Отбортовка после гибки: чистая кромка и стабильная геометрия

Отбортовка на уже согнутой детали — операция из «мелких», которые на практике решают всё: кромка перестаёт «играть», деталь становится жёстче, упрощается сборка, а внешний вид перестаёт зависеть от удачи. Но у этой операции есть характер: она любит правильную базу, понятный порядок действий и честный контроль. Иначе вместо аккуратной полки получаются трещины по линии сгиба, «волна», перекосы и тихая потеря размеров, которая всплывает уже на сборке.

В МСК МЕТАЛЛ мы рассматриваем гибку с отбортовкой как единый процесс: рез, ориентация волокна, радиусы, порядок гибов, удержание и приёмка должны быть описаны заранее. Если опираться только на «по месту подогнём», стабильной геометрии не будет — особенно на сериях, на тонколисте и на деталях с длинной открытой кромкой.

Дальше — практический разбор типового брака, оснастки и контроля. Для контекста: общую логику работ по гибке металла и допускам по листовым деталям мы всегда привязываем к материалу и назначению изделия, а не к «усреднённым» ожиданиям.

Где чаще всего возникает брак

Трещины на сгибе и «волна» на полке

Трещины на отбортовке — почти всегда следствие сочетания трёх факторов: слишком малого внутреннего радиуса, неблагоприятного направления волокна (прокат) и ослабленного края (микрозаусенец, надрез, термическое влияние после резки). В отбортовке это проявляется жёстче, чем на обычном 90° гибе: полка вытягивается, а кромка работает как «рычаг», концентрируя деформации на линии сгиба.

• Радиус: когда внутренний радиус близок к толщине или меньше её, риск трещин растёт лавинообразно, особенно на сталях с повышенной прочностью и на оцинковке.
• Кромка: заусенец со стороны растяжения — идеальный «стартер» трещины. На сериях это решается единым правилом ориентации детали и обязательной доводкой кромки.
• Полка «волной»: типичный признак неравномерного растяжения по длине — либо из-за неправильного прижима/поддержки, либо из-за слишком длинной тонкой полки без технологических мер (поддерживающие вкладыши, корректный радиус, этапность).

Практический маркер: если «волна» начинается сразу после выхода из инструмента и повторяется от детали к детали, это не «каприз металла», это режим/оснастка. Если «волна» появляется только на части деталей — чаще всего виноваты разброс толщины, разный коэффициент пружинения партии и нестабильная база (деталь каждый раз лежит чуть по-разному).

Перекос из-за неправильной базы

Отбортовка очень чувствительна к тому, чем вы «держите» деталь в пространстве. На обычном гибе лёгкий перекос ещё можно компенсировать подстройкой упоров, но при отбортовке ошибка базы быстро превращается в диагональ: кромка уходит, полка становится клиновидной, а параллельность кромки к базовой плоскости «плывёт» на миллиметры.

Причины, которые встречаются чаще всего:

• базирование по необработанной кромке после резки (особенно после плазмы/газовой или при грубой зачистке);
• упор в «мягкую» грань детали, которая сама деформируется от прижима;
• отсутствие единого базового размера в чертеже/технологии (каждый цеховой шаг «выбирает» свою базу);
• слишком длинная деталь без дополнительной поддержки — деталь провисает, и вы фактически гнёте по кривой.

На серийной работе такие вещи снимаются не разговорами, а формализацией: одна и та же база, одна и та же ориентация, понятная схема упоров и контрольная операция до отбортовки.

Потеря размера после замыкания кромки

Частая ловушка — когда отбортовка делается как «замыкание» кромки (подгиб, завальцовка, частичное «поджатие» радиуса): деталь выглядит красиво, но посадочные размеры «уползают». Это происходит из-за перераспределения напряжений: после замыкания кромка начинает работать как ребро жёсткости и подтягивает геометрию. На сборке это выражается как несхождение отверстий, уход диагоналей, непараллельность плоскостей.

Чтобы не бороться с этим на приёмке, размер нужно рассчитывать и закладывать заранее. Для 90° отбортовки ориентир по припуску на гиб задаётся формулой припуска дуги:

BA = (π/2) × (R + K × t), где BA — припуск на гиб, R — внутренний радиус, t — толщина, K — K-фактор (положение нейтрального слоя).

Пример для понимания масштаба: при t = 2,0 мм, R = 2,0 мм, K = 0,35 получаем BA ≈ 1,5708 × (2,0 + 0,7) ≈ 4,24 мм. Если эту величину не учитывать в развёртке, «потеря» размера в изделии будет повторяться независимо от оператора — потому что ошибка заложена в исходной геометрии.

Для сложных деталей (лотки, корпуса, панели с несколькими отбортовками) разброс K-фактора по партиям и по материалам становится критичным. Поэтому на ответственных сериях разумнее уходить в режим, где все гибы выполняются на одной установке и с фиксированными параметрами, включая чпу-гибку металла — это не «про скорость», а про повторяемость и управляемую компенсацию пружинения.

Оснастка под отбортовку

Радиусные плашки и оправки

Отбортовка после основного гиба часто требует инструмента, который не просто «гнёт», а поддерживает форму. На длинных кромках и тонком листе работают радиусные плашки (матрицы) и оправки, которые:

• распределяют давление по зоне деформации, снижая риск трещин и локальных заломов;
• стабилизируют внутренний радиус, чтобы он был одинаковым по длине;
• помогают удержать полку от «выстрела» и скручивания при выходе детали.

