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Jul 07, 2023

Shop-Strategien für Crack

SimoneN / iStock / Getty Images Plus Frage: Ich mache V-Nuten und biege ein C385-Messingblech, und es bricht. Ich biege ein großes Blech parallel zur Faserrichtung. Ich habe das schon einmal gemacht und

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Frage: Ich fräse und biege ein C385-Messingblech mit V-Nuten und es bricht. Ich biege ein großes Blech parallel zur Faserrichtung. Ich habe das schon einmal gemacht und hatte dieses Problem nicht. Gibt es eine Möglichkeit, das Metall zu glühen, um diese Arbeit abzuschließen?

Antwort: Ja, Sie können C385-Messingblech glühen. Bevor wir uns jedoch mit den Einzelheiten befassen, gehen wir auf einige Grundlagen ein und erläutern, wie sie sich auf das Material Ihrer Bewerbung sowie auf andere Materialarten auswirken.

Zuerst sagen Sie, Sie rillen und biegen parallel zur Faserrichtung und Ihre Biegungen weisen an der Außenseite des Biegeradius Risse auf. Ehrlich gesagt wundert es mich, dass Sie noch nie Probleme mit dem Knacken hatten. Der einfachste Weg zum Erfolg besteht darin, die Teile quer zur Faser zu biegen – und hier ist der Grund dafür.

Wie die meisten Metalle durchläuft auch Messing beim Walzen einen Prozess, der Kornstrukturbildung genannt wird. Unter Kornstruktur versteht man die Anordnung einzelner kristalliner Körner innerhalb des Materials. Wenn Messing zu einem Blech gewalzt wird, dehnen sich die Körner aus und richten sich in Richtung der Materialverformung, der Walzrichtung, aus. Durch diese Ausrichtung entsteht eine bevorzugte Ausrichtung, die üblicherweise als Maserung bezeichnet wird (siehe Abbildung 1).

Die Kornrichtung von C385-Messingblech kann dessen mechanische Eigenschaften und Verhalten beeinflussen. Beispielsweise kann das Blech in der Richtung parallel zu den Körnern eine andere Festigkeit, Duktilität oder Bearbeitbarkeit aufweisen als bei der Bearbeitung senkrecht zu den Körnern.

Es ist wichtig, die Faserrichtung zu berücksichtigen, wenn mit Materialien gearbeitet wird, die eine Faserstruktur aufweisen, insbesondere beim Formen. Wenn Sie parallel zur Faserrichtung biegen, können diese Fasern viel leichter auseinandergezogen werden, da sie um die Außenfläche der Biegung gespannt werden.

Wenn das Material, das Sie formen, eine Kornstruktur aufweist (d. h. das Material ist anisotrop), wirkt sich diese Struktur auf den Biegewinkel beim Biegen mit oder gegen die Faser aus, wie in Abbildung 2 dargestellt. Dieses Wissen ist bei der Betrachtung seines Verhaltens bei jedem Vorgang von entscheidender Bedeutung Biege- und Umformprozess.

Anisotrope Materialien haben Eigenschaften, die je nach Faserrichtung im Verhältnis zur Verarbeitung variieren. Bei C385-Messingblech hängen die mechanischen und physikalischen Eigenschaften wie Festigkeit und Duktilität von der Ausrichtung der Biegung in Bezug auf die Faserrichtung ab.

Die Korngrenzen können die Reaktion des Materials auf ausgeübte Kräfte beeinflussen. Daher ist es bei der Verwendung von C385-Messingblech oder anderen anisotropen Materialien wichtig, die Faserrichtung und deren möglichen Einfluss auf die Herstellungsprozesse zu berücksichtigen.

Vergessen Sie neben der Faserrichtung auch nicht die Materialstärke. Je dicker das Material ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass es an der Biegung zu Rissen kommt.

ABBILDUNG 1. Wenn Messing zu einem Blech gewalzt wird, dehnen sich die Körner aus und richten sich in der Richtung der Materialverformung aus.

