מבחן מתכת · שיעור 9 מתוך 16
עיבוד פח וחישובי כיפוף
מקור: FAA-H-8083-31 פרק 4
מונחי כיפוף
| מונח | הגדרה |
|---|---|
| רדיוס כיפוף (Bend radius – R) | הרדיוס הפנימי של הכיפוף |
| עובי (T) | עובי הפח |
| ציר ניטרלי (Neutral axis) | הקו בתוך החומר שלא נמתח ולא נדחס. בערך באמצע העובי (0.445T מבפנים בחישובים) |
| תוספת כיפוף (Bend allowance – BA) | אורך החומר לאורך הציר הניטרלי בתוך אזור הכיפוף |
| נסיגה (Setback – SB) | המרחק מקו החיצוני (Mold line) לנקודת תחילת הכיפוף |
| קו העובש (Mold line) | המשך הקווים החיצוניים של שתי הרגליים – נפגשים בנקודה |
| קווי כיפוף (Bend lines) | גבולות אזור הכיפוף בפח השטוח |
| קו ראייה (Sight line) | קו שמסמנים במרחק רדיוס אחד מקו הכיפוף, בתוך התוספת. מיישרים אותו מתחת לאף מכונת הכיפוף (Brake) |
| רגל (Flange) | החלק השטוח, הקצר יותר |
| בסיס (Base) | החלק הארוך יותר |
רדיוס כיפוף מינימלי
כל חומר ועובי יש לו רדיוס מינימלי (לפי טבלה). רדיוס קטן מדי – הפח ייסדק בצד החיצוני. ככל שהחומר קשה יותר (למשל 7075-T6) ועבה יותר – הרדיוס המינימלי גדול יותר.
כיוון הגלגול (Grain): מכופפים בניצב לכיוון הגלגול כשאפשר – פחות סיכוי לסדקים.
חישוב נסיגה
SB = K × (R + T)
- K – מקדם מטבלה לפי זווית הכיפוף. בכיפוף של
90°, K = 1. - לכן בכיפוף של
90°:SB = R + T.
דוגמה: פח בעובי 0.040, רדיוס 0.125: SB = 0.125 + 0.040 = 0.165 אינץ׳.
חישוב תוספת כיפוף
נוסחה:
BA = (0.01743 × R + 0.0078 × T) × N
כאשר N – מספר המעלות של הכיפוף.
דוגמה: R = 0.125, T = 0.040, N = 90°:
BA = (0.01743 × 0.125 + 0.0078 × 0.040) × 90 = (0.00218 + 0.000312) × 90 ≈ 0.224 אינץ׳.
אפשר גם להשתמש בטבלת תוספת כיפוף – לפי רדיוס ועובי, ערך לכל מעלה ול-90°.
פריסה (Layout) של חלק מכופף
דוגמה: זווית L – שתי רגליים, כל אחת 1 אינץ׳ מבחוץ (Mold line), כיפוף 90°, R = 0.125, T = 0.040.
- SB =
0.165. - אורך שטוח של כל רגל =
1.000 − 0.165 = 0.835. - BA =
0.224. - אורך כולל של הפח =
0.835 + 0.224 + 0.835 = 1.894אינץ׳.
סדר הפריסה
- מסמנים את אורך הרגל הראשונה – קו כיפוף ראשון.
- מוסיפים את BA – קו כיפוף שני.
- מסמנים את קו הראייה – במרחק R מקו הכיפוף, בצד שנכנס למכונה.
- מכופפים כשקו הראייה מתחת לקצה האף של המכונה.
חורי הקלה (Relief holes)
כשיש שני כיפופים שנפגשים בפינה, החומר נדחס וייסדק. קודחים חור הקלה במקום שבו קווי הכיפוף הפנימיים נחתכים. קוטר – לפחות 1/8 אינץ׳, או לפי הרדיוס (לרוב פי 2 מהרדיוס) – לפי ה-SRM.
עיבוד פח
| פעולה | תיאור |
|---|---|
| כיווץ (Shrinking) | מקטין את אורך הרגל כדי לכופף אותה בקשת – בגלגלות כיווץ או ב״V-blocks״ |
| מתיחה (Stretching) | מאריך – הכאה בפטיש על בלוק |
| קימור (Bumping) | עיצוב צורה כדורית – בפטיש על שק חול או תבנית |
| קפלה (Joggling) | הסטה קטנה בפח, כדי לחפוף חלק אחר בלי מרווח |
| שפה מקופלת (Flanged lightening holes) | חור בצלע עם שפה מכופפת – מקל משקל ומחזק |
כלים לעיבוד פח
- מכונת כיפוף (Cornice brake / Box & pan brake).
- גלגלות (Slip roll former) – לכיפוף בקשת.
- מספריים (Tin snips) – ישרים, ימין ושמאל (Aviation snips: צבעי ידיות – צהוב ישר, ירוק ימין, אדום שמאל).
- גיליוטינה (Squaring shear).
- מסור סרט, מקדחה, מקדחה בזווית.
- מגהץ קווים (Deburring tool) – הסרת שבבים מקצוות.
הכנת קצוות
אחרי חיתוך מחליקים ומלטשים קצוות – שבב או חריץ בקצה הוא נקודת התחלה לסדק.
נקודות למבחן
SB = K(R + T), ובכיפוף90°K = 1.BA = (0.01743R + 0.0078T) × N.- קו ראייה – במרחק R מקו הכיפוף; מתחת לאף המכונה.
- מכופפים בניצב לכיוון הגלגול.
- חור הקלה בפינות.
- Joggle – הסטה לחפיפה.