Калькулятор гибки листового металла
Развёртка = сумма полок − вычет на каждый гиб. Вычет BD = 2·(R + t)·tg(θ/2) − π/180·θ·(R + K·t), где θ — угол поворота полки (180° минус угол на эскизе), R — внутренний радиус, t — толщина, K — K-фактор.
Пример ниже: П-профиль 60 / 120 / 60 мм из стали 2 мм, матрица V16, R = 2,56 мм, K = 0,44. Вычет 3,72 мм на гиб, развёртка 240 − 2 × 3,72 = 232,6 мм, линии гиба — на 58,1 и 174,4 мм от кромки. Усилие на метр длины — 14,5 т.
| AГрань | ||
|---|---|---|
| Гиб 1 | ||
| BГрань | ||
| Гиб 2 | ||
| CГрань |
Угол — внутренний, как на эскизе: 90° — прямой, 135° — пологий, 180° — грани в линию. Размеры граней — до вершины угла по наружной поверхности металла. Стрелка задаёт, в какую сторону уходит полка.
Самая короткая полка 60 мм — прижим её удержит (минимум 10,7 мм для V16).
K — доля толщины от внутренней поверхности до нейтрального слоя. Табличное значение подходит для воздушной гибки при R ≈ t; DIN 6935 учитывает отношение R/t = 1,28. Если цех дал K или вычет по пробному гибу — введите свой.
Нужно 14,5 т на длину 1 000 мм — пресс справится.
Развёртка = сумма граней − вычет каждого гиба. Нейтральный слой при гибке смещается внутрь, поэтому металла нужно меньше, чем «сумма сторон».
F = 1,42 · Rm · t² · L / V. Усилие растёт квадратично по толщине: тот же профиль из 3 мм вместо 2 мм требует вдвое большего пресса.
Ориентировочно. Развёртка зависит от инструмента конкретного цеха: K-фактор и фактический радиус у разных пуансонов отличаются, поэтому на ответственных деталях первую заготовку гнут пробно и уточняют размер. Пружинение (возврат угла на 1–3°) компенсируется перегибом на прессе.
Пример формы — так клиент отправит заявку сразу с расчётом.
Ставки цехаориентир по рынку · сейчас 7 714 ₽
Методика расчёта
Развёртка — метод K-фактора. Для каждого гиба: угол поворота θ = 180° − внутренний угол, припуск BA = π/180 · θ · (R + K·t), отступ до вершины (R + t)·tg(θ/2) для наружных размеров или R·tg(θ/2) для внутренних, вычет BD = 2 · отступ − BA. Развёртка = сумма граней − сумма вычетов. Грани меряются до виртуальной вершины угла, как в SolidWorks, Inventor и Компасе.
K-фактор. По материалу: сталь 0,44, нержавейка 0,45, алюминий 0,40. По DIN 6935: k = 0,65 + 0,5 · lg(R/t) при R/t ≤ 5 (выше — k = 1), K = k/2. Или свой — по пробному гибу.
Усилие F [кН] = 1,42 · Rm · t² · L / (V · 1000) — классическая формула для V-образной гибки. Rm: сталь 400 МПа, нержавейка 620, алюминий 190.
Инструмент. Раскрытие матрицы V ≈ 8·t (до 3 мм), 10·t (3…8 мм), 12·t (толще). Внутренний радиус R ≈ 0,16·V, минимальная полка ≈ 0,67·V — более короткую прижим не удержит, и деталь уедет из-под пуансона.
Цена считается за погонный метр гиба: один гиб на метровой детали и один на трёхметровой — разная работа. Грань «в линию» (180°) гибом не считается. Все ставки редактируются.
Калькулятор гибки листового металла собирает в одном месте то, что обычно разбросано по разным сайтам: длину развёртки с компенсацией на гиб, разметку линий гиба на заготовке, усилие пресса в тоннах, подбор V-матрицы и проверку минимальной полки. Профиль собирается из граней: у каждой полки свой размер, у каждого гиба — свой угол и сторона. Рядом — чертёж сечения и развёртка, внизу смета партии.
Как рассчитать гибку
- Выберите материал (сталь, нержавейка, алюминий) и толщину листа.
- Возьмите заготовку профиля (уголок, П-образный, Z-образный, С-профиль, шляпный, короб, отлив) и поправьте её под чертёж: размеры граней, угол и сторону каждого гиба, лишние грани удалите, недостающие добавьте.