Informieren Sie sich vor allem bei Ihrem Materiallieferanten über bewährte Verfahren für die Arbeit mit C385-Messingblech oder (im Übrigen) allen anderen Metallen, mit denen Sie Probleme haben. Versuchen Sie außerdem, die Biegerichtung so auszurichten, dass sie senkrecht zur Faserrichtung verläuft. Dies kann dazu beitragen, die Spannungskonzentration entlang der Korngrenzen zu minimieren und das Risiko von Rissen zu verringern.

Wenn Sie C385-Messingblech mit der Maserung formen müssen, können Sie verschiedene Techniken ausprobieren, um Risse zu vermeiden. Wie Sie bereits erwähnt haben, können Sie das Messingblech vor dem Formen glühen. Beim Glühen wird das Material auf eine bestimmte Temperatur erhitzt und dann langsam abgekühlt. Dadurch werden innere Spannungen abgebaut und das Material weicher, wodurch es duktiler und weniger anfällig für Risse beim Umformen wird.

Das Glühen ist jedoch nicht Ihre einzige Alternative. Überprüfen Sie beispielsweise unbedingt Ihre Werkzeuge. Stellen Sie sicher, dass Ihre Formwerkzeuge glatte Oberflächen haben und für die Bearbeitung von Messing geeignet sind. Auch die Verwendung eines geeigneten Schmiermittels beim Umformen kann dazu beitragen, die Reibung zu verringern und Risse zu verhindern.

Vermeiden Sie außerdem die Anwendung übermäßiger Kraft. Verwenden Sie stattdessen einen schrittweisen, progressiven Formungsansatz. Dadurch kann sich das Material gleichmäßiger verformen und die Wahrscheinlichkeit von Rissen wird verringert.

Biegen Sie die Innenseite der Biegung nicht stärker als nötig. Je kleiner der Innenbiegeradius ist, desto größer ist die Belastung der Außenfläche der Biegung. Durch den damit verbundenen Nutprozess biegen Sie das Material jedoch zweifellos sehr scharf und verursachen übermäßige Spannungen an der Außenseite der Biegung.

Wenn Sie mit komplexen oder kritischen Formen arbeiten, experimentieren und üben Sie mit Ausschuss oder Teststücken, bevor Sie am Endprodukt arbeiten. Dadurch können Sie Ihre Umformtechniken verfeinern und das Risiko von Rissen minimieren.

Sie können auch erwägen, das Material vor der endgültigen Biegung leicht vorzubiegen. Dabei wird das Blech in einem kleineren Winkel als dem gewünschten gebogen, der Druck abgelassen und dann die Biegung abgeschlossen. Das Vorbiegen trägt dazu bei, die äußeren Fasern des Materials zu verlängern und die Wahrscheinlichkeit von Rissen während der endgültigen Biegung zu verringern.

In bestimmten Fällen kann die Anwendung von Wärme auf das Blech vor dem Biegen seine Duktilität erhöhen und es weniger anfällig für Risse machen. Wärme kann mit einer Taschenlampe oder einem Heizelement zugeführt werden. Denken Sie jedoch daran, die spezifischen Anforderungen und Einschränkungen Ihrer Biegeanwendung sorgfältig abzuwägen und die am besten geeigneten Techniken auszuwählen. Wenn Sie Ihr C385-Messing glühen möchten, beachten Sie Folgendes, um die besten Ergebnisse zu erzielen:

Bitte beachten Sie, dass diese Best Practices allgemeine Richtlinien für das Glühen von C385-Messingblechen enthalten. Spezifische Parameter wie Aufheizzeit und Abkühlgeschwindigkeit können jedoch je nach Dicke und spezifischen Anforderungen Ihres Messingblechs variieren.

Auch hier kann die Rücksprache mit Messingblechlieferanten oder Experten auf diesem Gebiet genauere Empfehlungen basierend auf Ihrer spezifischen Anwendung geben. Denken Sie daran, dass die Bedingungen je nach Dicke, Faserrichtung und Ihren Biegeanforderungen variieren können. Unabhängig davon können Sie durch Befolgen dieser Richtlinien und unter Berücksichtigung Ihrer spezifischen Anwendungsanforderungen Ihre Chancen auf ein erfolgreiches Biegen erhöhen und gleichzeitig das Risiko von Rissen minimieren.

ABBILDUNG 2. Anisotropes Material biegt sich je nach Ausrichtung des Korns unterschiedlich.