Лучшие практики размещения вырезов рядом с гибами в металлообработке

Я затрагивал тему гибки металла и радиусов гиба в прошлом посте Design 101. Но мне показалось необходимым глубже погрузиться в минимальные радиусы гиба — конкретно в вопросы вырезов близко к гибу и способы обхода ограничений гибки.

Правило большого пальца для отступов от гибов

Часто спрашивают: на каком расстоянии вырез должен быть от гиба. Это значение зависит от типа материала, толщины и инструмента для гибки/требуемого радиуса. Обратитесь к нашей таблице радиусов гиба и минимальных размеров. Какое бы минимальное значение гиба вы ни выбрали для дизайна, вырезы должны быть не ближе этого же значения к гибу. Например, при 14 gauge Stainless Steel (A240 TP304 2B) с мин. гибом .275", вырезы не ближе .275" к гибу. Используя значение мин. гиба как мин. близости выреза к гибу — гарантируете отсутствие проблем.

Нарушение нашего правила

Однако бывают случаи, когда для целей дизайна необходимо нарушить правило и поставить вырез ближе к гибу. Например, нужны отверстия для доступа к внутреннему компоненту или дизайн требует чистого доступа к разъемам через вырезы на лицевой панели. Проблема: если просто нарушить правило и поставить вырез близко к гибу, он может растянуться или расшириться. Растянувшийся вырез, скорее всего, не попадет в допуск, что приведет к неправильной гибке и тому, что компонент не влезет в вырез.

Выемки (Notching)

Эту проблему легко решить с помощью выемок, сохраняющих вырез в идеальной форме. Пост объясняет выемки и случаи их лучшего применения для решения дизайнерских задач.

Сделали короткое видео, иллюстрирующее проблему растяжения и решение выемкой. Решаем две проблемы: вентиляторный вырез слишком близко к линии гиба — при гибке он расширяется. Первый подход не давал места для самого вентилятора. Видео показывает решение обеих проблем выемкой по всей ширине фланца. Если бы вентилятор не требовался, можно было бы просто выемку уголка верха гиба для правильной посадки выреза, оставив фланец почти целым.

Простые выемки для вырезов близко к гибам

Диаграмма ниже показывает вырез, поставленный так близко к гибу, что ожидалось бы растяжение. Но гиб в этой области выеман, давая вырезу больше места — растяжение устранено.

Практические примеры использования выемок

• Приближение к мин. гибу:

Такой выеманный гиб позволяет вырезу быть ближе к гибу, чем мин. гиб для данного материала/толщины. Но будет выемка внизу корпуса. Отличный способ разместить вырезы где нужно без потери точности дизайна.

• Фланец меньше мин. гиба:

Бывают случаи, когда фланец должен быть меньше мин. требования по гибу — для доступа к компоненту снизу или установки железа. Выемка помогает, когда фланец должен быть меньше мин. гиба для используемого материала. На изображении — фланец меньше мин. гиба для материала.

• Секционирование гиба:

Для стоечных корпусов 1U — самые низкие по высоте. Внутреннее пространство очень ограничено.

На изображении (и в видео выше) — 1U корпус с макс. высотой 1,72". Для размещения 40мм вентилятора задние фланцы секционированы, а не идут сплошной линией.

• Для стойки и разъемов:

Изображения показывают 1U шасси с секционированным передним фланцем, использующим выемки для двух задач:

1. Обеспечение чистого доступа к разъемам через вырезы лицевой панели
2. Позволяет позиционировать стойки ближе к переднему краю шасси

Доп. совет: Другое применение выемок — размещение вырезов близко к краю для доступа инструментов к внутренним компонентам. Это частный случай выреза на или близко к гибу.

Использование выемок в корпусах для PCI-карт

Если дизайн требует монтаж PCI-карты (Peripheral Component Interconnect), может понадобиться дополнительное пространство для разъемов, выступающих за PCI-брэкет.

Изображение показывает два разных использования выемки гиба:

Первое (А) — вырез для отвертки: слоты на фланце для доступа к винтам крепления PCI-карт во фланце ниже. Гарантирует правильную установку винтов, предотвращая попытку вкрутить в нарезанное отверстие под углом. Вертикальная отвертка снижает риск сорвания резьбы.

Второе (B) — выемка в гиб для зазора под выступающие разъемы PCI-брэкета. Некоторые PCI-карты имеют выступающие разъемы, эта выемка дает зазор, позволяя легче установить карту.

Создание выемок в Protocase Designer

Шаги для создания выемок на гранях с Protocase Designer — наш бесплатный простой 3D-софт для корпусов.

1. Откройте настройки: Edit → Preferences → вкладка Editor Settings. Для Error Response выберите ASK. Finish.
2. Click Edit Face, выберите грань для выемки.
3. В Face Editor создайте вырез размера и формы нужной выемки, но выходящий за край грани.
4. Появится предупреждение: вырез пересекает границу Face. Нажмите «Accept and Do Not Cut Face».
5. Переместите вырез в точное место выемки. Снова предупреждение — нажмите «Accept and Do Not Cut Face».
6. Когда довольны размещением, нажмите Cut Face (правый тулбар). Accept changes.

Заключение

Надеюсь, пост прояснил дизайнерские вопросы вокруг вырезов и компонентов, которые должны быть близко к гибу, и как выемки решают возникающие дилеммы. Если встретите другой сценарий, где выемка может помочь, или хотите обсудить другие вопросы проектирования листового металла или корпусов — свяжитесь с нами.

Как всегда, приветствуем фидбек — комментируйте ниже.