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袋形波

/pouched wave/
条目作者刘雪峰

刘雪峰

最后更新 2022-01-20
浏览 176
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在宽幅断面金属板带材冷弯成形时,断面中心部分出现的凹凸状鼓胀(袋状鼓包)现象。又称中心波、油包。是一种典型的冷弯成形形状缺陷。

英文名称
pouched wave
又称
中心波、油包
所属学科
冶金工程

袋形波在宽幅断面金属板带材冷弯成形中常见,如车厢板、压型板、宽幅卷帘门等型材的冷弯成形。因袋形波引起平面的凹凸变化,在不同的光学反射下造成不同的视觉效果,所以袋形波会严重影响产品的外观,特别是一些汽车覆盖件表面、不锈钢门窗表面。小型的袋形波一般情况下不易被发现,需要在一定的视角下,通过观察光照反射来发现。表面越光整越容易产生袋形波反射效果。因此,光亮涂漆和电镀等后处理工序会放大袋形波的视觉缺陷效果。

袋形波示意图袋形波示意图

袋形波主要产生在宽幅断面金属板带材的底面、侧面和其他不弯曲变形的部位。由于金属板带材在弯曲过程中产生了横向拉伸应力和横向应变,而沿厚度方向的应变相对较小,根据材料变形的泊松效应,必然会在变形比较集中的部位沿纵向出现收缩变形,从而产生袋形波(见图)。袋形波是以每米产品产生的波高的总和来评价的。收缩变形量与袋形波量值成比例。

袋形波主要是弹性变形,且是一种不稳定的平衡。若在凸起部分人为施加外力,当达到一定程度时,凸起的袋形波会突然转变为凹坑。袋形波的产生有一定的规律性,即在一定长度上分布的袋形波大小和数量是有规律的;也有一定的偶然性,即在某一个具体位置上的凹凸方位和大小呈现随机性和误差。

消除或减小产生袋形波的措施有:①可适当增加部分冷弯成形道次,加大道次之间的张力,避免在金属板带材前进的方向产生阻力。②设计型材断面边缘宽度不宜过大。③在条件允许的情况下,选用较厚的板、较硬材料板。④产品设计时,尽量少采用较大的平直断面形状或大半径圆弧断面形状。⑤在平面上增加加强筋。⑥通过给金属板带材施加纵向的张力,抑制板带材的纵向压缩。⑦采用辊式弯曲成形或在冷弯成形机的入口处用木材压住金属板带材,对板带材的输送施加制动力。

  • 哈姆斯 G T.冷弯成型技术手册.刘继英,艾正青,译.北京:化学工业出版社,2009.

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