Способ перекрестного минигофрирования

 

Изобретение относится к области обработки металлов давлением. Волны гофра образуют с двух сторон листа в перекрестном направлении с их пересечением и образованием пятен смятия для создания решетки жесткости и увеличения прочности по всем направлениям листа. Высоту гофр выполняют не более 1/2 толщины листа, а расстояние между гребнями волн не менее десятикратной толщины листа. Возрастает жесткость и прочность материала. 4 ил.

Способ перекрестного минигофрирования относится к методам обработки листового материала, в первую очередь металла, для его рихтовки и повышения прочности.

Широко известен метод гофрирования листового материала с целью придания ему большей жесткости и прочности с образованием на материале волн в одном направлении. Однако, как сказано в Большой Советской Энцеклопедии, статья "Гофрированые материалы", "Следует иметь в виду, что гофрированные материалы хорошо работают на изгиб и смятие лишь в определенных направлениях. При работе в других направлениях они в этом отношении уступают гладким материалам". В этом же источнике приведены следующие данные: "толщина гофрированых дюральалюминиевых листов обычно 0,6-1,0 мм, высота волн 6-15 мм, расстояние между гребнями 30-50 мм".

Предлагается способ перекрестного минигофрирования для повышения прочности и жесткости по всем направлениям плоскости листа.

Сущность способа заключается в том, что на одной стороне листа выдавливаются волны в одном направлении, а на другой стороне листа - в перекрестном направлении. В местах пересечения выступов инструментов, образующих волны гофра, образуются пятна смятия материала листа (без разрушения), которые становятся упрочненным соединительным звеном между встречными волнами. Таким образом на материале образуется решетка жесткости и лист приобретает повышенную жесткость и прочность на изгиб во всех направлениях плоскости листа. При этом высота волн технологически ограничена и не превышает 1/2 толщины листа. Но поскольку волны имеют перекрестное расположение, то общая пространственная толщина гофрированного листа увеличивается всего на 1/2 толщины листа. Расстояние между гребнями также относительно невелико: по мнению автора, оптимальным является расстояние, превышающее примерно в 10 раз толщину листа (точное значение может быть определено при экспериментальном исследовании).

Незначительная высота волны при перекрестном минигофрировании имеет то положительное значение, что поверхность может быть легко выровнена путем шпатлевания, что особенно важно при применении гофрированых листов в качестве наружной обшивки транспортных средств для исключения увеличения сопротивления и появления турбулентности при движении в различных средах (воздух, вода).

Одна из форм перекрестного минигофрирования приведена на фиг. 1 в увеличенном масштабе. На фиг.2 изображен участок листа в плане с четырьмя условно заштрихованными пятнами смятия 1. Буквой "а" обозначено расстояние между гребнями гофра. На фиг.1 показан разрез листа по плоскости Б-Б (по пятнам смятия). На фиг.3 показан разрез по плоскости А-А также по пятнам смятия, но с противоположной стороны листа. На фиг.4 показан разрез по плоскости В-В между линиями пятен смятия. Буквой "b" обозначена толщина материала листа, буквой "с" - объемная толщина гофрированого листа, а буквой "d" - высота волн гофра. На фиг. 1 и 3 буквой "е" обозначена толщина материала в местах пересечения выступов материала, т.е. в пятнах смятия.

Профиль волн гофра может также иметь отличную от приведенной на чертеже форму.

В технологическом отношении перекрестное минигофрирование отличает то, что инструменты (пуансон и матрица) не требуют в процессе гофрирования строгой ориентации и применения направляющих колонок. Предлагаемое перекрестное минигофрирование может быть осуществлено тем же методом, что и однонаправленное, т. е. выдавливанием. Для перекрестного минигофрирования может быть также использован метод вальцевания.

Как видно из фиг. 1-4, перекрестное минигофрирование создает также декоративный эффект, что может быть использовано при изготовлении некоторых изделий и перегородок.

Кроме того, при перекрестном минигофрировании листовой материал становится "набраным", что может способствовать увеличению глубины выштамповки из него элементов большго объема. Однако при этом необходима дополнительная термообработка гофрированого листа для снятия нагартовки.

Формула изобретения

Способ перекрестного минигофрирования, включающий образование волн гофра на листе, отличающийся тем, что волны гофра образуют с одной стороны листа в одном направлении, а с другой его стороны в перекрестном направлении с их пересечением и образованием пятен смятия для создания решетки жесткости и увеличения прочности по всем направлениям листа, при этом высота волн гофра не превышает 1/2 толщины листа, а расстояние между гребнями волн не менее десятикратной толщины листа.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4