,00

0,71 и 1,05

С в.-желтый

0,20-0,40

0,43

1,30

3,0

0,71 и 1,05

Белый

0,20-0,40

0,43

1,30

3,5

0,71 и 1,05

Белый

0,20-0,40

0,43

1,30

4,0

0,71 и 1,05

Белый

0,20-0,40

0,43

.1.30

5.0

0,71 и 1,05

Белый

0,35-0,50

0,48

1,50

0,71 и 1,05

Желтый

Сравнению с традиционными, поэтому их часто используют для изготовления запорных элементов коробок, а также в местах пе­регибов на 180° (рис. 6.35). В последнем случае применяют би — говку и двумя параллельными биговальными ножами с помо­щью специальной широкой биговальной матрицы (рис. 6.36) или матрицы с двумя параллельными каналами (см. рис. 6.32).

В зависимости от ширины биговального валика z определя­ют расстояние между биговальными ножами ун:

Ун = z + 2SM + K3, (6.19)

Где SM — толщина картона или сжатого гофрокартона; К, — коэффициент, прини­маемый равным 1,0 мм.

Биговка

Биговка

; У.-** К ЧУ* «*Ч УДГ^Ч-^Д^»».

При этом расстояние между центрами биговаль — ных ножей составит

ХН — Ун+%

Ширина стандартных биговальных пластин с би­говальным каналом по цен­тру матрицы (см. рис. 6.30) составляет ij = ^ = 6 мм.

Выпускается и вариант узких биговальных пластин = 12 = 3 мм (фирменное обозначение CITO RS) и широких биговальных пластин l1 = I2 = 9 мм (Channel ХТС). Угол скоса боковых стенок биговальных пластин (3 = 40° и (3 = 30°. Фирма Channel разра­ботала модификацию биговальных пластин Original с закруг­ленным профилем боковых стенок (табл. 6.15). Традиционный материал биговальных пластин — прессованный картон

Рис. 6.35. Жесткий вкладыш в транспортные ящики. Места перегиба гофрокартона

На 180′ бигуются с помощью матриц с двумя параллельными каналами или с широким каналом

(6.20)

Биговка

Рис. 6.36. Биговка двумя параллельными биговальными ножами с помощью специальной широкой биговальной матрицы

(прессшпан) и прочный термопластичный поли­мерный материал. Каж­дая специализированная фирма выпускает широ­кий ассортимент биго­вальных матриц с различ­ными значениями толщи­ны биговальных пластин h и ширины биговального канала W. Для удобства пользования в производ­ственных условиях биго­вальные матрицы каждого типоразмера окрашены в индивидуальный цвет.

Основные размеры биговальных матриц с пластмассовыми пластинами с закругленным профилем боковых стенок, металлическим основанием, каналом по центру и с юстировочной направляющей

(марка Original фирмы Channel)

Толщина картона SM. мм

Размеры матрицы, мм

Толщина биговального

Ножа S. о

Маркировочный цвет

Толщина пластины H

Ширина канала W

Л

Мм

До 0,25

0,38

1,00

2,0 и 3,0

0,71 и 1,05

С в.-желтый

0,20-0,40

0,43

1,30

2,0 и 3,0

0,71 и 1,05

Белый

0,35-0,50

0,48

1,50

2,0 и 3,0

0,71 и 1,05

Желтый

0,50-0,70

0,53

1,90

2,0 и 3,0

0,71 и 1,05

Зеленый

0,75-0,90

0,68

2,30

2,0 и 3,0

0,71 и 1,05

Красный

0,85-1,00

0,79

2,70

2,0 и 3,0

0,71 и 1,05

Синий

Традиционный материал основания биговальных мат­риц — стальная лента толщиной (0,2 ± 0,05) мм. Такая тол­щина металлического основания значительно увеличивает общую толщину биговальных матриц, что негативно сказы­вается на процессе бигования тонкого картона. Поэтому последние разработки направлены на снижение толщины основания. Все большее применение в качестве основания находят металлическая фольга толщиной 0,036 мм и тон­кие полимерные пленки.

Leave a Reply

Name (required)


Mail (required)


Website



ТАРА И ЕЕ ПРОИЗВОДСТВО

Классификация по физической структуре

Физическая структура твердых полимеров определяется взаимным расположением (упаковкой) макромолекул и зави­сит от стереорегулярности и гибкости цепей. Стереорегулярными называют полимеры, макромолекулы которых состоят из звеньев, имеющих одинаковые или раз­личные, но повторяющикся в определенной периодичности пространственные конфигурации. Наиболее существенным отличием стереорегулярных полимеров от нерегулярных (атак — тических) является способность первых образовывать трехмер­ные кристаллы. Под гибкостью макромолекул понимают […]

Высокочастотная сварка

Сварка полимеров в поле токов высокой частоты (ТВЧ) осно­вана на диэлектрическом нагреве приведенных в контакт по­верхностей в результате преобразования электрической энер­гии в тепловую непосредственно внутри самих материалов. Основным условием для нагрева в поле ТВЧ является нали­чие в молекулах полимера звеньев, имеющих дипольное строе­ние и способных поляризоваться под действием внешнего поля. Диполями называются связанные пары равных […]

Высечка

Высечкой (в терминах холодной штамповки — просечка) называют разделение листовых неметаллических материалов главным образом по замкнутому наружному или по внутрен­нему контуру. Высечка предназначена для придания заготовкам изделий из листовых материалов сложной конфигурации в соответ­ствии с их конструкцией [6]. Одинаковый с высечкой вид де­формаций материала характерен для родственных операций отрезки и надрезки. Отрезкой называют отделение материа­ла […]