Issuu

mb o

Dit boek is onderdeel van TouchTech, een complete modulaire methode voor MBO Techniek niveau 3 en 4. Dit standaardboek is opgebouwd uit een aantal opeenvolgende leereenheden van één vakgebied. TouchTech is zowel in boekvorm, als maatwerkreader als ook digitaal beschikbaar. TouchTech heeft een breed aanbod van circa 400 leereenheden voor de vele vakgebieden in de elektrotechniek, werktuigkunde en mechatronica.

Anytime/anywhere Met de nieuwe methode Techniek is de benodigde theorie anytime/anywhere beschikbaar. De theorie is beschikbaar in leereenheden op onderwerp, zodat je eenvoudig kunt beschikken over alleen de theorie die je op dat moment nodig hebt tijdens lessen, praktijkopdrachten en projecten. De leereenheden/onderwerpen zijn snel op te zoeken voor docent én student Bewezen didactiek De didactische opbouw van elke leereenheid is gebaseerd op het zes-leerfasen model: na een introductie vanuit de praktijk volgt de theorie, verduidelijkt met praktijkvoorbeelden. In het tweede deel gaat de student aan de slag met verwerkingsvragen, toepassingsvragen en tenslotte de evaluatie en reflectie. Diversiteit aan leermiddelen TouchTech is leverbaar op papier of digitaal in een volgorde die jij wilt. De op zichzelf staande leereenheden zijn samen te stellen tot maatwerkreaders, maar ook als standaardboek (leerwerkboek) met vaste volgorde per vakgebied te bestellen. Digitaal is de methode als licentie beschikbaar voor scholen, waarbij de docent zelf een curriculum kan samenstellen uit het brede aanbod van leereenheden. TouchTech bevat leereenheden die geschikt zijn voor de kwalificaties: - Middenkader Engineering - Elektrotechnische installaties - Mechatronica - Human Technology - Werktuigkundige installaties, enz.

Plaat- en profielbewerking 1

TOUCHTECH

Plaat- en profielbewerking 1 LEERWERKBOEK

Learning by doing De methode TouchTech helpt de verbinding te maken tussen theorie en praktijk. Elke leereenheid start met kernvragen over het leerdoel, zodat je weet wat je gaat leren. Binnen elke leereenheid wordt beknopte theorie gekoppeld aan praktijkvoorbeelden. Na de theorie volgen korte verwerkings- en toepassingsopdrachten om de lesstof eigen te maken en de relatie met de praktijk te leggen.

TOUCHTECH

TouchTech – Techniek die je raakt

LEERWERKBOEK NIVEAU 3&4

Auteur: H. Hebels Eindredactie: G. Siemens

9 789006 840773

9789006840773_Plaat-en_pofielbewerking1.indd All Pages

6/06/19 14:20

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 328

6/06/19 09:03

â€‚

Plaat- en profielbewerking 1

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 1

TOUCHTECH

6/06/19 08:59

Colofon Over ThiemeMeulenhoff ThiemeMeulenhoff ontwikkelt zich van educatieve uitgeverij tot een learning design company. We brengen content, leerontwerp en technologie samen. Met onze groeiende expertise, ervaring en leeroplossingen zijn we een partner voor scholen bij het vernieuwen en verbeteren van onderwijs. Zo kunnen we samen beter recht doen aan de verschillen tussen lerenden en scholen en ervoor zorgen dat leren steeds persoonlijker, effectiever en efficienter wordt. Samen leren vernieuwen. www.thiememeulenhoff.nl ISBN 978 90 06 84077 3 1e druk, 1e oplage, 2019 � ThiemeMeulenhoff, Amersfoort, 2019

Alle rechten voorbehouden. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand, of openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen, of enig andere manier, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever. Voor zover het maken van kopieën uit deze uitgave is toegestaan op grond van artikel 16B Auteurswet 1912 j° het Besluit van 23 augustus 1985, Stbl. 471 en artikel 17 Auteurswet 1912, dient men de daarvoor wettelijk verschuldigde vergoedingen te voldoen aan Stichting Publicatie- en Reproductierechten Organisatie (PRO), Postbus 3060, 2130 KB Hoofddorp (www.stichting-pro.nl). Voor het overnemen van gedeelte(n) uit deze uitgave in bloemlezingen, readers en andere compilatiewerken (artikel 16 Auteurswet) dient men zich tot de uitgever te wenden. Voor meer informatie over het gebruik van muziek, film en het maken van kopieen in het onderwijs zie www.auteursrechtenonderwijs.nl. De uitgever heeft ernaar gestreefd de auteursrechten te regelen volgens de wettelijke bepalingen. Degenen die desondanks menen zekere rechten te kunnen doen gelden, kunnen zich alsnog tot de uitgever wenden.

