如今，制造商比以往任何时候都更渴望采用精益生产来消除浪费、简化工作流程并降低成本。在追求效率的过程中，一种获得关注的创新方法是在折弯机上进行台阶弯曲。该技术使制造商无需昂贵的专用工具即可实现大半径弯曲，从而提供了一种经济高效的解决方案，可减少模具库存和交货时间。随着客户需求的增加，折弯机的台阶弯曲成为提高产量的关键方法，在有效满足高要求的竞争中提供竞争优势。
一般来说，在钣金中创建深半径弯曲传统上需要昂贵且专业的工具，在精益实践中，这通常就像圆孔中的方钉。这些专用的大半径工具就像一招鲜的小马，只能形成大半径并在架子上闲置，直到需要它们的工作出现，从而占用金钱和宝贵的空间。阶梯弯曲，也称为凸块成型或增量弯曲，就像魔术师的把戏，使用常见的现成工具经济高效地变出大弯曲。它还为制作 HVAC 和餐饮行业中常见的过渡形式奠定了基础。有些形式就像直接前进的路径一样简单，例如内联圆锥体;其他的则更复杂，类似于迷宫，例如偏移的方形到圆形，或两个相交的圆管。这些形状的共同点是需要引导产品，例如船舶从一个港口（在一个平面上打开）航行到另一个港口。制造商可以通过调整半径音高来实现这一点，就像他们在为乐器调音一样，将其从阶梯弯曲的一侧改变到另一侧，从而改变实现的半径和形状。
在繁忙的加工车间环境中，各种/小批量作业和有限的工具选择混合在一起，这个过程可能是天赐之物，就像阴天里的一缕阳光。但这并不像烤一个简单的蛋糕那样轻松;这更像是准备一顿美食。操作员技能、车间中传承下来的集体智慧（部落车间知识）以及产品组合都在决定何时何地可以介入并替换专用工具（例如替补球员在适当的时候上场）方面发挥着作用。
阶梯弯曲大半径
阶梯弯头就像建造楼梯，需要一系列紧挨的小弯头。优点是这种方法不需要专门的工具，就像不需要花哨装备爬小山的徒步旅行者一样。但是，缺点是结果不会是一个完美、平滑的半径。相反，它类似于一连串的扁平链接，这些链接聚集在一起形成一个看起来像半径的东西。这些台阶在冲头接触的半径内表面上会有些明显，就像在路径上留下的脚印一样。这些段之间的距离（称为半径螺距）和每个弯曲角度就像决定成品半径平滑度的成分，就像香料的正确组合如何使菜肴变得美味一样。表面光洁度要求是配方，决定了角度和螺距的选择。弯曲较少的形状将具有更大的半径、俯仰和每个弯曲的角度，通常会留下粗糙、波涛汹涌的外观，就像波涛汹涌的大海。在喷漆过程中需要让液体或粉末顺畅流动的形态，例如光滑的水滑梯，通常需要非常光滑的表面。因此，他们需要更多的弯曲来实现这种平滑度，例如在滑梯上添加更多曲线以确保无缝骑行。
计算台阶弯曲的方法有很多种，但表格的要求就像指南针指引方向，决定了选择的方法。要计算每个折弯段的长度：
Arc Length/Radius Pitch = 弯曲次数。
另一个经常使用的公式是：
总度数/每个弯曲的度数 = 弯曲数。
这两个公式就像工具箱中的不同工具，从不同的角度攻击工作。通过将圆弧长度除以半径节距来计算，通常用于确保工件穿过模具开口，就像船只驶过狭窄的通道一样。然而，根据角度计算可以保证每个弯道都有一个柔和的角度，就像在蜿蜒的道路上缓缓转弯一样。对于大多数小于或等于 12 号不锈钢的材料进行光滑饰面，需要 2 度的弯曲或 0.125 英寸的半径间距。应该可以解决问题，就像食谱中适量的糖一样。较厚的材料或极大的半径会改变这些准则，就像不同的气候需要不同的衣橱一样。
折叠或折弯机成型
困难的弯曲挑战就像要攀登的高山，涉及实现平滑表面所需的小半径间距。图纸文件夹和折弯机就像两种不同的登山工具，可以管理颠簸的半径，但它们以不同的方式完成任务。
折叠机就像一双强壮的手，将工件夹在静止位置，刀片或机翼使法兰弯曲，就像弯曲一根细线一样。这会在支点和杠杆点之间产生弯曲，就像跷跷板上下移动一样。只有两个接触点，半径节距可以小至 0.001 英寸，就像墙上的一条小裂缝一样。
