Proces plastycznej deformacji metalu poprzez nacisk mechaniczny to gięcie, czyli podstawowa metoda kształtowania różnych elementów konstrukcyjnych i detali użytkowych. Metoda ta z powodzeniem sprawdza się zarówno w przypadku produkcji seryjnej, jak i różnych projektów indywidualnych. Obecnie najczęściej przeprowadza się gięcie stali i aluminium, co ma celu nadanie im określonego kąta lub krzywizny. W obu przypadkach proces technologiczny wygląda jednak nieco inaczej, co wynika z odmiennej struktury, podatności na odkształcenia czy granicy plastyczności tych metali. W rezultacie inny jest również stopień trudności samej obróbki.

Cechy materiałowe i parametry gięcia

Do największych różnic między tymi materiałami w procesie gięcia należy ich reakcja na obciążenia mechaniczne. Stal odznacza się wyższą granicą plastyczności, dlatego umożliwia bardziej precyzyjne modelowanie łuków i kątów bez ryzyka niepożądanych deformacji. Obróbka wymaga jednak większej siły nacisku, a także użycia narzędzi wytrzymujących obciążenie bez trwałego zużycia. Aluminium jest natomiast materiałem znaczenie bardziej podatnym na odkształcenia. Z tego względu wymaga podejścia nieco ostrożniejszego, z uwagi na podwyższone ryzyko występowania pęknięć - zwłaszcza w przypadku cieplnie utwardzanych stopów. W praktyce wyginanie blachy aluminiowej wymaga zastosowania większego promienia gięcia i zarazem niższego kąta docelowego, co kompensuje efekt sprężynowania. 

Technologie obróbki i wykorzystane narzędzia

O ile gięcie stali może się odbywać przy użyciu bardziej konwencjonalnych walców lub pras krawędziowych, o tyle z obróbką aluminium często wiąże się konieczność wykorzystania specjalistycznych matryc oraz stempli o właściwym profilu powierzchni roboczej. Należy jednak pamiętać, że gięcie blach stalowych wciąż wymaga ścisłej kontroli naprężeń wewnętrznych. Ich nadmiar może bowiem spowodować utratę tolerancji wymiarowej, zwłaszcza przy bardziej skomplikowanej geometrii detalu. W przypadku aluminium, gięcie powinno uwzględniać ochronę przed punktową koncentracją sił oraz minimalizację tarcia. W tym celu można zastosować powłoki poślizgowe, a także matryce z materiałów o niewysokim współczynniku adhezji. Różnice te powodują, że gięcie blachy na wymiar wymaga w przypadku aluminium bardziej indywidualnego podejścia przed faktycznym rozpoczęciem produkcji.

Grubość materiału

Grubość materiału ma duży wpływ na dobór parametrów technologicznych gięcia, a także trudność samego procesu. W przypadku cienkich blach stalowych, kluczowe znaczenie ma ochrona krawędzi przed odkształceniami. Formaty grubsze wymagają z kolei oddziaływania większych sił, dlatego stosuje się matryce o większym promieniu. Aluminium staje się natomiast w niskich temperaturach bardziej kruche, więc usługa gięcia blach z tego materiału wymaga zapewnienia kontrolowanych warunków cieplnych. Nie bez znaczenia pozostaje też skład chemiczny poszczególnych stopów, które różnią się podatnością na gięcie i w rezultacie zakresem możliwych deformacji. Aby mieć pewność profesjonalnej realizacji, warto powierzyć gięcie aluminium lub stali sprawdzonym specjalistom. Usługi w tym zakresie realizuje Mapalu, a na stronie https://www.mapalu.pl/giecie-blach/ dostępne są wszystkie szczegóły dotyczące oferty.

Potencjalne utrudnienia technologiczne

Z gięciem stali i aluminium zawsze wiąże się ryzyko niewłaściwego doboru parametrów technologicznych, które mogą stać się przyczyną trudnych do skorygowania błędów. W przypadku stali szkodliwy jest spadek odporności materiału na kolejne odkształcenia, a także trwałe załamanie geometrii w wyniku niekontrolowanego promienia gięcia. Aluminium może być natomiast narażone na mikropękanie powierzchni, prowadzące do utraty strukturalnej ciągłości detalu. W realizacji procesu gięcia należy więc przede wszystkim odpowiednio zoptymalizować nacisk, a także precyzyjnie przygotować krawędzie i całą powierzchnią. Nie bez znaczenia pozostaje też dbałość o kontrolę prędkości roboczych, zwłaszcza w przypadku cienkościennych profili zamkniętych.