Forum: Offtopic Innenradius bei Außenradius mit Materialstärke berechnen


von Michael M. (aesis)


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Hi,

ich weiß noch, dass ich das im 2. Semester Eko hatte, doch hab ich 
keinen Plan mehr, wie das ging (bin auch kein Masch).

Ich möchte ein Gehäuse in SolidWorks erstellen. Hierfür müssen die 
Seitenteile gebogen werden. Wenn ich einen bekannten Außenradius setze 
und die Wandstärke beibehalten möchte, muss ich iwie auf den passenden 
Innenradius kommen, doch wie.

Ich weiß noch, dass es was mit der Biegeverkürzung zu tun hatte, doch 
leider komme ich da auf keine passende Formel. Weiß hier noch einer, wie 
das ging?

VG aesis

von Magic S. (magic_smoke)


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Mich würde es erstaunen, wenn SolidWorks sowas nicht von Hause aus kann.

Solls denn kreisrund werden (dann könnte man es über den Umfang 
berechnen)?

von Michael M. (aesis)


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Keine Ahnung ich hab vorgestern angefangen mich mit SolidWorks zu 
beschäftigen ;).

Nein es soll realistisch werden. Wenn ich es kreisrund haben wollte, 
bräuchte ich ja nur die Materialstärke vom Außenradius abziehen und 
hätte meinen Innenradius. Ich weiß noch, dass ich es im Studium hatte, 
doch Unterlagen als auch Wissen sind weg :(.

von Bernd F. (metallfunk)


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Stichwort heißt: " neutrale Faser ".

Grüße vom Schlossermeister.

von Michael M. (aesis)


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Nee die mittlere Länge interessiert mich ja nicht. Die Längen sowieso 
nicht. In dem Zusammenhang eher die gestauchte Länge auf den Radius.

Ich weiß ja nicht vll. ist das für die Konstruktionsdaten irrelevant?

von Julian B. (julinho)


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Bei Solidworks gibt es ein Feature namens Blech, das macht alles für 
dich.

von Michael M. (aesis)


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Oh je ich glaub ich bin per Hand schneller :D. Ok danke werde ich mal 
suchen.

von Bernd F. (metallfunk)


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Michael M. schrieb:
> Nee die mittlere Länge interessiert mich ja nicht. Die Längen sowieso
> nicht. In dem Zusammenhang eher die gestauchte Länge auf den Radius.

Hä?

Die Längen interessieren nicht?

Bei solchen Blechkisten sind die später zur Umformung ver-
wendeten Werkzeuge sehr relevant.

Da ist es eher sinnvoll, mal ein paar Muster aus gleichem Blech,
zu kanten, zu biegen oder sonst wie zu bearbeiten.

Die daraus gewonnen Daten baut man sich in seine Zeichnung ein,
dann wird das was.

Grüße Bernd

von Paul B. (paul_baumann)


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Michael schrabte:

>>Nee die mittlere Länge interessiert mich ja nicht. Die Längen sowieso
>> nicht.

Das würde mich an Deiner Stelle sehr interessieren, weil Dich sonst
derjenige, der Deine Zeichnung in die Realität umsetzen soll, mit
Schwung in den Arsch tritt.
:-(

Ich liebe die Computer-Entwerfer, die anderen Leuten Probleme 
aufhalsen...

: Bearbeitet durch User
von Magic S. (magic_smoke)


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Das kommt drauf an wie er es fertigen will. Wenn es aus dem Stück 
gefräst werden soll, ist es dem CNC Dreh- Bohr- Fräs- 
Bearbeitungszentrum egal.

von Michael M. (aesis)


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Das werden einfach 4 Bleche mit je 90° Biegungen an 2 Kanten, mehr 
nicht. Da interessiert mich nur die Gesamtlänge von Kante zu Kante und 
nicht eine mittlere Länge im Material. ;).

von Magic S. (magic_smoke)


