Správný výpočet při ohýbání plechu rozhoduje o tom, jestli díl po ohnutí sedne na rozměr. Plech se totiž na ohybu deformuje a plochý přístřih musí být o kousek jiný než součet vnějších rozměrů hotového dílu. V tomto článku si vysvětlíme neutrální vrstvu a K-faktor a na příkladu spočítáme rozvinutou délku krok za krokem.

Proč součet ramen nestačí

Při ohybu se materiál na vnější straně natahuje a na vnitřní stlačuje. Někde mezi nimi leží neutrální vrstva, jejíž délka se nemění — a právě ta určuje, jak dlouhý musí být plochý přístřih. Kdybyste sečetli vnější rozměry ramen, díl by po ohnutí vyšel delší, než má být. Rozdíl se promítá přes dva pojmy: přídavek na ohyb (bend allowance) a odpočet na ohyb (bend deduction).

K-faktor a neutrální vrstva

K-faktor udává, kde neutrální vrstva v tloušťce plechu leží — jako poměr vzdálenosti od vnitřní strany ohybu k celkové tloušťce. Nabývá hodnot zhruba 0,3 až 0,5 a závisí na materiálu, tloušťce a poloměru ohybu. Pro běžnou ocel se jako výchozí často používá hodnota kolem 0,38–0,44; přesnou hodnotu ale ověřuje až zkušební ohyb, protože každý materiál a nástroj se chová mírně jinak.

Přídavek na ohyb (BA) — délku oblouku neutrální vrstvy v místě ohybu, kterou k přímým ramenům přičítáte — lze pro jeden ohyb vyjádřit jako:

BA = (π / 180) × úhel × (R + K × T)

kde R je vnitřní poloměr ohybu, T tloušťka plechu, K je K-faktor a úhel je úhel ohybu ve stupních. Rozvinutá délka se pak spočítá jako součet délek rovných ramen (měřených k začátkům ohybů) plus přídavky na ohyb za všechny ohyby.

Řešený příklad

Vezměme jednoduchý úhelník ohnutý o 90° z plechu tloušťky T = 2 mm, vnitřní poloměr R = 2 mm, obě vnější ramena 50 mm, K-faktor zvolíme 0,42.

Délka rovné části jednoho ramene = vnější rozměr − (R + T) = 50 − (2 + 2) = 46 mm.
Přídavek na ohyb = (π / 180) × 90 × (2 + 0,42 × 2) = 1,5708 × 2,84 = 4,46 mm.
Rozvinutá délka = 46 + 46 + 4,46 = 96,46 mm.

Kdybyste jen sečetli vnější rozměry (50 + 50 = 100 mm), přístřih by byl o více než 3 mm delší a hotový úhelník by neseděl. U dílu s více ohyby se chyby sčítají, takže nepřesný výpočet se projeví o to víc. Souvislosti ohybu — rádiusy, tolerance a odpružení — rozebírá pilířový článek ohýbání plechu.

Kdy to spočítat ručně a kdy nechat na software

Jeden jednoduchý ohyb se ručně spočítá snadno. U složitějších dílů s mnoha ohyby, různými poloměry a kombinací materiálů je ale ruční výpočet zdlouhavý a snadno se v něm chybuje. Z 3D modelu se rozvinutá délka odvodí přesně a automaticky — v naší okamžité kalkulačce se spočítá z nahraného souboru spolu s cenou a termínem. Ohýbáme na lisu TRUMPF TruBend díly z plechu do tloušťky 6 mm, které si sami vyřežeme laserem nebo vyděrujeme; silnější plechy u nás neohýbáme.

Časté dotazy

Jakou hodnotu K-faktoru mám použít?

Pro běžnou ocel je rozumný výchozí odhad kolem 0,38–0,44. Přesná hodnota závisí na materiálu, tloušťce a poloměru a nejlépe se ověří zkušebním ohybem na konkrétním nástroji.

Jaký je rozdíl mezi přídavkem a odpočtem na ohyb?

Přídavek na ohyb (BA) přičítáte k rovným ramenům měřeným k začátku ohybu. Odpočet na ohyb (BD) naopak odečítáte od součtu vnějších rozměrů. Oba vedou ke stejné rozvinuté délce, jen z jiné strany.

Mění se rozvinutá délka s poloměrem ohybu?

Ano. Větší vnitřní poloměr posouvá neutrální vrstvu a mění přídavek na ohyb. Proto je dobré poloměr ve výkresu uvést, ne ho nechat na náhodě.

Musím výpočet dělat sám, když posílám 3D model?

Ne. Z modelu STEP (STP) se rozvinutý tvar i délka odvodí automaticky, takže se o přepočet nemusíte starat.

Máte model dílu k ohnutí? Nahrajte ho a rozvinutou délku, cenu i termín uvidíte ihned.