Deze uitgave is volledig CO2-neutraal geproduceerd. Het voor deze uitgave gebruikte papier is voorzien van het FSC®-keurmerk. Dit betekent dat de bosbouw op een verantwoorde wijze heeft plaatsgevonden.

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 2

6/06/19 08:59

Inhoudsopgave 1 PPB01 Knippen

Introductie 10 Theorie 11 Kernvragen 11 Breuk 11 Het knipproces: snijspeling 12 Het knipproces: mesvorm en kniphoek 13 Handmatig knippen 16 Machinaal knippen 19 Overzicht knipmethoden 24 Onderhoud en veiligheid 27 Samenvatting 28 Video 29 Begrippen 30 Theorieopdrachten 31 Opdrachten uit de praktijk 33 Evaluatie en reflectie 37 Checklist 37 Zelftoets 37

2 PPB03 Autogeen en plasmasnijden

Introductie 40 Theorie 41 Kernvragen 41 Thermisch scheiden 41 Autogene snij-installatie 47 Werken met de snijbrandinstallatie 52 Plasmasnijden 54 Samenvatting 63 Video 64 Begrippen 64 Theorieopdrachten 66 Opdrachten uit de praktijk 67 Evaluatie en reflectie 70 Checklist 70 Zelftoets 70

3 PPB04 Afbramen, afwerken en handgereedschap slijpen 73 Introductie 74 Theorie 75 Kernvragen 75 Inleiding 75 Afbramen met de hand 75 Machinale methoden 79 Afbraammachines 82 Slijp- en schuurmiddelen 86 Slijpen van handgereedschap 90 De praktijk van het slijpen 91 Samenvatting 97

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 3

6/06/19 08:59

Video 98 Begrippen 99 Theorieopdrachten 100 Opdrachten uit de praktijk 102 Evaluatie en reflectie 106 Checklist 106 Zelftoets 106

4 PPB05 Zwenkbuigen

109

Introductie 110 Theorie 111 Kernvragen 111 Plastische en elastische vervorming 111 Zwenkbuigmachine 112 Zetbank 113 Vingerzetbank 115 Elektromagnetische zetbank 115 TangentiĂŤle zetbank 116 Uitgangspunten bij zwenkbuigen: buigradius 117 Uitgangspunten bij zwenkbuigen: materiaalafmeting en terugvering 118 Uitgangspunten bij zwenkbuigen: invloed walsrichting en plaatdikte 119 Praktijk van zwenkbuigen 120 Proefbuigen 122 CNC-zwenkbuigen 124 Veiligheid en onderhoud 124 Samenvatting 125 Video 126 Begrippen 126 Theorieopdrachten 127 Opdrachten uit de praktijk 128 Evaluatie en reflectie 133 Checklist 133 Zelftoets 133

5 PPB06 Kanten

137

Introductie 138 Theorie 139 Kernvragen 139 Kantbuigen 139 Materiaalgedrag bij kantbuigen 140 Kantbuigmethodes 141 Typen kantpersen 143 Buiggereedschappen 146 Praktijk van kantbuigen 148 Kantpersbediening 149 Werkmethode kanten 150 Terugvering 152 Bombering 153 Perskracht bij kanten 154 Veiligheid en onderhoud 156

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 4

6/06/19 08:59

Samenvatting 157 Video 158 Begrippen 159 Theorieopdrachten 160 Opdrachten uit de praktijk 162 Evaluatie en reflectie 165 Checklist 165 Zelftoets 165