- Укажите, какие размеры на чертеже — наружные или внутренние.
- Задайте длину изделия и количество.
- Если цех дал свою матрицу, радиус или K-фактор — введите их, иначе калькулятор подберёт сам. Задайте тоннаж пресса — калькулятор проверит, хватит ли усилия.
Развёртка: почему это не сумма сторон
Самая частая ошибка при заказе гибки — задать развёртку как сумму полок. При гибке металл снаружи растягивается, внутри сжимается, а нейтральная линия смещается внутрь — поэтому заготовка нужна короче суммы наружных размеров. Разница на детали из 2 мм с двумя гибами составляет около 7 мм, и на готовом изделии это видно невооружённым глазом.
В калькуляторе развёртка считается методом K-фактора:
- угол поворота полки θ = 180° − угол на эскизе (для прямого угла θ = 90°, для пологого гиба 135° — 45°);
- припуск на гиб BA = π/180 · θ · (R + K·t);
- вычет BD = 2·(R + t)·tg(θ/2) − BA для наружных размеров или 2·R·tg(θ/2) − BA для внутренних;
- развёртка = сумма полок − вычеты всех гибов.
Размеры полок берутся до вершины угла — точки, где сошлись бы продолженные поверхности полок. Так проставляют размеры на эскизах и так считают SolidWorks, Inventor и Компас. Внутренний радиус принят 0,16 от раскрытия матрицы — типичное значение при свободной гибке; если цех знает свой радиус, его можно ввести.
K-фактор: таблица, DIN 6935 или свой
K-фактор показывает, где лежит нейтральный слой: на расстоянии K·t от внутренней поверхности. В калькуляторе три способа его задать:
- по материалу — сталь 0,44, нержавейка 0,45, алюминий 0,40: средние значения для воздушной гибки при радиусе около толщины;
- по DIN 6935 — коэффициент k = 0,65 + 0,5·lg(R/t), при R/t больше 5 k = 1, а K = k/2. Для листа 2 мм на V16 (R/t = 1,28) это 0,35, для R = t — 0,325;
- свой — если цех согнул пробную деталь и вывел K по факту.
Разница между табличным K и DIN на одном гибе 90° из 2 мм — около 0,3 мм развёртки. На детали с четырьмя гибами набегает больше миллиметра, поэтому для точных деталей K лучше уточнить у цеха.
Разметка линий гиба
Оператору нужна не только ширина заготовки, но и место каждого гиба. Калькулятор показывает положение линий гиба от левой кромки и длину каждой полки на развёртке: вычет гиба делится поровну между соседними полками, линия гиба проходит по середине дуги. На схеме развёртки у каждой линии стоит угол и направление: ▲ — полка уходит вверх, ▼ — вниз.
Усилие, матрица и минимальная полка
Усилие считается по классической формуле F = 1,42 · Rm · t² · L / V, где Rm — предел прочности (сталь 400 МПа, нержавейка 620, алюминий 190), t — толщина, L — длина гиба, V — раскрытие матрицы. Ключевое здесь — квадрат толщины: тот же профиль из 3 мм вместо 2 мм требует вдвое большего пресса, а из 4 мм — вчетверо.
Раскрытие матрицы подбирается по толщине: V ≈ 8·t до 3 мм, 10·t до 8 мм, дальше 12·t. От V зависят сразу три вещи: усилие (чем шире матрица, тем меньше нужно тонн), внутренний радиус (шире матрица — больше радиус) и минимальная полка ≈ 0,67·V. Полку короче минимальной прижим просто не удержит: заготовка уедет из-под пуансона или получится непрогнутой. Калькулятор проверяет каждую полку у гиба и называет буквой ту, что короче допустимой. Гиб острее 30° обычным пуансоном не сделать — для таких углов калькулятор предупреждает о специальном инструменте.
Ещё один практический момент — пружинение: после снятия нагрузки угол возвращается на 1–3°, и на прессе это компенсируют перегибом. У нержавейки пружинение заметно больше, чем у чёрной стали.
Насколько точен расчёт
Развёртка зависит от инструмента конкретного цеха: фактический радиус пуансона и K-фактор у разных наборов отличаются, поэтому на ответственных деталях первую заготовку гнут пробно и уточняют размер по факту. Усилие рассчитано на свободную гибку; калибровка (гибка в размер) требует в разы большего усилия. Цена гибки считается за погонный метр — один гиб на метровой детали и на трёхметровой это разная работа.
