§ 17

Rückfederung beim Biegen

Wie viele Grad soll ich überbeugen, und welchen Radius endet das Werkstück mit?

Antwort: Når bukkestemplet slipper, fjedrer pladen elastisk tilbage: radius bliver større og vinklen mindre. Hvor meget afhænger af forholdet mellem bukkeradius og godstykkelse, materialets flydespænding og elasticitetsmodul. Beregneren finder radius efter fjedring og den vinkel, værktøjet skal bukke til, for at emnet ender på den ønskede bukkevinkel. Bukkevinklen er her den vinkel pladen bøjes (90° = et retvinklet buk).

Formel

x = Ri · σ₀,₂ ÷ (E · t)

Ri ÷ Rf = 4x³ − 3x + 1 ⇒ Rf = Ri ÷ (4x³ − 3x + 1)

Ks = αf ÷ αi = (2Ri/t + 1) ÷ (2Rf/t + 1) (neutralaksen antaget midt i godset)

Bukkevinkel i værktøjet αi = ønsket vinkel αf ÷ Ks

Symbole und Einheiten in der Formel
Symbol	Bedeutung	Einheit
ri	Biegeradius im Werkzeug (innen, vor der Federung)	mm
t	Wanddicke	mm
flyd	Streckgrenze (Rp0,2 vom Materialzertifikat)	N/mm²
e_modul	Material (Elastizitätsmodul)	N/mm²
vinkel	Gewünschter Biegewinkel am Teil nach Rückfederung	°
=	Biegewinkel im Werkzeug	°
=	Rückfederung	°
=	Innenradius nach Feder	mm
=	Federfaktor Ks (Winkel nach ÷ Winkel davor)

Gültigkeit und Quelle

Quelle: Kalpakjian & Schmid: Ri/Rf = 4x³ − 3x + 1, x = Ri·σ₀,₂ ÷ (E·t)

Gilt nicht, wenn

Die Formel gilt für freies Biegen, bei dem die Platte nur im Bogen plastisch ist. Beim Grund- und Prägebiegen federn Platten weniger. Die Streckgrenze variiert von Charge zu Charge, daher überprüfe immer mit einem Probebiegen und stelle nach.

Rechenbeispiel

Die eigenen Standardwerte des Rechners sind eingesetzt. Die Zahlen sind mit genau der Formel berechnet, die das Werkzeug verwendet.

Sat ind

Biegeradius im Werkzeug (innen, vor der Federung)6 mm
Wanddicke2 mm
Streckgrenze (Rp0,2 vom Materialzertifikat)280 N/mm²
Material (Elastizitätsmodul)210.000 N/mm²
Gewünschter Biegewinkel am Teil nach Rückfederung90 °

Geber

Biegewinkel im Werkzeug90,94 °
Rückfederung0,94 °
Innenradius nach Feder6,07 mm
Federfaktor Ks (Winkel nach ÷ Winkel davor)0,9897

Nur für Mitglieder

Der Rechner selbst ist gesperrt

Lege einen kostenlosen Zugang an, um alle Artikel, Rechner, Vorlagen und das Sortiment freizuschalten — und Zugriff auf Quizze und Klassen zu erhalten. Es dauert unter einer Minute: Name, E-Mail und ein Passwort. Keine Zahlungskarte.

Kostenlosen Benutzer erstellen →Anmelden

Willst du zuerst etwas ausprobieren? Sieh, was du ohne Konto nutzen kannst — der Junior-Bereich, das Lexikon, die Videos und mehr.

Sådan bruger du den

Når du laver et bukkeværktøj eller sætter en kantpresse op, fjedrer emnet tilbage, når stemplet slipper. For at ramme vinklen skal værktøjet overbukke. Beregneren giver overbukningen og den radius, emnet ender med.

Schritt für Schritt

Indtast bukkeradius i værktøjet og godstykkelsen.
Indtast flydespændingen fra materialecertifikatet.
Vælg materiale (elasticitetsmodul).
Indtast den bukkevinkel, emnet skal have.
Aflæs vinklen, der skal bukkes til, og tjek med et prøvebuk.

Typische Fehler

At bruge trækstyrken i stedet for flydespændingen.
At regne med den inkluderede vinkel (fx 90° mellem flangerne) som bukkevinkel uden at tænke over, hvad der menes. Her er det vinklen, pladen bøjes.
At bruge tallet til bundbukning eller prægning, hvor fjedringen er mindre.
At tro at formlen afløser prøvebukket. Flydespændingen varierer mellem partier.

Beispiele aus dem Alltag

Beslag i DC01 med lille radius

Et beslag i 2 mm DC01 (flydespænding 280 N/mm²) bukkes 90° med 6 mm radius i værktøjet.

Biegeradius im Werkzeug (innen, vor der Federung): 6 mm
Wanddicke: 2 mm
Streckgrenze (Rp0,2 vom Materialzertifikat): 280 N/mm²
Material (Elastizitätsmodul): Stål (E ≈ 210.000 N/mm²)
Gewünschter Biegewinkel am Teil nach Rückfederung: 90 °

Es bedeutet: Værktøjet skal bukke til 90,94 °, fordi emnet fjedrer 0,94 ° tilbage. Radius ender på 6,07 mm.

Samme stål med stor radius

Samme 2 mm stål bukkes nu over en radius på 20 mm.

Biegeradius im Werkzeug (innen, vor der Federung): 20 mm
Wanddicke: 2 mm
Streckgrenze (Rp0,2 vom Materialzertifikat): 280 N/mm²
Material (Elastizitätsmodul): Stål (E ≈ 210.000 N/mm²)
Gewünschter Biegewinkel am Teil nach Rückfederung: 90 °

Es bedeutet: Nu fjedrer emnet 3,57 °, så værktøjet skal bukke til 93,57 °. Stor radius i forhold til godset giver meget mere fjedring.

Rustfrit med lille radius

En rustfri plade 1.4301 på 1,5 mm (flydespænding 300 N/mm²) bukkes 90° med 3 mm radius.

Biegeradius im Werkzeug (innen, vor der Federung): 3 mm
Wanddicke: 1,5 mm
Streckgrenze (Rp0,2 vom Materialzertifikat): 300 N/mm²
Material (Elastizitätsmodul): Rustfrit stål (E ≈ 200.000 N/mm²)
Gewünschter Biegewinkel am Teil nach Rückfederung: 90 °

Es bedeutet: Tilbagefjedringen er 0,65 °, og værktøjet skal bukke til 90,65 °.

Faustregel

Jo større radius i forhold til godstykkelsen og jo højere flydespænding, jo mere fjedrer emnet. Aluminium fjedrer ca. tre gange så meget som stål med samme flydespænding.

So überprüfst du die Antwort

Ks skal ligge lige under 1. Bukkevinkel i værktøjet × Ks skal give den ønskede vinkel.