Zašto se radijus savijanja plašta grijača od nehrđajućeg čelika 316 nelinearno smanjuje kako se debljina stijenke povećava ispod 1,2 milimetra?
Ostavite poruku
Za inženjere proizvodnje koji dizajniraju-oblike električnih uronjenih grijača, minimalni radijus savijanja često je faktor koji određuje hoće li grijač stati u mlaznicu posude ili se mora dizajnirati s potpuno drugačijom konfiguracijom. Ideja da veći zidovi dopuštaju čvršće zavoje je pogrešna za plašteve od nehrđajućeg čelika 316. Zapravo, kako se debljina stijenke smanjuje ispod 1,2 mm, mogući radijus savijanja dramatično se smanjuje, iako ne linearno. Ovaj članak kvantificira vezu debljine stijenke plašta s minimalnim radijusom savijanja kako bi se osigurala razumna ograničenja za operacije oblikovanja bez pucanja ili pretjeranog stanjivanja stijenke.
Mehanika savijanja cijevi tankih-zidnih 316 plašta
Kada je cijev savijena, vlačna sila djeluje na vanjski radijus, a tlačna sila na unutarnji radijus. Za dati radijus savijanja, manja je vjerojatnost da će se tanje stijenke savijati na kompresijskoj strani jer omjer debljine stijenke-na-promjer, t/D omjer određuje stabilnost. Zapravo, manji omjer t/D u određenoj mjeri potiče savitljivost. Za 316 plašta s vanjskim promjerima u rasponu od 8 do 12 mm kritični prijelaz je pri debljini stijenke od približno 1,2 mm. S t/D omjerima iznad 0,12, što znači debljine stijenke iznad 1,2 mm, postaje sve teže savijati. Razlog je taj što se debela stijenka ne želi plastično deformirati pa su potrebne veće sile. To zauzvrat dovodi do veće opruge i veće opasnosti od pucanja na strani zatezanja. Za t/D manji od 1,2 mm, omjer je ispod 0,10 i omotač postaje sve više i više podložan oblikovanju. Za debljinu stijenke od 1,0 mm, minimalni polumjer savijanja je 2,5 puta veći od vanjskog promjera. Minimalni polumjer savijanja je 2,0 puta veći od vanjskog promjera na 0,8 mm. Na proizvodnoj površini od 0,7 mm, radijusi savijanja su 1,5 x vanjski promjer mogući s odgovarajućim alatom i unutarnjom potporom igle.
Praktična ograničenja radijusa savijanja za tipične debljine zidova
Za normalan vanjski promjer 316 plašta od 10 mm, sljedeći minimalni radijusi središnje linije savijanja vrijede za proizvodno savijanje bez unutarnje potpore igle. Za debljinu stijenke od 0,8 mm minimalni radijus savijanja je 20 mm (2× OD) Debljina stijenke 1,0 mm, min. radijus 25 mm (2,5″ OD). Minimalni radijus 35 mm (3,5× OD) za debljinu stijenke 1,2 mm Minimalni radijus za debljinu stijenke 1,5 mm je 50 mm (5x OD). Do pucanja vanjske stijenke može doći pri 10% stanjivanju stijenke pri savijanju ispod radijusa od 80 mm (8x OD) za debljinu stijenke od 2,0 mm. Ove vrijednosti su za jedan zavoj u žarenoj cijevi 316. Čak i kada je debljina stijenke mala, nekoliko zavoja u neposrednoj blizini zahtijevaju veće radijuse. Inženjeri koji specificiraju savijene grijače ne bi trebali pretpostaviti da se konvencionalni minimalni radijusi savijanja odnose na sve proizvođače. Oni bi trebali tražiti minimalni radijus savijanja za debljinu stijenke koju su odabrali. Čak i ako je omotač napuknut zbog pretjeranog savijanja, cijena je mnogo veća od promjene oblika grijača ili povećanja dostupnog prostora.