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Tjo, wie gesagt. DU mußt den Kram ja hinterher nicht millimetergenau 
ausrichten und aneinanderschweißen.

von Denis G. (denis)


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Als einfache Lösung.
ri=ra-s, gemeinsamer Mittelpunkt

von Michael M. (aesis)


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Hab ich ja oben schon so geschrieben, doch ist das real nicht der Fall. 
Wenn das Blech gebogen wird, dann immer über einen Innenradius. Wenn ich 
nun aber einen exakten Außenradius haben möchte, muss das aufgrund der 
nicht stetigen Materialstärke im Biegebereich über eine Anpassung des 
Innenradius gehen.

Hat mich auch mehr der Richtigkeit halber interessiert und ist an sich 
für mein Projekt nicht wichtig. Hätte ja sein können das sich noch wer 
daran erinnert, wie man so was berechnet hat.

von Johann L. (gjlayde) Benutzerseite


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Wenn man ein Flächenstück A hat, dann ändert sich dieses nicht durchs 
Biegen. Ist l die Länge des Stücks und d die Dicke, dann ist

für den Winkel phi ist
wenn wir annehmen, daß die Außenlänge gleich bleibt. Bei der Annahme, 
daß sich die "neutrale Faser" in der Mitte befindet, dann ist eben
Das kannst du ober einsetzen, gegen l kürzen und dann nach r_i als 
Funktion von d und r_a auflösen.

von Bernd F. (metallfunk)


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Michael M. schrieb:
> Das werden einfach 4 Bleche mit je 90° Biegungen an 2 Kanten, mehr
> nicht. Da interessiert mich nur die Gesamtlänge von Kante zu Kante und
> nicht eine mittlere Länge im Material. ;).

Da kommen wir der Sache doch schon näher.

Diese Gesamtlänge von Kante zu Kante ergibt sich aus vielen
Parametern.

Material, Dicke, Kantradius, Blechbreite usw.
Wenn das so einfach wäre, könnte es ja jeder :)

Die Zeichnung ist eine Sache, die Fertigung hat damit nur
rudimentär zu tun.

Bei einem Einzelstück kann man schon mal einen Millimeter abschleifen,
damit es passt.
Bei 100 Stück muss der Zuschnitt stimmen.

Das menschliche Auge kann 1/ 100 mm erkennen!

Grüße Bernd

: Bearbeitet durch User
von Stevko R. (stevko)


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Hallo Michael M.(aesis):

Dein Problem ist hauptsächlich abhängig von diesen Faktoren:
 * welches Material will ich Biegen
 * die Materialstärke
 * den Biegewinkel
 * das Biegewerkzeug.

Zum Verständnis, Biegen bedeuted "Zurückfedern" nach dem Biegevorgang.
Es muss also "Überbogen" werden, um auf das Ergebnis von 90° zu kommen.
Dabei spielt das zu biegende Material eine große Rolle.
Wir reden doch hier vom Biegen und nicht vom Prägen, oder?

Deshalb finde ich die Antworten der sogenannten "Experten" schon etwas 
lustig.

Es ist wohl klar, dass ein zähes Material beim Biegen über eine Kante (= 
Biegewerkzeug), einen anderen inneren Biegeradius erzeugt als ein 
weiches Material(Stauchung).
Ebenso hat die Form des Biegewerkzeuges einen erheblichen Einfluss auf 
das Resultat. Das kann jeder selber zu Hause nachprüfen. Biegt mal 90° 
über einen spitzen Meißel und dann schleift ihr den Meißel rund und 
biegt nochmal.
Logischer Weise ist dann der Innenradius verschieden und genau dies hat 
der TE wissen wollen.

Lieber Michael, Du versuchst mit Deinem SolidWorks-CAD Theorie und 
Praxis zu vereinen. Das klappt eigentlich nie.