6 PPB09 Berekenen neutrale lengte bij buigen

167

Introductie 168 Theorie 169 Kernvragen 169 Uitgangsmateriaal 169 Materiaalgedrag bij buigen 170 Materiaalgedrag bij buigen: buigstraal en plaatdikte 173 Materiaalgedrag bij buigen: de plaats van de neutrale lijn 174 Materiaalgedrag bij buigen: invloed buighoek op neutrale lijn 175 Materiaalgedrag bij buigen: berekening gestrekte lengte 175 Materiaalgedrag bij buigen: verkortingsmethode 177 Materiaalgedrag bij buigen: grafische bepaling 178 Materiaalgedrag bij buigen: invloed producthoek Îą op terugvering 179 Bepaling perskracht bij kanten 180 Samenvatting 182 Video 183 Begrippen 184 Theorieopdrachten 185 Opdrachten uit de praktijk 187 Evaluatie en reflectie 192 Checklist 192 Zelftoets 192

7 PPB10 Klinken en felsen

197

Introductie 198 Theorie 199 Kernvragen 199 Klinken 199 Klinkverbinding 205 Blindklinknagels 206 Breekstiftnagels 207 Klinkgereedschap 210 Blindklinkverbinding 211 Felsen 212 Samenvatting 217 Video 218 Begrippen 218 Theorieopdrachten 220 Opdrachten uit de praktijk 222 Evaluatie en reflectie 225 Checklist 225 Zelftoets 225

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 5

6/06/19 08:59

8 PPB08 Pijp-, strip- en profielbuigen

229

Introductie 230 Theorie 231 Kernvragen 231 Pijpbuigen 231 Aftekenen en positioneren bij pijpbuigen 237 Onderhoud en veiligheid 239 Buigen van strip- en platmateriaal 240 Wikkelbuigen van platen stafmateriaal 246 Samenvatting 247 Video 248 Begrippen 249 Theorieopdrachten 250 Opdrachten uit de praktijk 252 Evaluatie en reflectie 256 Checklist 256 Zelftoets 256

9 PPB07 Plaat- en profielwalsen

259

Introductie 260 Theorie 261 Kernvragen 261 Plaatwalsen 261 Principe plaatwalsen 261 Aanbekken 262 Plaatwalsmachine 263 Tweerollenplaatwals 264 Drierollenplaatwals 264 Vierrollenwals 266 Gestrekte lengte bij plaatwalsen 267 Profielwalsen 267 Principe profielwalsen 268 Vervorming bij profielwalsen 269 Gestrekte lengte bij profielwalsen 271 Voormachine 273 Veiligheid bij walsen 274 Onderhoud van walsmachines 275 Samenvatting 275 Video 276 Begrippen 277 Theorieopdrachten 278 Opdrachten uit de praktijk 280 Evaluatie en reflectie 284 Checklist 284 Zelftoets 284

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 6

6/06/19 08:59

10 PPB02 Ponsen en contourbewerkingen

287

Introductie 288 Theorie 289 Kernvragen 289 Principe ponsen 289 Ponssneden 290 Ponssneden: ponskracht 293 Perssnelheid 295 Seriematig ponsen 295 De economie van het ponsen 299 De economie van het ponsen: gebruiksfactor 301 Contourbewerkingen 304 Handgereedschappen 307 Universele plaatbewerkingsmachine 309 Vlakstempels 311 Samenvatting 312 Video 312 Begrippen 313 Theorieopdrachten 315 Opdrachten uit de praktijk 317 Evaluatie en reflectie 323 Checklist 323 Zelftoets 323 Register 325

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 7

6/06/19 08:59

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 8

6/06/19 08:59

PPB01

Knippen

Auteur H. Hebels Eindredactie G. Siemens

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 9

6/06/19 08:59

PPB01 Knippen Introductie

Introductie Lamellenfilter uit plaatstaal Het lamellenfilter op de dieplader is klaar voor transport. Het filter is opgebouwd uit 4 mm dik plaatstaal. De afmetingen van het filter zijn zo groot dat je de lange verticale wanden niet uit één grote plaat kunt maken. Het geheel is daarom opgebouwd uit geknipte plaatdelen die aan elkaar gelast worden. Door meerdere rechte knipsneden zijn de plaatdelen voor de wanden op maat geknipt. De trechterdelen zijn om en om schuin uit een grotere plaat geknipt. Als een soort bouwpakket kun je de delen dan samenstellen tot het eindproduct op de foto.