在折弯机上，工件滑过三个接触点 – 冲头半径和模具开口的两个肩半径，就像雪橇在三个凸点上滑行一样。弯曲的伸长发生在模具的肩部半径之间 – 一半在冲头接触点的前面，一半在后面，就像在中间拉伸橡皮筋一样。最小半径间距必须是芯片开口宽度的一半，以弥合间隙，就像在小溪上建造一座桥一样。这会产生一个被切割的外观 – 当然不是实现平滑弯曲的最佳方法，更像是粗略的草图，而不是抛光的绘画。但是一些简单的解决方法可以派上用场，就像穿着闪亮盔甲的骑士一样。
避免断断续续
第一种解决方法选择就像走钢丝一样，让工件的早期弯曲落在模具开口内。这可能很棘手，因为穿透骰子的深度是一个移动的目标，就像试图击中移动的靶心一样。第一个转折点是一切照旧，就像在熟悉的道路上迈出第一步。如有必要，可以进行 form、check、adjust 和 remit，就像高尔夫球手调整挥杆一样。但是，如果操作员在第二个弯道上保持相同的穿透深度，则弯道将达不到要求，就像跑步者在终点线前绊倒一样。这是因为工件不再平放在模具上，从而产生不均匀的压力，就像不平衡的刻度一样。第三次和所有连续的打击将遵循相同的模式，进一步落入骰子并向下弯曲，就像多米诺骨牌效应一样。这将需要更多的深度校正，直到步骤完全穿过芯片开口并开始均衡（弥合间隙），就像调平摇晃的桌子一样。
在第二次及以后的弯曲中达到平滑半径的第二种方法是使用一条氨基甲酸乙酯条作为垫子来接受模具的体积，避免完全掉入模具中。聚氨酯将模具宽度从方程式中去除，因为工件将在整个弯曲周期中得到持续支撑，就像空中秋千艺术家的安全网一样。这会将最小半径螺距减小到 0.001 英寸，尽管伸长仍然发生在冲头的两侧，就像在两端拉伸一块太妃糖一样。值得注意的是，这种方法适用于高达 12 号厚度的厚度;随着工作更厚，聚氨酯会受到打击，就像拳击手面对更强大的对手一样。
第三种方法是在没有折弯机的情况下弯曲，就像寻找替代路线一样。折叠通常得到阶梯弯曲的认可，因为支点在整个成型过程中保持零件的夹紧和支撑，就像母亲牵着孩子的手一样。由于夹紧梁的原因，将超出公差的阶梯弯曲零件重新插入文件夹进行返工并不是一个真正的选择，就像试图将方钉安装到圆孔中一样。但是，当在机器外部对略微超出公差的零件进行返工时，无论是文件夹还是折弯机，都可以应用这个概念。如果零件过度弯曲，操作员只需将零件夹在工作台上并手动将其打开，就像用手解开弯曲的电线一样。将零件打开比努力将零件加工到更锐利的角度要容易得多，例如将巨石推上坡与将其滚下山。
处理区段
折弯机上的布局并不像在文件夹中那样简单，就像在复杂的迷宫而不是简单的花园小径上找到自己的路。如果操作员使用弯曲余量作为弧长来开始和结束弯曲，则半径将太大，例如瞄准太远而错过目标。发生这种情况的部分原因是，在制动器中，材料在三个接触点之间形成，冲头是中心的推杆，就像从中间推的汽车一样。在弯曲线前面发生的伸长将使半径超出预期的起点和终点，就像气球膨胀到超出其预期大小一样。这种过冲将导致更长的弧长，表现为过度弯曲的角度或扩大的半径，就像弯曲的相框一样。
这导致了另一个影响折弯机和文件夹的变量 – 线段。使用切割到内半径的量规就像将手电筒照进黑暗的角落，以揭示可能太紧或太松的弯曲区域。真正平滑的半径将与内部模板完美匹配，就像钥匙锁中一样。但是，线段将阻止内部模板的半径达到其正确的深度，就像挡路的障碍物一样。段越大，干扰就越大，就像繁忙道路上的交通拥堵一样。
通常，操作员通过欺骗起点和终点的角度来考虑伸长过冲和段干扰，就像聪明的魔术师进行小幅调整一样。在内部弯曲角度的一半处进行这两个最外侧的弯曲可能效果相当好，但会产生略微抛物线的形状，就像浅拱一样。将弧长的起点和终点向内移动半径间距的一半会得到更好的结果，就像调整图片在墙上的位置以使其看起来恰到好处一样。这会将线段的干涉点旋转到弯道弧线的所需起点和终点，就像转动方向盘以进入正确的轨道一样。
