הקדמה
כאשר מתבצעת פעולה של כיפוף חלק מפח מתרחשים ברמת החומר מס' תהליכים אשר המתכנן צריך להכיר ואף להיות מודע להם, ע"י כך ניתן למנוע בעיות ברמת הייצור אשר תפגענה באיכות המוצר הסופי.

המאמצים אשר מתפתחים בעת כיפוף
בחלקי פח אשר הינם בעלי קווי כיפוף ישרים נוצרים מאמצים בחומר, הסיבה לכך היא שעקב שימוש בכוח חיצוני באמצעות מכונת כיפוף נוצרים שינוייים חומריים פנימים בחומר אשר משפיעים על מידות המוצר קדם ביצוע הכיפוף וכן במידותיו הסופיות.

בקשת חיצונית של הפח - מתפתחים מאמצי מתיחה של החומר
בקשת פנימית של הפח - נוצרים מאמצי התכווצות של החומר (ברדיוס פנימי הקטן יותר)
  
מושגי יסוד
 
(NA) NATRUAL AXIES
נקרא בעברית גם קוו : "נטרלי" או קוו "טבעי" אשר בשל מיקומו לא מתרחשים לאורכו שינויים במבנה החומר קרי אין מתפתחים מאמצים חומריים (הערה: ניתן לראות את מיקומו לפי האיור אשר מוצג למעלה)
 
מיקום הקוו נקבע בהתאם לנתונים הבאים:
סוג החומר
רדיוס כיפוף
"כיוון "סיבים
שיטת הכיפוף

BA / BD  BEND ALLOWANCE / BEND DEDUCTION
מושגים אלו מגדירים את שיעור התוספת או הפחתה של אורך פח (של קשת  רדיוס הכיפוף)  אשר  צריך להתחשב בעת חישוב מידות פריסת הפח, קרי לפני ביצוע כיפוף.

Material Grain Direction
נקרא בעברית גם בשם : "כיוון סיבים" , כאשר פח מיוצר ע" יצרן חומרים הוא עובר מספר תהליכי עיבוד אשר הנפוץ בהם הוא תהליך הנקרא בשם: "עירגול", בתהליך זה חומר הגלם מוכנס בין סדרה של מערוכים אשר מעצבים את החומר ויוצרים מהאלומיניום את פלטות הפח במידות הרצויות על-פי הסטנדטים הנדרשים, כיוון זרימת החומר במכונת ה-"עירגול" קובע את כיוון הגרעינים אשר מרכיבים את  סגסוגת החומר המיוצר.
כל יצרן חומר מציין וכותב על-גבי הפח בצורה מפורשת וברורה מה הוא כיוון הסיבים, זאת נעשה ע"י שימוש בסימון מוסכם כגון: חץ או שיטת סימון אחרת מוסכמת.
 
בשביל מה צריך להקפיד על כיוון סיבים?

דרישה לחוזק - בתעשיות הבטחוניות , בעיקר בתחום התעופתי יש לעיתים קרובות דרישה לחלקים בפח בעלי עובי וחוזק ואשר יעמדו בפני מאמצים כגון כפיפה, קריעה ואחרים כאשר חלק מעוצב באמצעות תהליך כיפוף אשר הינו נפוץ ביותר כיוון הסיבים הינו משמעותי ומשפיע ישירות על חוזק המוצר המתקבל.
במידה וקוו כיפוף החלק יהיה בצורה אשר מקבילה לזו של כיוון ה-"סיבים"  כך חוזקו של החלק יהיה קטן יותר בהתאם, לכן בכדי "למנוע זאת נקבע כלל אשר קובע כי קוו הכיפוף של מוצר כלשהו יהיה תמיד בזוית ניצבת של כ- 90 מעלות ביחס לכיוון הסיבים".
 
הערה:
בחלקים אשר אינם נתונים לעומסים ומאמצים מומלץ גם כן ליישם את הכלל הנ"ל ותכנן מוצר אשר קווי הכיפוף יהיו ניצבים בהתאם לכיוון הסיבים של החומר.
 
מניעת עיוותים בחומר - במידה ולא מוקפד על כיוון ה-"סיבים" כפי שהוסבר ולא דווקא בייצור מוצרים אשר נתונים במאמצים ואשר נדרש מהם חוזק מתפתחים מאמצים בחומר, מאמצים אלו יכולים להשפיע בצורה ניכרת על טיב במוצר המוגמר, במקומות שונים כולל באיזור הכיפוף יכולים להיווצר שינויים בחומר עקב זרמה לא "טובה" של החומר ושבירת קשרים בין "גרעיני" החומר.
 