Figuur 1 Lamellenfilter

Oriënterende vragen

• •

Waarom zijn de trechtervormige delen om en om geknipt? Uit hoeveel delen zou je de voor- en achterkant samenstellen?

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 10

6/06/19 08:59

PPB01 Knippen Theorie

Theorie Kernvragen • Hoe komt een knipsnede tot stand? • Welke scharen zijn er en wat kun je ermee knippen? • Hoe stel je een schaar in om een optimale knipsnede te krijgen? • Hoe stel je een knipplan op? • Waar moet je op letten om veilig te kunnen werken met een machinale schaar? Breuk Bij knippen maak je een breuk in de doorsnede van het materiaal. Dit noem je de knipsnede. De knipsnede ontstaat als je met messen voldoende kracht uitoefent op de doorsnede van het materiaal. De kracht van het mes richt je loodrecht op het oppervlak van het materiaal. De breuk die op deze manier ontstaat is een gevolg van indringing, snijden en scheuren.

Indringing Het mes dringt op het aanrakingsvlak tot een bepaalde diepte in het materiaal. Daardoor treedt elastische en plastische vervorming op. bovenmes

ondermes

a indringing

b snijden

indringing snijden scheuren

c scheuren

d knipvlak

Figuur 2 Verschillende knipfases (Bron: Tiekstramedia)

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 11

6/06/19 08:59

PPB01 Knippen Theorie

Snijden De kracht van het mes op het materiaal wordt zo groot dat de atoomrijen ten opzichte van elkaar gaan verschuiven. Het mes snijdt daardoor in het materiaal. Op het snijvlak dat ontstaat zie je verticale bewerkingsgroeven.

Scheuren De insnijding van het mes maakt de doorsnede van het materiaal steeds kleiner. Op zeker moment is de doorsnede zo klein dat hij de grote kracht niet meer op kan nemen. Hierdoor ontstaat een breuk. Het scheur- of breukvlak heeft een ruw oppervlak. Wanneer het materiaal begint te scheuren, is afhankelijk van de eigenschappen ervan. Voor staal mag je ervan uitgaan dat het materiaal bij het knippen tot ongeveer een derde deel insnijdt en vervolgens scheurt. Dit is aan het uiterlijk van het knipvlak duidelijk te zien.

Figuur 3 Uiterlijk van een knipvlak (Bron: tosec.nl)

Het knipproces: snijspeling Bij knippen breng je via een of twee bewegende messen de kracht over op het materiaal. Bij het knipproces kan de beweging van de messen rechtlijnig, scharnierend of draaiend zijn. Om het materiaal af te scheuren moet je er een grote kracht op uitoefenen. De knipkracht die nodig is hangt af van de speling tussen de messen. Om de knipkracht te verkleinen neem je een zo groot mogelijke speling. De speling mag echter niet te groot zijn, want dan krijg je braamvorming. oppervlaktevervorming

braamvorming scheurdiepte

Figuur 4 Braamvorming bij knippen (Bron: Tiekstramedia)

Snijspeling De scheurvorming begint op de snijkanten van het onder- en het bovenmes. Aan de messen zijn hoeken geslepen. Hierdoor staan de beginnende scheuren ook onder een hoek op het oppervlak van het materiaal.

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 12

6/06/19 08:59

PPB01 Knippen Theorie

Om braamvrij te knippen moet je ervoor zorgen dat de scheuren in elkaars verlengde liggen. Dit doe je door de snijspeling in te stellen. Dat is de afstand tussen het bovenen ondermes als ze langs elkaar gaan. De juiste snijspeling of spleetbreedte is afhankelijk van het te knippen materiaal. In de praktijk stel je de snijspeling in op 0,05 tot 0,08 keer de plaatdikte. Als je de speling niet goed instelt, dan krijg je braamvorming.

a fout

b fout

c goed

Figuur 5 Scheurvorming bij knippen (Bron: Tiekstramedia)