Das Programm "Inventor"(sehr gut für Biegung) hat diesen Umstand wohl 
erkannt und extra ein Modul "Blech" eingeführt. Dort kann man nach 
Herzenlust Bleche im CAD biegen. Allerdings nur nach Definition des 
Materials und der Blechstärke.
Intern wird ein Standard-Werkzeug ausgewählt und der Rest theoretisch 
berechnet. Es werden auch verschiedene Berechnungsmethoden 
vorgeschlagen, die aber allsamt die Praxis nicht erreichen.
Stellt euch mal vor, ihr liegt theoretisch pro Bug 0,1mm daneben.
Bei 10 Bügen sind das schon wieder 1,0mm und 10 Büge ist heut zu Tage 
gar nichts (z.B. Schweller vom Auto).

Deshalb hat Inventor einen besseren Weg gewählt:
Man kann "Biegetabellen" für die Berechnung hinterlegen.
Das heist, in der Praxis werden Versuche mit verschiedenen Materialien 
und Blechstärken gemacht und die Ergebnisse im CAD-Programm gespeichert.
So erreichen wir beim CAD-Zeichnen auf einen sehr guten Praxiswert.

Ob dies in SolidWorks ebenfalls implementiert ist, beide Programme 
kommen aus dem gleichen Haus, entzieht sich meiner Kenntnis.

Warum diese penible Geauigkeit?
---------------------------------
Bevor man biegt, braucht man ein flaches Blech aus dem dann das 
fertige Produkt entstehen soll. Die Abmaße des Bleches werden aber 
"rückwärts" aus den Biegevorgängen errechnet.
==> Ist das flache Blech schon falsch, wird das Produkt niemals 
stimmen.

_Nun Michael mal eine "praxisnahe" Antwort von mir:_
-----------------------------------------------------
Bei normalen Baustählen(und t=1,0mm bis 2,0mm) ist die 
Aussen-Verlängerung pro Bug ca. 0,8mm.
Falls Du es genauer haben willst, musst Du mir schon alle Kriterien 
angeben. Dann könnte ich mal nachsehen, bzw. im Inventor dies 
nachbiegen.

Gruß
  Stevko

: Bearbeitet durch User
von Bernd F. (metallfunk)


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Stevko,

Da gibt es kaum noch was hinzuzufügen.
Das ist halt nicht so einfach, mit dem Blech.:)

Grüße Bernd

von Bernd F. (metallfunk)


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Die Frage bleibt: Worum geht es eigentlich?

Ein Einzelstück mit diversen Ausschnitten lässt sich manuell
kanten.

2 x den Rohling gelasert, ( mit Zugaben zum Abschleifen ),
und das wird was.

Das Endmaß kann aber bis zu 1mm vom Plan abweichen.

Oder exakte Planvorgaben, und 5 Zuschnitte sind für die Tonne.
Dann Plan- und Zuschnittänderung.

Dann noch 2 Versuche und es ist wunschgemäß.

( Wenn es gut läuft )


Grüße Bernd ( Metallbaumeister seit 1978 )

von Bernd F. (metallfunk)


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Dazu eine kleine Geschichte:

Vor einigen Jahren konnte ich das Daimler- Lastwagenwerk
in Wörth besichtigen.

Ganz stolz wurden uns die Roboter gezeigt, die die Fahrerkabinen
vollautomatisch schweißen.  Toll!

Dann kam eine Station, die fast verschämt mit Planen zugehangen war.
Da waren die wirklichen Künstler aktiv.

Mit Kanthölzern, Vorschlaghammer und Schweißgerät machten die
die Türen und Hauben passend.

Erst dann ging es zum Lackieren.

Das hat mich mehr beindruckt, als die ganzen Handlings- und
Schweißroboter,

Grüße Bernd

von Magic S. (magic_smoke)


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> Oder exakte Planvorgaben, und 5 Zuschnitte sind für die Tonne.
> Dann Plan- und Zuschnittänderung.
>
> Dann noch 2 Versuche und es ist wunschgemäß.
Da fliegt mir ja das Blech weg!

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