Standardizzare il più possibile in piegatura è una sfida che non può essere vinta senza conoscere il processo alla base dello sviluppo. Ma come conoscerlo senza andare “a sentimento”? Ecco tre strade che ci possono aiutare ad andare sul sicuro.
La piegatura non è una semplice lavorazione o… una lavorazione semplice!
Piegare è prevedere, ottimizzare e… in molti casi gestire e sistemare!
L’operatore si trova sempre davanti a una serie di bivi, di strade che si biforcano e che vanno scelte sulla base dell’esperienza pregressa, quando non in base al “sentimento”.
Lo sviluppo: una delle questioni più “magiche” del processo
In un comparto rappresentato pressoché totalmente da autodidatti, per quanto valorosi, è normale che molto spesso si assista alla nascita di convinzioni basate su osservazioni pratiche e adattate a modelli semplici e funzionali, ma assolutamente distanti dalla realtà.
Al ragazzo che inizia si insegna che “la cava più stretta mangia di più” e che “l’inox viene mangiato meno” sulla base del fatto che lo sviluppo dovrà essere ottimizzato per eccesso o per difetto in base al dogma.
Non si hanno gli elementi per comprendere il perché accada una determinata cosa e, quindi, la si accetta passivamente come una regola aurea da sempre vera nei secoli dei secoli…
A parte gli scherzi, neppure coloro che sono più avvezzi a un approccio teorico sembrano sempre avere le idee chiare sul perché delle cose, sui motivi per cui esistono delle determinate e fastidiose variabili da gestire.
Il punto è questo: conoscere i motivi, la matematica di fondo e, soprattutto, svolgere un test ci permetterà di svolgere il migliore lavoro di standardizzazione possibile in piegatura.
L’approccio teorico e le tre strade per metterlo in atto
Da quando sono arrivati impetuosi i CAD 3D, anche nelle piccole realtà tutte cuore, passione e pratica pura, è emerso per tutti che si potevano calcolare gli sviluppi delle lamiere percorrendo più strade differenti.
Il CAD 3D, ma così come il CAM se lo si usa con la stessa filosofia, chiama in causa entità di cui a nessun lamierista era mai venuto il sospetto della loro esistenza fino a poco tempo prima.
Parlo di Fattore K, al semispessore o allo spessore totale, di raggi interni… tutte cose che nessuno chiedeva nella stragrande maggioranza dei casi e che adesso pare sia impossibile lavorare senza averne i corretti valori.
Cambia la musica, ma i suonatori son sempre quelli…
No, non ho invertito il famoso proverbio… piuttosto è interessante capire da subito che al variare dei criteri di calcolo degli sviluppi, cambiano i riferimenti delle quote dei pezzi finiti e, quindi, le formule geometriche per poterli ottenere.
Esistono almeno 3 modi per calcolare lo sviluppo: in questo articolo vedremo a cosa corrispondono fisicamente le grandezze che risultano dalle formule o che, nel caso si abbia avuto l’accortezza di effettuare un reverse engineering mirato, vanno rilevate.
Tutte le tre strade percorribili, rispettivamente Bend deduction, Bend allowance e Din, presentano formule che richiedono dati quali raggio interno, spessore, angolo (interno o supplementare), fattore k.
La Bend Deduction
Una delle strade più interessanti da percorrere per calcolare uno sviluppo è senz’altro quella della Bend Deduction.
La BD non è altro che il valore esplicito da togliere dalla somma dei lati esterni per ottenere un determinato sviluppo.
Si può dire, in riferimento alle figure 1 e 2 che lo sviluppo=L1+L2-BD.
La Bend Allowance
In questo caso il valore rappresentato dalla Bend Allowance (BA) è la lunghezza del piano neutro, ossia quell’arco di circonferenza ideale costituito da fibre che non hanno subito modifiche nella lunghezza durante la piegatura.
È, in pratica, la lunghezza del “piano neutro disteso” e lo sviluppo così inteso verrà calcolato in questo modo: sviluppo= A+B+BA.
Criterio “norme DIN”
Lo chiameremo in questo modo in quanto è quello che viene utilizzato nelle famose norme unificatrici tedesche dell’ormai lontano 1975.
Le formule delle suddette norme sono differenti in base al fatto che l’angolo di piega sia ottuso o sia acuto.
Ciò avviene in quanto cambia il riferimento delle quote:
i lati sono quotati allo spigolo fittizio in casi di angoli da 180° a 90° (vedi figura 1), diversamente, sono quotati alla tangente del raggio esterno in caso di angoli inferiori a 90° (figura 2).
Chiameremo il valore da sottrarre dalla somma dei lati esterni “C” e lo sviluppo sarà calcolato in questo modo: sviluppo=X1+X2-C.
Ovviamente se i dati delle formule sono identici, otterremo anche cambiando criterio di calcolo degli sviluppi sovrapponibili, differenti in minima parte esclusivamente a causa degli arrotondamenti.
Reverse Engineering? La paura non fa per niente 90!
Quando si ha ben chiaro a cosa si riferiscono i dati da inserire nel nostro computer in base al criterio di calcolo degli sviluppi, sopraggiunge uno scoglio insormontabile: come li misuro?
Ma non solo: quanti dati mi servono?
Ogni volta che si incrocia una combinazione di un materiale, uno spessore, una matrice e un punzone si ha una regola di piegatura ma… ogni grado di piega in quelle condizioni fornisce un dato differente!
Davvero un inferno.
Ma esistono tabelle precompilate?
Ecco una delle domande più classiche che mi sono state rivolte negli anni durante le numerose sessioni svolte presso gli uffici tecnici dei clienti.
Per molto tempo… no! Nella maniera più assoluta.
Nessuna software house che si occupi di CAD 3D ha la benché minima voglia o interesse a fornire dei dati corretti per gli sviluppi in base a spessore, materiale, matrici, punzoni…
È l’arduo compito dell’utilizzatore!
Sviluppare con una semplice app
Esiste tuttavia una applicazione che permette di avere una serie di dati reali a portata di mano e che derivano dalla collezione di migliaia e migliaia di dati raccolti durante campagne di reverse engineering in piegatura.
Si tratta di www.tobend.com e utilizzabile sia da smartphone che da pc.
Si possono trovare in questo modo i valori di bend deduction, bend allowance e “tolleranza di piega” (il valore di C delle norme DIN) non solo di angoli standard, ma soprattutto di angoli a richiesta abbinandoli a un raggio di progetto scelto dall’utente.