Praktijkvoorbeeld: Snijspeling Gegeven Je moet een serie platen knippen uit 12 mm staalplaat. Gevraagd Welke snijspeling moet je instellen? Oplossing De snijspeling moet 0,05 tot 0,08 keer de plaatdikte zijn. 0,05 × 12 mm = 0,6 mm 0,08 × 12 mm = 0,96 mm De juiste snijspeling ligt dus tussen 0,6en 0,96 mm

Het knipproces: mesvorm en kniphoek De mesvorm De messen zijn scherp doordat er hoeken aan geslepen zijn. De hoeken verkleinen de knipkracht (zie figuur 6). De spaanhoek zorgt er vooral voor dat het mes gemakkelijk in het materiaal dringt en dus beter snijdt. De vrijloophoek voorkomt dat de messen langs elkaar of langs het materiaal wrijven. De vrijloophoek voorkomt dus onnodige wrijving. De overblijvende hoek is de wighoek. Deze bepaalt de sterkte van de messen. Je kunt de spaanhoek en de vrijloophoek dus niet onbeperkt groot nemen, omdat het mes dan te zwak wordt. vrijloophoek wighoek bovenmes spaanhoek

ondermes

Figuur 6 Spaanhoek, wighoek en vrijloophoek bij knippen (Bron: Tiekstramedia)

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 13

6/06/19 08:59

PPB01 Knippen Theorie

De kniphoek Je kunt de knipkracht ook verkleinen door de messen onder een hoek met elkaar te plaatsen (zie figuur 7). Je hoeft het materiaal dan niet in een keer over de volle lengte te knippen. De kracht wordt dan in zijn geheel benut om de kleinere lengte te knippen. Zo kun je met dezelfde kracht dikker materiaal knippen. Je kunt de kniphoek niet onbeperkt groot nemen. Des te groter je de kniphoek instelt, des te groter wordt ook de kracht die het materiaal tussen de messen wil wegdrukken. Dit wordt nog eens versterkt bij het knippen van dikkere materialen.

Figuur 7 Ingestelde kniphoek (Bron: AalbersWico)

De tegenhouder Bij het knippen heb je een snijspeling tussen de messen nodig. Hierdoor staan de krachten die het bovenen ondermes op het materiaal uitoefenen niet meer recht boven elkaar. Het gevolg is dat er een koppel ontstaat op de plaat. Door dit koppel wil de plaat gaan kantelen.

Figuur 8 Kantelende plaat bij knippen (Bron: Tiekstramedia)

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 14

6/06/19 08:59

PPB01 Knippen Theorie

Als de plaat kantelt, is dit niet alleen een gevaar voor de bediener, maar het drijft ook de messen uit elkaar. Hierdoor kunnen de messen en de geleiders beschadigen en in het ergste geval zelfs het frame. Om kantelen zo veel mogelijk te voorkomen, moet je de snijspeling zo klein mogelijk instellen. Op machinescharen zitten tegenhouders, die de plaat klemmen voordat je gaat knippen. Dit voorkomt dat de plaat kantelt.

Figuur 9 Tegenhouders (Bron: Shutterstock)

Vervorming bij knippen

Bij het knippen duwt het bovenmes het losgesneden plaatdeel naar beneden. Door de kniphoek gaat het plaatdeel buigen en zelfs blijvend vervormen. Je noemt dit kromheid.

Figuur 10 Kromheid door de kniphoek (Bron: Tiekstramedia)

Bij een kleine kniphoek zal het plaatdeel bijna niet vervormen. Ook de breedte van de geknipte strook is van invloed op de vervorming. Brede stroken zullen minder vervormen dan smalle stroken.

Tijdens het knippen wordt het materiaal op de kniplijn langer door plastische vervorming. Hierdoor zullen smalle stroken in de breedte gaan vervormen. Je zegt dan dat de plaatstrook gesabeld is. De kans op sabelen is groter bij smallere stroken. Ook bij een grotere spleetbreedte en botte messen is de kans op sabelen groter.

