浅谈折弯技术及应用

常见的折弯方式

模具折弯

模具折弯通常是在折弯机上完成折弯成形（图1），折弯过程中需配有工人或机器人辅助操作，其折弯精度取决于技术人员操作的熟练度或机器人质量的高低，这种折弯方式广泛应用于产品种类单一且工艺简单的小型零件的生产。

图1 模具折弯

翻边机翻边

翻边机（图2）可以应用在产品种类较多且结构复杂的大型零件的翻边上，ZBU-C2 单刀自动翻边机和ZBU-C3 双刀自动翻边机所能完成的折弯形状如

图3 所示。

图2 翻边机工作原理

图3 翻边形状

双刀折弯与CNC 折弯

双刀折弯机属于翻边机的变种（图4），其工作原理与翻边机一致，可折弯的形状与种类繁多。

图4 双刀折弯机原理

CNC 折弯机是折弯中心最常用的折弯机（图5），常见的生产厂家有萨瓦尼尼、普玛宝、荷兰WEMO 等。

图5 CNC 折弯机原理

双刀折弯机与CNC 折弯机的柔性都很高，基本相当于“万能折”，广泛应用于自动化生产中。2018 年之前，两者都用液压驱动。之后，CNC 折弯机开始使用伺服驱动，仅使用液压驱动夹紧钳。它们的主要区别有几点：

⑴折弯速度。在相同条件下，CNC折弯机折弯速度会稍快一些，折弯一个90°的工件结构需要1.8 ～ 2s，而双刀折弯机则需要2 ～ 3s（依据型材大小）。

⑵折弯间隙。双刀折弯机的刀型与CNC 折弯机的刀型有所不同（图6），在夹紧装置都可以调整的情况下，CNC折弯机折弯板材时受力面积相对较小，从而导致工件表面产生破损或划伤（图7）。

图6 折弯间隙

图7 表面划痕

⑶ 折弯形状。双刀折弯机和CNC 折弯机所能折弯的形状如图8所示。

图8 折弯形状

折弯案例分析

现在冲孔技术比较成熟了，特别是以通快和AMADA 等国外品牌为代表的冲孔单元的普及，加上亚威、金方圆等国产品牌的异军突起，激光打孔、激光切割工艺也变得流行起来，在整个钣金生产工艺中，折弯仍是一个主要的工艺瓶颈，严重影响着工序间的节拍平衡，制约了车间产能的提升。

电梯厅门门板折弯案例

电梯厅门门板的结构相对简单，其冲孔的数量也很少，国内大部分厂家通常采用冲孔中心+ 折弯中心来完成生产，该生产方式的瓶颈在于折弯，在折弯时，工件需要旋转三次，并调整相应刀具来完成折弯四边的过程，所需时间为35 ～ 45秒/ 件。如果在该生产线之后增加一个折弯中心，那么其所需的生产时间为20 秒/ 件，速度和效率都增加了，当然生产成本也增加了。如果采用图9 所示双刀折弯机，就可实现工件两边的同时折弯，此时工件只需旋转一次，其生产节拍为12 ～ 15 秒/ 件。我们以截面形状如图10 所示、长度为2 米的工件为例，计算的生产节拍如表1 所示。

图9 双刀折弯机

图10 厅门截面图

表1 生产节拍

一条采用双刀折弯机的自动化厅门折弯线所能提供的不仅是高度柔性化的生产，而且是在确保精度和重复性的前提下，能够以最高产出率持续稳定地完成厅门的折弯生产。

电控柜/ 柜体折弯案例

国产电控柜是非常复杂的产品，其结构和材料变化都很大，很多厂家采用料库+ 冲剪+ 机器人折弯单元的组合方式完成生产，其好处在于，随着产能的提升，可以增加机器人折弯单元的数量，从而达到生产效率的提高。当一组折弯单元损坏了，并不影响其他单元的生产，保证生产的不间断。还有一部分厂家采用转塔冲+ 折弯中心的方式生产电控柜，其生产效率高于机器人折弯，当然设备成本也是比较高的。

在柜体行业中，图11 所示的盒形零件需要重点考虑。盒状是为了增加钣金结构的强度，在使用CNC 折弯机的情况下，这个盒子的高度是不能自动调整的（需手动调整）。采用双刀折弯机，可自动调整盒子高度，但需安装模块。

图11 盒状

在很多柜体中还会出现压死边的情况（也就是双层材料），采用CNC 折弯中心折1.8 ～ 2.5mm 的材料，会出现图12 所示的情况，而采用机器人+ 折弯机的方式，就不会产生如此情况。

图12 水滴形

此外，市场上折弯机的台面都在4m 以内，比如萨瓦尼尼、普玛宝、爱克等。如果工件长度超过4m，就对折弯的平直度等精度要求非常高，荷兰WEMO 折弯机（图13）完成过6200mm的工件折弯，该折弯机广泛应用于幕墙、洁净室、喷房墙板和工业冷却房墙板等产品生产上。

图13 荷兰WEMO 折弯机

结束语

折弯是门艺术，如何选择折弯机，是客户的自主选择。仅凭心血来潮而签合同，但凡深思熟虑，很容易陷入追悔莫及的境地，给企业造成不可估量的损失。最后，希望每一个客户都能通过强大的组件以模块化方式构建满意的生产线。

——摘自《钣金与制作》 2020年第8期