Bükme kalıplarında Geri Esneme Miktarının Hesaplanması

Değişken çekme gerilimi, bükülen parçanın bir miktar geri esnemesine sebep olur. En büyük çekme gerilimi, bükülen par­çanın dış yüzeyinde meydana gelir ve tarafsız eksene doğru yaklaştıkça azalır. Ta­rafsız eksen üzerinde her iki çekme ve basma gerilimleri sıfırdır.

Yukarıdaki şekilde çekme ve basma gerilimlerinin tarafsız eksen üzerinde sıfır (0) olduğu gösterilmektedir. İyi bir bükme tasarımında (x) noktası, maksimum çekme geriliminin altında olmalıdır.

Bükme Kalıplarında Geri esneme miktarına etki eden faktörler

1. Sertliği fazla olan saç malzemelerde elâstik metal bant büyüktür ve geri esneme miktarım artırır.
2. Küçük kavis yarıçaptı bükmelerde, geri esneme miktarı azalır ve bükme bölgesinde kırılma meydana gelir.
3. Bükme açısından daha büyük bükmelerde, geri esneme elâstikiyet bölgesi artar ve her bükme derecesindeki esneme miktarı azalır.
4. Kalınlığı fazla olan saç malzemelerde elâstik şekil değiştirme miktarı arttıkça, geri esneme miktarı azalır.

Bükme işlemine tabi tutulan parçanın tarafsız ekseni civarındaki elâstik bant yukarıdaki şekilde gösterilmektedir. Tarafsız eksen civarındaki elâstik bant, geri es­neme kuvvetini meydana getirir ve bu kuvvet, bükülen parçanın geri esnemesine sebep olur.

Bükülen parçaya uygulanan kuvvet kaldırıldığında, geri esneme kuvvetinden dolayı bükme açısı geri esneme miktarı kadar azalır ve bükme kavis yarıçapı ar­tar. Geri esneme miktarı genellikle, bükme açısının kalıp açısına oranı ve saç malzemenin normalleştirme tavına tabi tutulmasına bağlıdır.

Yukarıdaki şekilde alüminyum alaşımları ve paslanmaz çelik malzemeler için, bükme kavis yarıçapının saç malzeme kalınlığına oranı (R1 / T ) ve geri esneme faktörü (K ) arasındaki bağıntı diyagramı gösterilmektedir.

Geri esneme miktarı faktörü “K” aşağıdaki formülle bulunur.

K = Geri esneme faktörü
R1= parçanın bükme kavis yarıçapı (mm)
Rd= Dişi kalıp kavis yarıçapı, mm
α  = Parçanın bükme açısı, (°)
αd  = Dişi kalıp açısı, (°)
T = Saç malzeme kalınlığı, mm

2024 ve 7075 alüminyum malzemeler için 90° lik bükmelerde, geri esneme miktarı yukarıdaki çizelgede verilmiştir.

90° nin dışındaki bükmelerde alüminyum malzeme için geri esneme faktörü, (K) (Yukarıda)

90° nin dışındaki bükmelerde geri esneme mik­tarı, bükme açısına göre Yukarıdaki çizelgede verilen katsayı ile çarpılarak bulunur.

Geri Esneme miktarının bulunması örnek soru

Kalınlığı 1 mm olan 2024 alüminyum saç malzemeden bükülecek parçanın kavis yançapı R1 = 3 mm dir. 80° lik bükme için geri esneme mikta­ rım bulunuz.

Çözüm

Çizelgeden 90° lik bükme için geri esneme miktarı 3° bulunur. yine yukarıdaki çizelgelerden 80° lik bükmenin karşısındaki katsayı K = 0,8 alınır.

80° lik bükme için geri esneme miktarı = 3° x 0,8
= 2° 24′ dır. (2 derece 24 dakika)

Geri Esneme Miktarının Giderilmesi

Geri esneme miktarının gideril­mesi için bir kaç değişik metot uygulanır.

• Bükme açısı arttırılır
• Taban (Ezme) bükme yapılır,
• Germe (Çekme) bükme yapılır.

Geri esneme miktarının giderilmesi için Bükme Açısını artırma

İstenilen açıdaki bükmenin yapılabilmesi için bükme açısı, geri esneme miktarı kadar arttırılır. Bu tip bükme işleminde kam etkili ve tek taraflı kalıp boşluğu saç malzeme kalınlığından az kalıplar kullanılır.

Yukarıdaki şekil a,b,c,d de geri esneme miktarı kadar fazla bükme işlemleri gösterilmektedir.

Geri esneme miktarının giderilmesi için Taban Ezme Bükme Yapma

Bükme bölgesi, şekil değiştirmeyecek biçimde zımba ve dişi kalıp arasında ezilir. Ancak bu tip bükme işleminde büyük tonajlı pres tezgahı gerekmektedir. Ayrıca pres hareketli (vurucu) başlığının kurs boyu iyi ayarlanmalıdır. Bu şekilde yapılan bükme işlemine taban bükme denir. Yukarıdaki şekil-e

Geri esneme miktarını giderme için Germe (Çekme) bükme yapılması

Bu tip bükme işleminde bütün malzemeler akma sınırına yaklaşıncaya kadar çekmeye tabi tutulur ve gergin haldeki parça zımba üzerine bastırılır. Bu şekilde yapılan bükme işleminde parça bir miktar geri esner; Germe bükme işlemi, kavis yarıçapı büyük parçalara uygulanır. Yukarıdaki şekil-f de germe bükme işlemi gösterilmektedir.