Figuur 11 Sabelen (Bron: Tiekstramedia)

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 15

6/06/19 08:59

PPB01 Knippen Theorie

Stroken plaat die smaller zijn dan 10 tot 15 keer de plaatdikte kunnen bij het knippe torderen. Dit treedt vooral op als je knipt met een grote kniphoek en/of een te kleine snijspeling. Deze vervorming noem je sabelkromheid. Sabelkromheid is een combinatie van sabelen en kromheid.

Handmatig knippen Bij handmatig knippen oefen je de knipkracht uit via de steel van het gereedschap. Gereedschappen voor handmatig knippen zijn handscharen, de slagschaar, de hefboomschaar en de uithoekschaar.

Handscharen Bij een handschaar heb je het gereedschap in de hand. Handscharen zijn er voor verschillende toepassingen. Tabel 1 Verschillende handscharen en hun toepassing

Benaming

Toepassing

Blikschaar

Doorloopschaar

Figuurschaar

De blikschaar gebruik je om rechte stukken van dunne plaat te knippen. De schaar is verkrijgbaar in een linkse en rechtse uitvoering. De doorloopschaar gebruik je om grote rechte lengtes te knippen. De beide handgrepen blijven tijdens het knippen aan één kant van de plaat. De figuurschaar of gatschaar heeft spitse korte bekken. Je gebruikt hem om gebogen lijnen te knippen.

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 16

6/06/19 08:59

PPB01 Knippen Theorie

Slagschaar Om dikke plaat te knippen is veel kracht nodig. Je gebruikt scharen met een grote hefboom om deze kracht te leveren. Om dunne plaat over een grote lengte te knippen gebruik je de slagschaar of tafelschaar.

Figuur 12 Slagschaar of tafelschaar (Bron: MetallKraft.de)

Hefboomschaar Een hefboomschaar gebruik je om dikkere plaat en platstaal te knippen. Door de hefboom kun je een grote knipkracht op het materiaal uitoefenen. Door het scharnierende bovenmes varieert de kniphoek tijdens het knippen. Bij sommige uitvoeringen is het bovenmes gebogen. Hierdoor blijft de kniphoek tijdens de hele slag gelijk.

Figuur 13 Hefboomschaar met gebogen bovenmes (Bron: peddy.de)

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 17

6/06/19 08:59

PPB01 Knippen Theorie

De zware uitvoeringen zijn ook geschikt om staf- en profielmateriaal te knippen. De kniphoek bij deze gecombineerde profielen plaatscharen is 12°. De schaar is uitgevoerd met een tegenhouder waarmee je het te knippen materiaal op het ondermes klemt, zodat het niet kantelt.

Figuur 14 Plaat-en profielschaar (Bron: peddy.de)

Uithoekschaar Om doosvormige producten te kunnen zetten moet je de plaat uithoeken. Dit kun je doen met een uithoekschaar. De schaar heeft een rechthoekig mes en twee aanslagen die je evenwijdig aan de messen kunt instellen.

Figuur 15 Handmatige uithoekschaar (Bron: jorg.com)

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 18

6/06/19 08:59

PPB01 Knippen Theorie

Via de hefboom en een excentriek beweeg je het bovenmes naar beneden. Uitvoeringen om dikkere plaat uit te hoeken zijn uitgevoerd met een voetpedaal, waarmee je het mes naar beneden trekt.

Machinaal knippen Machinale knipgereedschappen of machinescharen zijn over het algemeen groter uitgevoerd. De aandrijving is meestal elektrisch of hydraulisch.

Hoekschaar Je kunt met een machinale hoekschaar rechthoekige of vierkante uitsparingen in plaatstaal knippen. Zo kun je er later doosvormige producten met opstaande randen van maken.

Figuur 16â€‚ Machinale hoekschaarâ€‚ (Bron: haco.com)

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 19

6/06/19 08:59

PPB01 Knippen Theorie

Het mes heeft twee snijkanten die haaks op elkaar staan. De snijkanten staan meestal onder een hoek van 45°ten opzichte van de oplegtafel. In de tafel van de hoekschaar zitten twee T-groeven evenwijdig aan de snijkanten van het mes. In de groeven schuiven instelbare plaatgeleiders. Deze vormen de aanslag voor de plaat tijdens het uithoeken. Je positioneert hiermee de plaat tussen het bovenen ondermes. Je kunt zowel vierkante als rechthoekige uitsparingen knippen. Om rechthoekige uitsparingen aan elke hoek van de plaat te knippen moet je deze omkeren. mes

mes

product

vierkant uithoeken

rechthoekig uithoeken

Figuur 17 Vierkant en rechthoekig uithoeken (Bron: Tiekstramedia)

De nieuwste uitvoeringen zijn uitgerust met een CNC-besturing. Het knippen en instellen of draaien van de aanslagen gebeurt dan computergestuurd. Omkeren van de plaat bij het maken van rechthoekige uitsparingen is niet meer nodig.