Ключевой момент — оснастка должна соответствовать толщине и материалу, а не только геометрии. Одинаковый радиус на бумаге может вести себя по-разному на холоднокатаной стали, нержавейке и алюминии из-за различий в упрочнении и пружинении. Там, где «универсальная» матрица даёт живую волну, радиусная поддержка часто возвращает деталь в допуск без силового «дожима».

Накладки под покрытие (оцинковка, окраска)

Когда на детали есть покрытие (оцинкованный лист, окрашенная заготовка, декоративные поверхности), проблема меняется: задача — не только получить геометрию, но и сохранить внешний вид. На практике это означает использование накладок и прокладок, которые берут на себя контакт и микроскольжение:

• полиуретановые/полимерные вставки на рабочей поверхности инструмента;
• сменные накладки, которые не «собирают» стружку и не отпечатывают риску;
• контроль чистоты инструмента как отдельную операцию, а не «подумаем потом».

Нередко дефект покрытия возникает не на самом гибе, а из-за подготовки кромки: грубая зачистка оставляет риски, которые становятся заметны после отбортовки. Правильнее закладывать обработку кромки под покрытие заранее — особенно если далее планируется сборка на видимых плоскостях.

Удержание детали, чтобы кромку не «селёдило»

«Селёдка» на кромке — характерный дефект: кромка начинает идти мелкой волной, особенно на длинных полках. Причина почти всегда в том, что деталь при входе/выходе из инструмента имеет свободу перемещения или провиса. Решение — не силой, а удержанием:

• дополнительные прижимы/упоры по длине детали;
• поддержка полки роликами или столом с минимальным трением;
• правильное распределение прижима: не «придавить в одной точке», а стабилизировать всю линию.

Отдельная тема — детали после резки. Если кромка имеет микронеровности или «ступеньку» от режима резки, при отбортовке это часто превращается в видимую волну. Поэтому на задачах «лазер + гиб + отбортовка» важно рассматривать рез и гиб в одном контуре процесса; логика таких проектов подробно раскрыта в комплексе работ по лазерной резке и гибке, где качество кромки — не второстепенный параметр, а входное условие для стабильной отбортовки.

Порядок операций и контроль

Когда отбортовывать — до или после основного гиба

Универсального ответа нет, но есть инженерная логика. Отбортовка после основного гиба хороша, когда нужно «закрыть» кромку уже сформированного профиля, повысить жёсткость и убрать травмоопасную грань на готовой геометрии. Однако она повышает требования к базированию и удержанию: деталь уже объёмная, и любая ошибка в установке превращается в перекос.

Отбортовка до основного гиба чаще выбирается, когда кромку проще держать на плоской заготовке: легче обеспечить параллельность, проще защитить покрытие, удобнее поддержать длинную полку. Но есть цена: после последующих гибов отбортованная кромка может ограничивать установку в инструмент, создавать помехи или требовать нестандартной оснастки.

Практическое правило: если отбортовка влияет на посадочные размеры (отверстия, стыки, сопряжения), порядок операций нужно фиксировать в технологии, а не оставлять на усмотрение цеха. И отдельно описывать, какая сторона является базой на каждом переходе.

Контроль ровности и параллельности кромки

Контроль отбортовки — это не только «угол 90°». На реальных изделиях важнее три вещи: ровность кромки по длине, параллельность полки к базовой плоскости и повторяемость размера полки. Если контролировать только угол, можно получить идеальные 90° на детали, которая всё равно «не садится» в сборку.

• Ровность кромки: оценивается по просвету на поверочной линейке/плите и по отсутствию локальных «животов».
• Параллельность: критична на панелях, крышках, лотках — она определяет, как деталь ляжет в сборке и как сойдутся зазоры.
• Размер полки: контролируется по нескольким точкам по длине (не одной), иначе «клин» будет пропущен.

Если деталь длинная, правильнее сразу договориться о методе измерения: где точки, какая база, какой инструмент (штангенциркуль, угольник, шаблон, контрольная оправка). Без этого спор на приёмке неизбежен: каждый будет «мерить по-своему» и получать разные результаты.

Что фиксировать в карте приёмки

Карта приёмки — это способ сделать качество повторяемым. Для гибки с отбортовкой в неё имеет смысл включать не общие слова, а те параметры, которые реально влияют на сборку и внешний вид:

• материал, толщина, направление проката (если важно) и требуемый внутренний радиус;
• порядок операций (какой гиб первым, когда выполняется отбортовка, какая база на каждом шаге);
• критические размеры: ширина полки, расстояние до отверстий/окон, контроль по нескольким точкам;
• геометрические требования: параллельность, перпендикулярность, допустимая «волна»/просвет (в числах, если это согласовано);
• требования к поверхности: допускаемые следы инструмента, запрет на царапины на лицевой стороне, способ защиты покрытия;
• контроль развёртки: используемый K-фактор или подтверждённая опытная развёртка для серии.

Самая полезная часть карты приёмки — не «подписать бумагу», а заранее снять зону риска. Если изделие затем идёт на сварку, порошковую окраску или сборку «в лицо», отбортовка становится видимой частью качества. И когда критерии описаны заранее, у производства появляется ясная цель: не «согнуть как получится», а сделать кромку ровной, повторяемой и предсказуемой в сборке.

Отбортовка после гибки хороша тем, что она дисциплинирует процесс: заставляет уважать базу, считать припуски, держать оснастку чистой и измерять то, что действительно важно. В результате выигрыш получается не только в эстетике кромки, но и в спокойной сборке без подгонки и без сюрпризов на приёмке.