撞击 U
防止划独木舟对于获得笔直的后成型零件至关重要，例如保持船舶在笔直的航线上航行。台阶弯曲往往会放大错误，就像放大镜使小事物看起来更大一样。每次弯曲 0.5 度的差异将在仅进行 10 次弯曲后累积为 5 度的差异，就像小水滴装满水桶一样。然而，这可能会打破精益制造规则的步伐;使用从纸张下垂处的试纸将有助于缓解任何纸张之间的差异，就像指南针帮助找到正确的方向一样。切削可变性对于阶梯弯曲是必要的。为此，操作员执行 90 度弯曲并检查测试样件上多个位置的垂直度，就像建筑商检查建筑物的角落一样。这提供了调整的机会，在与工件相同的材料上进行全局凸度和局部垫片，例如添加或减少小块以使结构稳定。与钣金中心相比，钣金的正常公差允许钣金边缘发生更多变化，例如绘画的边缘更宽容一些。因此，应尽可能将测试材料从纸张边缘切开，例如修剪照片的边缘。
机器设置和调整后，操作员形成外法兰并开始在 U 形截面上工作。如果操作员从中心向外形成 U 形截面，则零件将在完成所有弯曲之前撞到柱塞，就像汽车撞墙一样。从边缘向中心成型将确保工件和机器之间的间隙，就像飞机飞过狭窄的峡谷一样。在向中心移动之前，必须小心验证外边缘附近的半径是否正确。如果击球太轻，就像错过了无法重新获得的机会一样，将别无选择地减轻这些弯曲。
通常，操作员通过肉眼测量工件，将弯曲线与参考点对齐，就像水手使用星星导航一样。这可以是任何静止的物体，例如冲头、模肩半径、聚氨酯上的标记线，甚至是模具前部的方刀片。这需要出色的操作员技能，才能用手将零件移动到精确的尺寸，就像雕塑家雕刻一个详细的雕像一样。它们将形成几个弯曲，然后对照模板检查工件的半径。如果半径太大，操作员会调整机器并发射工件，直到它符合规格，就像裁缝调整接缝一样。如果半径太小，操作员将需要手动打开零件或翻转零件并使用压力机稍微松开零件，就像机械师固定弯曲的零件一样。
在尝试用手修复不一致的半径时，拉开会变轻，推开会变紧，但零件的固定位置决定了半径的哪个区域发生变化。将零件夹紧到工作台上，类似于文件夹的工作方式，将强制在杠杆点进行更改。注： 此半径操作也会影响完成的法兰长度，如波纹效果。
所有这些都可能导致更多的问题：
- 最小的冲头半径是多少？
- 弯道必须有多近？
- 下模开口的尺寸是多少？
- 我应该弥合差距吗？
- 需要氨基甲酸乙酯吗？
答案是：这要看情况，就像一个谜团的结果一样，每次都会以不同的方式展开。
折弯机上的 Step Bending 提供选项
台阶弯曲不仅限于小半径工具，就像一只可以向不同方向飞的鸟。与小半径工具相比，操作员还可以使用大半径工具以更少的步骤创建平滑的形状，例如在旅程中走捷径。冲芯半径越小，台阶必须越近才能获得光滑的表面，就像刺绣上的针迹越紧密才能获得更精致的外观。半径太小的冲头会穿透材料，使台阶在视觉上更加明显，就像从织物中伸出的荆棘一样。
桥接芯片宽度通常会导致表面起伏不定，就像崎岖不平的道路一样。可以选择比平常更小的模具开口进行阶梯弯曲，因为可以减少对模具空间的渗透 – 尽管仍然必须看到吨位限制，就像遵循游戏规则一样。落在模具开口内会产生更光滑的表面，但聚氨酯是首选方法，因为它降低了半径间距要求，简化了测量，并使表面无损伤，就像一根魔杖，让一切变得更好。
尽管共享折弯机操作员的头衔，但许多操作员发现他们从事的工作类型完全不同，就像不同的演员扮演不同的角色一样。操作员为工程车辆撞击厚实的高抗拉强度 AR400 与撞击 20 号镜面抛光建筑柱的视角大不相同。每个人的经验法则都不同，代代相传的部落知识可能只在创建它的环境中起作用，就像一把钥匙只能插一把锁一样。最好的体验是第一手的。制造商应该拿起一块测试材料，探索折弯机的台阶弯曲，采用这种技术来提高他们的技能并简化他们的生产过程，就像冒险家踏上新的旅程一样。