Guillotineschaar De slag- of guillotineschaar is de meest toegepaste machineschaar. De aandrijving is elektrisch of hydraulisch. De maximale plaatdikte is 30 mm. Om deze grote diktes te kunnen knippen moet je de kniphoek instellen op waarden tussen 0,5en 4°. Dit doe je door het bovenmes schuin te stellen. De maximale kniplengte van guillotinescharen is 6 m. Aan de voorkant van de guillotineschaar zie je een oplegtafel. Om grotere platen te kunnen knippen is de machine uitgerust met twee of meer oplegarmen.

Figuur 18 Slag- of guillotineschaar (Bron: amtc.eu)

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 20

6/06/19 08:59

PPB01 Knippen Theorie

Aan de achterkant zit de achteraanslag, die je vanaf de voorkant kunt instellen. Bij duurdere uitvoeringen wordt de aanslag elektrisch aangedreven.

Figuur 19 Elektrisch aangedreven achteraanslag (Bron: jorg.com)

In de oplegarmen van een guillotineschaar zit vaak een liniaal en een verzinkbare of verende vooraanslag. Bij het invoeren van de plaat duw je de aanslag naar beneden en schuift de plaat helemaal over de aanslag. De aanslag veert terug waarna je de plaat terughaalt en tegen de aanslag schuift.

Figuur 20 Oplegarm met liniaal en vooraanslag (Bron: jorg.com)

Om onder een hoek te kunnen knippen zijn sommige machines uitgerust met een vooraanslag die je onder een hoek kunt instellen.

Figuur 21 Onder hoek instelbare vooraanslag (Bron: jorg.com)

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 21

6/06/19 08:59

PPB01 Knippen Theorie

Moderne scharen zijn uitgerust met een CNC-besturing. Via een touchscreen kun je gegevens als kniplengte, knipbreedte, materiaalsoort en dikte ingeven. De besturing stelt de aanslag, snijspeling en kniphoek in.

Figuur 22 Besturing guillotineschaar (Bron: lvdgroup.com)

De meest geavanceerde besturingen kunnen samenwerken met een robot. De robot kan de schaar beladen, de plaat invoeren en eventueel keren om meerdere knipsneden uit te voeren. De geknipte producten worden weggelegd en gestapeld.

Profielschaar Profielstaal en stafstaal knip je met een profielschaar. Beide messen van de schaar hebben een aantal uitsparingen in de vorm van profielen. Er zijn handbediende en machinale profielscharen.

Figuur 23 Profielschaar (Bron: memax.nl)

Knippen van profielstaal gaat sneller dan zagen. Nadeel is wel dat het profielen stafstaal erg vervormt op de knipplaats. Je moet dus altijd afbramen.

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 22

6/06/19 08:59

PPB01 Knippen Theorie

Roterende schaar Op een roterende strokenschaar knip je lange stroken dun plaatstaal. De aanvoer gebeurt vanaf colli (rollen). Daarom wordt de schaar meestal toegepast in combinatie met een richtmachine en een haspel.

Figuur 24 Strokenschaar (Bron: Shutterstock)

Bij roterende scharen is de kniphoek groot. Hierdoor wordt het materiaal tussen de messen weggeschoven. Omdat het materiaal door de schaar heen moet worden geleid, zijn de messen vaak gekarteld uitgevoerd.

Rondknipschaar Voor het knippen van ronde schijven en flenzen gebruik je een rondknipschaar. Hierbij voer je de plaat in cirkelvorm onder roterende messen door. Meestal centreer je een vierkante plaat om een instelbaar center. De diameter van de schijf kun je instellen door het centreerpunt meer of minder ver van de roterende messen te plaatsen.

