Buigradius en plaatdikte bij plaatwerk ontwerpen
De buigradius wordt bepaald door materiaal en gereedschap, niet door de ontwerper. Als richtwaarde verdragen zacht staal en rvs een binnenradius van ongeveer de plaatdikte. Aluminium 5754 heeft vaak 1–1,5 keer de dikte nodig, en gehard 6082-T6 flink meer, anders scheurt de buitenkant van de zetting. Rvs veert bovendien meer terug dan gewoon staal, wat de werkplaats compenseert door over te buigen.
Bij vrijbuigen op de kantbank wordt de radius in de praktijk bepaald door de V-opening van de matrijs, vaak 6–8 keer de plaatdikte. De binnenradius wordt dan ongeveer 15% van de V-opening. Daarom vragen we graag welke plaatwerker u wilt inschakelen, en tekenen we volgens diens gereedschap. Zo klopt het onderdeel zonder dat de werkplaats het bestand hoeft aan te passen. Ook de walsrichting telt: zettingen dwars op de walsrichting scheuren minder, en bij gevoelige materialen vermelden we de richting op de tekening.
Uitslag en K-factor
Bij het zetten wordt de buitenkant uitgerekt en de binnenkant samengedrukt. De neutrale lijn, die haar lengte behoudt, ligt niet midden in het materiaal maar dichter bij de binnenkant. De K-factor geeft aan waar: 0,5 betekent midden in het materiaal, en bij vrijbuigen ligt de waarde doorgaans tussen 0,3 en 0,45, afhankelijk van materiaal en radius.
De uitslag wordt berekend met de K-factor, en een verkeerde waarde geeft een verkeerde flenslengte aan het afgewerkte onderdeel. We tekenen met de plaatwerkfuncties van het CAD-programma, zodat de uitslag meeverandert als een flens wordt aangepast. Heeft de werkplaats eigen tabellen voor buigtoeslag, dan gebruiken we die. U krijgt een DXF op schaal 1:1 met contouren, gaten en buiglijnen op aparte lagen.
Een uitslag die in CAD klopt, kan toch fout uitvallen als de werkplaats ander gereedschap gebruikt dan waarmee wij hebben gerekend. Daarom vermelden we op de tekening op welke radiussen en welke K-factor de uitslag is gebaseerd. Zo ziet de werkplaats direct of er iets moet worden bijgesteld.
Gaten, flenzen en ontlastingen
Een gat dat te dicht bij een zetting ligt, wordt bij het zetten tot een ovaal getrokken. De richtwaarde is dat de gatrand minstens 2–2,5 keer de plaatdikte plus de buigradius van de buiglijn ligt. Kan het gat niet worden verplaatst, dan kan het na het zetten worden gesneden of met een sleuf worden ontlast.
De kortste flens wordt bepaald door de V-opening van de matrijs, omdat de plaat tijdens het zetten aan beide kanten moet aanliggen. Als richtwaarde moet een flens minstens 3–4 keer de dikte zijn. Waar een zetting tegen een rand eindigt, is een buigontlasting nodig. Dat is een kleine uitsparing van minstens de plaatdikte breed, die voorkomt dat het materiaal inscheurt. In hoeken waar twee zettingen samenkomen, tekenen we een hoekontlasting zodat de plaat niet omhoog wordt gedrukt.
Gelaste plaatconstructies vragen extra aandacht. We tekenen lipjes en sleuven die de delen vóór het lassen in de juiste positie vastzetten, zodat voor eenvoudige frames geen aparte lasmal nodig is. Dat bespaart tijd in de werkplaats en geeft een betere maatnauwkeurigheid.
Fotoetsen voor dunne en gedetailleerde delen
Fotoetsen past bij dunne onderdelen, doorgaans 0,05–1 mm, met veel kleine gaten of fijne contouren: gaas, zeven, afschermplaatjes, veerbladen, typeplaatjes en onderdelen voor modelbouw. Het metaal wordt via een masker van twee kanten chemisch weggeëtst, dus het onderdeel is braam- en spanningsvrij. Het aantal gaten heeft nauwelijks invloed op de kosten. Ook ingewikkelde contouren zijn snel te maken, omdat het masker rechtstreeks uit het tekenbestand ontstaat.
Omdat het etsen ook zijwaarts werkt, is er een grens aan hoe klein details kunnen worden. Als richtwaarde zijn gaten en spleten minstens zo breed als de materiaaldikte, vaak 1–1,2 keer, en bruggen tussen gaten minstens zo breed als de dikte. Het masker wordt gecompenseerd met een etstoeslag die de etsleverancier opgeeft. Buiglijnen kunnen tot ongeveer de halve dikte worden halfgeëtst, zodat het onderdeel met de hand te buigen is. De tolerantie ligt doorgaans rond ±10–15% van de dikte.
Gangbare materialen voor fotoetsen zijn rvs, messing, nieuwzilver, koper en verenstaal. De keuze volgt de functie: veerbladen vragen veerhard materiaal, afschermplaatjes een goede geleidbaarheid en typeplaatjes een materiaal dat tegen weer en reiniging kan.
Plaatwerk of een andere productiemethode?
Een gezet plaatdeel is vaak goedkoper dan een gefreesd onderdeel, omdat lasersnijden en zetten snel gaan en het materiaal goed wordt benut. Kappen voor elektronica, consoles, hoekbeugels en frontpanelen zijn typische voorbeelden. Hebt u een gefreesd onderdeel dat duur is geworden, dan kunnen we kijken of het in plaatwerk kan.
