برای یک اپراتور دستگاه پرس برک ، زاویه ی خم چیزی متفاوت از زاویه ای که خمکاری با آن صورت می گیرد و علت آن برگشت فنری ورق است. برگشت ورق زمانی رخ می دهد که ماده پس از خم شدن سعی دارد تا از لحاظ زاویه ای به شکل اولیه بازگردد. هنگام تولید با دستگاه خمکاری ، اپراتور ورق را بیش از اندازه زاویه مورد نیاز ، خم می کند تا برگشت ورق را جبران کند. خم کردن بیش از اندازه باعث می شود که قطعه پس از بیرون آمدن از زیر بار، به زاویه مطلوب خم برسد.

استحکام کششی و ضخامت ماده و همچنین نوع ابزار و نوع خمکاری، همگی تاثیر زیادی بر برگشت الاستیک ورق دارد. محاسبه و پیش بینی کارآمد برگشت ورق بسیار ضروری است. مخصوصا هنگامی که با خم هایی سروکار داریم که شعاع عمیقی دارند و همچنین قطعاتی که از مواد ضخیم و با استحکام بالا ساخته می شوند.

علم حاکم بر پدیده برگشت ورق

برگشت ورق ۲ علت دارد : دلیل اول مربوط به جابجایی مولکول ها درون ماده است و دلیل دوم مربوط به فرآیند تنش و کرنش است.

هنگامی که ماده خم می شود ، قسمت داخلی آن تحت فشار و قسمت خارجی تحت کشش قرار می گیرد به طوری که چگالی مولکولی در قسمت های داخلی بزرگتر از قسمت های خارجی می گردد.

به دلیل اینکه نیروهای فشاری داخلی از نیروهای کششی قسمت بیرونی ضعیف ترند ماده تا حدودی پس از خم تمایل دارد به وضعیت اولیه خود برگردد.

چگونگی تحت تاثیر قرار گرفتن خواص تنش-کرنشی در روش های مختلف خمکاری

در روش air bending یا خمکاری آزاد، هنگامی که پرس برک نیرو را بر فلز وارد می آورد، فلز شروع به خم شدن می کند.

حین خمکاری با این روش ، قطعه کار هنگامی که از زیر فشار بیرون می آید، مقداری برگشت می کند و سعی دارد به حالت اولیه خود برگردد.

مقدار این برگشت بستگی به خواص ماده و شعاع خم دارد. در موارد رایج اگر ضخامت ماده و شعاع داخلی خم برابر باشند، برگشت ورق معمولا ۲ درجه یا کمتر است. با این وجود با افزایش مقاومت ورق برگشت پذیری بیشتر می شود.

در روش bottoming ، ورق با انتهای ماتریس تماس پیدا می کند و با افزایش مقدار فشار ، به اندازه مقدار برگشت بیش از حد خم می شود و سپس ورق مقداری در جهت عکس برگشت می کند.

با افزایش بیشتر نیرو ، فرآیند خم از نوع coining یا منگنه می شود که در آن خم کردن بیشتر ورق در یک لحظه کوتاه پیش از برگشت انجام می شود. نهایتا نیروهای برگشت به عقب و جلو یکدیگر را خنثی کرده و فرآیند منگنه کردن حاصل می شود.

پس از این فرآیند محصول نهایی دیگر دچار برگشت فنری نمی شود. علت این پدیده این است که در فرآیند coining ورق بین نوک سنبه و قالب منگنه می شود و نوک سنبه به داخل محور خنثی نفوذ می کند و ماده را در محل خمیدگی نازک می کند که با این کار ، ساختار مولکولی مجددا شکل می گیرد . در این نقطه یکپارچگی به مقدار زیادی از بین می رود .