Figuur 25 Rondknipschaar (Bron: Shutterstock)

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 23

6/06/19 08:59

PPB01 Knippen Theorie

Overzicht knipmethoden Als je de knipsnede in één beweging uitvoert, heet dat doorlopend knippen. Je knipt volgens een rechte lijn en de snede is meestal lang. Bij intermitterend knippen schuif je het te knippen materiaaldeel op, terwijl het bovenmes naar boven gaat. De knippende beweging herhaal je net zo vaak totdat de deling klaar is. Op deze manier kun je ook gebogen lijnen knippen. Tabel 2 Verschillende knipmethoden

Beweging

Machine

Kniplengte in m

Dikte in mm

Materiaalverlies

Doorlopend

tafelschaar

max 1,0

nee

hoekschaar

max 0,2

nee

guillotineschaar

max 6,0

nee

profielschaar

max 0,2

nee

roterende schaar

onbeperkt

nee

Intermitterend

rondknipschaar

cirkelvorm

1-5

nee

plaat- en profielschaar

onbeperkt

nee

hefboomschaar

onbeperkt

nee

handschaar

onbeperkt

nee

knibbelschaar

onbeperkt

nee

knabbelschaar

onbeperkt

spoorsnijder

onbeperkt

Het knipplan Als je meerdere delen uit een plaat gaat knippen, moet je een goede verdeling maken van het uitgangsmateriaal. Je tekent de kniplijn af op de grote plaat.

Figuur 26 Knippen langs aftekenlijnen (Bron: Shutterstock)

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 24

6/06/19 08:59

PPB01 Knippen Theorie

Ook is het belangrijk om zo veel mogelijk producten te maken met zo weinig mogelijk knipsneden. Het uitgangsmateriaal is meestal een standaardplaat. Hiervan zijn de lengte en breedte niet gelijk. Als je vierkante of rechthoekige producten moet maken, bepaal je eerst of je ze beter uit de lengte of uit de breedte kunt knippen. Hierna bepaal je de gunstigste knipvolgorde voor de producten. Om een maximaal rendement uit het beginmateriaal te halen gebruik je de formules: B __    ×  ___      =   L  l

L B l b

lengte van het uitgangsmateriaal breedte van het uitgangsmateriaal lengte van het te knippen product breedte van het te knippen product

L B  __      ×  ___      =

Als je beide formules invult en de uitkomst bekijkt, dan kun je zien of je de producten beter in de lengte of in de breedte kunt knippen. De afzonderlijke breuken rond je naar beneden af op hele getallen, die je vervolgens met elkaar vermenigvuldigt. Bij de voorgaande methode leg je de basis voor een knipplan met een berekening. Je kunt deze methode alleen toepassen bij rechthoekige producten. Het opstellen van een knipplan van producten met knipsneden onder een hoek vraagt een andere aanpak.

Praktijkvoorbeeld: Knipplan rechthoekige plaat Gegeven Uit een plaat van 2000 × 1000 mmworden producten geknipt van 115 × 240 mm Gevraagd Maak een knipplan waarmee je zo veel mogelijk producten uit de plaat kunt knippen. Oplossing 1000 _____   2000  ×      _____      = 8 × 8 =64 stuks 240

115

240

2000 1000  _____   ×      _____      = 17 × 4 =68 stuks

Het maximale aantal is dus 68 stuks. Als je de berekeningen uitgevoerd hebt, kun je het knipplan tekenen. 240

240

115

Figuur 27 Knipplan rechthoekige plaatdelen (Bron: Tiekstramedia)

9789006840773_Plaat-en_profielbewerking1.indb 25

6/06/19 08:59

mb o

Plaat- en profielbewerking 1

TOUCHTECH

Plaat- en profielbewerking 1 LEERWERKBOEK

TOUCHTECH

TouchTech – Techniek die je raakt

LEERWERKBOEK NIVEAU 3&4

Auteur: H. Hebels Eindredactie: G. Siemens

9 789006 840773

9789006840773_Plaat-en_pofielbewerking1.indd All Pages

6/06/19 14:20