Omgekeerd kan een kleine serie plaatkappen soms worden vervangen door 3D-geprinte kappen, die we zelf maken. Dat is een goede manier om vorm en montage te testen voordat het plaatdeel wordt besteld.
We maken zelf geen plaatdelen, maar tekenen voor de werkplaats van uw keuze en helpen u er een te vinden als dat nodig is. De tekening vermeldt algemene toleranties volgens ISO 2768-1, buighoeken, buigrichting en materiaalaanduiding, bijvoorbeeld EN 1.4301 voor rvs. Lees meer bij technische tekeningen. Plaatbehuizingen voor elektronica ontwerpen we samen met de print, zoals beschreven bij elektronicabehuizing ontwerpen.
Richtwaarden voor plaatwerk en fotoetsen
| Parameter | Richtwaarde (t = plaatdikte) |
|---|---|
| Binnenradius, staal en rvs | ca. 1 × t |
| Binnenradius, aluminium 5754 | ca. 1–1,5 × t (6082-T6: flink groter) |
| V-opening bij vrijbuigen | ca. 6–8 × t; binnenradius ≈ 15% van de V-opening |
| K-factor bij vrijbuigen | doorgaans 0,3–0,45 |
| Gatrand tot buiglijn | minstens 2–2,5 × t + buigradius |
| Kortste flenslengte | ca. 3–4 × t |
| Buigontlasting | breedte ≥ t, diepte ≥ t + buigradius |
| Fotoetsen: kleinste gat en spleet | ca. 1–1,2 × t |
| Fotoetsen: halfgeëtste buiglijn | ca. 50% van t |
| Fotoetsen: tolerantie | doorgaans ±10–15% van t |
Richtwaarden. Het gereedschap van de plaatwerker en de regels van de etsleverancier gaan altijd voor de tabel.
Dit hebben we van u nodig
- Schets, CAD-model of een bestaand exemplaar van het onderdeel
- Materiaal en dikte, bijvoorbeeld S235, EN 1.4301 of 5754
- Buigradiussen, V-openingen of buigtoeslagtabel van de werkplaats, als die er is
- Eisen aan de oppervlaktebehandeling: poedercoaten, verzinken of anodiseren
- Kritische maten en gatenpatronen ten opzichte van andere onderdelen
- Aantal onderdelen per order en per jaar
- Voor fotoetsen: materiaal, dikte en of het onderdeel moet worden gebogen
Voorbeeldopdrachten
- Console en hoekbeugel met gatenpatroon
- Kap en behuizing voor elektronica
- Frontpaneel met uitsparingen voor display en connectoren
- Beschermplaat over bewegende delen
- Gelast frame van gezette delen
- Gefotoetst typeplaatje
- Gefotoetst afschermplaatje voor een print
- Gefotoetst gaas of zeef
- Veerbladen en dunne contactstrips
- Geëtste onderdelen voor modelbouw
Dit bepaalt prijs en levertijd
- Aantal zettingen en hoe ze elkaar beïnvloeden
- Tolerantie-eisen en kritische gatenpatronen
- Of het onderdeel moet worden afgestemd op het gereedschap van een bepaalde werkplaats
- Gelaste samenstellingen van meerdere plaatdelen
- Herontwerp vanuit een gefreesd of gegoten onderdeel
- Voor fotoetsen: aantal varianten en halfgeëtste delen
Wat u krijgt
- DXF op schaal 1:1 met uitslag en buiglijnen op een eigen laag
- STEP van het gezette eindproduct
- Tekening met buighoeken, buigrichting en toleranties
- Advies voor materiaal, dikte en oppervlaktebehandeling
- Gegevens voor fotoetsen met halfgeëtste delen
- 3D-geprint proefstuk voor de pasvorm (optie)
Veelgestelde vragen
Met welke buigradius moet ik tekenen?
Als richtwaarde een binnenradius gelijk aan de plaatdikte voor staal en rvs. Het best gebruikt u de radiussen van de werkplaats zelf, omdat die afhangen van het gereedschap op de kantbank.
Wat is de K-factor?
De K-factor geeft aan waar de neutrale lijn bij het zetten in de plaat ligt, als fractie van de dikte. Hij wordt gebruikt om de uitslag te berekenen. Bij vrijbuigen ligt hij doorgaans tussen 0,3 en 0,45.
Welk bestandsformaat wil de plaatwerker?
Meestal een DXF op schaal 1:1 met de uitslag en een STEP-bestand van het afgewerkte onderdeel. Een PDF-tekening met buighoeken en toleranties maakt controle en offerte eenvoudiger.
Wanneer loont fotoetsen?
Als het onderdeel dun is en veel kleine gaten of fijne contouren heeft. Het aantal gaten heeft nauwelijks invloed op de kosten, en het gereedschap is een eenvoudig fotomasker in plaats van een duur stansgereedschap.
Hoe klein kunnen gefotoetste gaten zijn?
Als richtwaarde ongeveer even groot als de materiaaldikte, of iets groter. In plaat van 0,2 mm betekent dat gaten tot ongeveer 0,2–0,25 mm.
Maakt u zelf plaatdelen?
Nee. We ontwerpen en tekenen voor lasersnijden, zetten en fotoetsen en helpen u een werkplaats te vinden. Proefstukken voor de pasvorm kunnen we printen.