Смежные расчёты
Заготовки под гибку обычно режут лазером или плазмой: калькулятор лазерной резки, калькулятор плазменной резки. После гибки идёт порошковая покраска. Готовые гнутые изделия для кровли считает конфигуратор доборных элементов — там та же геометрия профиля, но с прайсом и спецификацией цеха. Вес металла — калькулятор веса металла.
Частые вопросы
Как рассчитать развёртку детали при гибке?
Сложите полки по наружному размеру и вычтите вычет на каждый гиб: BD = 2·(R + t)·tg(θ/2) − π/180·θ·(R + K·t). П-профиль 60 / 120 / 60 из стали 2 мм при R = 2,56 мм и K = 0,44: вычет 3,72 мм, развёртка 240 − 7,44 = 232,6 мм.
Что такое K-фактор и какой взять?
K-фактор — доля толщины от внутренней поверхности до нейтрального слоя, который при гибке не растягивается и не сжимается. Для воздушной гибки берут 0,44 для стали, 0,45 для нержавейки, 0,40 для алюминия. По DIN 6935 K = (0,65 + 0,5·lg(R/t)) / 2: при R/t = 1,28 это 0,35, при R = t — 0,325, при R/t больше 5 — 0,5.
Как рассчитать усилие гибки листа?
F [кН] = 1,42 · Rm · t² · L / (V · 1000), где Rm — предел прочности в МПа, t — толщина, L — длина гиба, V — раскрытие матрицы, всё в мм. Сталь Rm 400 МПа, 2 мм, длина 1 м, V16: 142 кН, около 14,5 т.
Какую матрицу выбрать для листа 2 мм?
Раскрытие V берут около 8 толщин: для 2 мм — V16. Внутренний радиус получится около 0,16·V = 2,6 мм, а минимальная полка — около 0,67·V = 10,7 мм.
Какая минимальная длина полки при гибке?
Около 0,67 раскрытия матрицы: для V16 — 10,7 мм, для V24 — 16 мм. Полка короче не опирается на оба плеча матрицы, и заготовка уходит из-под пуансона. Решение — матрица меньше или другая конструкция.
Размеры полок указывать наружные или внутренние?
Любые, главное — указать, какие. Развёртка от этого не меняется: уголок 50 × 50 по наружному размеру и 48,5 × 48,5 по внутреннему из листа 1,5 мм при R = 1,5 мм дают одну и ту же заготовку 97,4 мм. Для внутренних размеров вычет считается по отступу R·tg(θ/2).
Почему развёртка меньше суммы сторон?
При гибке наружные волокна растягиваются, внутренние сжимаются, и полоса металла по нейтральному слою короче суммы наружных размеров. На детали из 2 мм с двумя гибами разница около 7 мм.
Похожие калькуляторы
Калькулятор лазерной резки металла
Онлайн-расчёт лазерной резки: карта раскроя листа, длина реза, врезки, машинное время и спецификация заказа.
Калькулятор плазменной резки металла
Онлайн-расчёт плазменной резки: раскрой листа, скорость реза по толщине, машинное время и стоимость заказа.
Калькулятор гидроабразивной резки
Онлайн-расчёт гидроабразивной резки: раскрой листа, скорость реза, врезки, машинное время и смета.
Калькулятор порошковой покраски
Онлайн-расчёт порошковой покраски: площадь окраски по сечению изделия, расход краски по толщине покрытия и смета.
Калькулятор фрезеровки ЧПУ
Онлайн-расчёт фрезерной обработки на ЧПУ: режимы резания, проходы по глубине, машинное время и цена детали.
Конфигуратор доборных элементов кровли
Расчёт гнутых изделий из листовой стали: конёк, ендова, карнизная и торцевая планка, примыкание, отлив. Свой профиль по эскизу, чертёж с размерами, развёртка и спецификация.
Калькулятор веса металла
Онлайн калькулятор веса металлопроката - расчёт массы листа, прутка, уголка, швеллера, квадрата, шестигранника из стали, алюминия, меди.
Такой калькулятор на вашем сайте приведёт клиентов
Сделаю такой же или доработаю под ваши услуги и цены. Напишите — обсудим задачу, назову точную цену и срок.