K-FACTOR
מקדם קבוע אשר נקבע על-פי הנתונים הבאים:
מיקום מרחק קוו הכיפוף "הניטרלי" -  מיקומו שונה במתכות מסוגי חומרים שונים.
עובי חומר -  עובי הפח המכופף.
 
K =t/T : את המקדם התיאורטי ניתן לקבל מהנוסחה הבאה:
מרחק עד למיקום קוו הכיפוף הניטרלי- t
עובי הפח -T
 
כדי למצוא את נתונים המעשיים של המקדם ,קרי לתהליך הייצור  ניתן להשתמש באחת משתי השיטות הבאות:
 
שיטה 1:
שימוש בנתונים אשר קיימים ומצויים בתוכנות תיב"ם - השיטה הנפוצה ביותר!
 
שיטה 2:
חישוב מעשי - באמצעות ניסוי מעשי ע"י לקיחת פח וביצוע כיפוף בזוית 90 מעלות מכונה  והסתמכות על נתונים כגון:
מידת הפח - התחלתית וסופית.
עובי חומר - עובי הפח המכופף.
רדיוס כיפוף - רדיוס כלי.
 
(FP] FLAT PATTERN
בעברית מושג זה נקרא בשם :  "פריסה" , במצב נתון זה  החלק המיועד לייצור הינו נמצא לפני ביצוע תהליך הכיפוף.
במצב זה מידות החלק אינן משתנות מלבד אורכו של החלק אשר שונות מזה של החלק במצבו הסופי לאחר הכיפוף!
 
 
חישוב מידות אורך פריסה

הערה חשובה:
ניתן למצוא ע"י שימוש בנוסחה אשר מופיעה למעלה , המרחק עד לקוו נטרלי שונה בין חומרים שונים ולכן K: את נתוני מקדם כיום בכל תוכנת תיב"ם נפוצה נתונים אלו מצויים בצורה מובנת כך שאין למתכנן כל צורך לעסוק בחישובם.
 
עיבוד קונטור [קווי מתאר)
לפני ביצוע תהליך של כיפוף מוצר עשוי מפח יש לבצע עיבוד של קווי המתאר הכללים של החלק , יש לבצע חיתוך של הפח באמצעות אחת מהשיטות הנפוצות .
 
חיתוך בלייזר - זולה יחסית במחיר , מדוייקת, מהירה,רמת עיוותים יחסית גבוהה[עקב החום הנוצר],חסכונית מבחינת ניצול עודפי חומר גלם.
חיתוך ע"י שימוש בסילון מים - יקרה יחסית במחיר,רמת עיוותים בחומר קטנה [שימוש בסילון מים בלחץ גבוה] ,מדוייקת ומהירה.
כירסום -  יקרה מהסיבות הבאות : דורשת שימוש במס' כלי עיבוד [יש צורך בהחלפת  כלים עקב בלאי גבוה] , זמן כיוון מכונה גוזל זמן ייצור יקר, אינה חסכונית מבחינת ניצול חומר הגלם בצורה אופטימלית.
 
רדיוס כיפוף [רדיוס פנימי)
הרדיוס פנימי של החלק המכופף (הקשת הפנימית ביותר) , הכלי המעצב אשר נקרא בשם : "מקב"  מוכנס וע"י שימוש בכוח חיצוני נוסף מכופף את החלק.
כלל הברזל בעת בחירת רדיוס קובע  כי הרדיוס יהיה  בתחום  של פי  2 - 4  פעמים מעובי החומר של החלק המכופף.
 
שיקולי מתכנן לפני ביצוע תהליך הכיפוף
מידות סופיות של המוצר -  רמת דיוק וסבולות מידה אשר נדרשות.
מידות התחלתיות של החומר - במצב פריסה לפני ביצוע תהליך הכיפוף.
אילו סוגי עיבודים של הקונטור החיצוני של החלק יתבצעו ובאיזו טכנולוגיה -  מכונת כרסום , חיתוך בלייזר , חיתוך בסילון מים ועוד של החומר - המוצר K 
מקדם רדיוס כיפוף - רדיוס פנימי [קרי של הקשת הפנימית ] אשר נקבע על-פי עובי החומר  ומידת רדיוס הכלי המעצב
בכמה דפינות / תפיסות ניתן לבצע את תהליך הכיפוף של המוצר מבלי לבזבז זמן עבודה יקר

דוגמאות לחישובי שיעורי הפחתה (מידות חומר הגלם, קרי הפח לפני ביצוע פעולת כיפוף)

דוגמה 1
ביצועי חישוב של הנתונים הבאים:
BD : שיעור ההפחתה של הפח
K : מקדם
 
להלן נתוני הפח על-פי הסרטוט אשר מופיע למעלה בתמונה:
 
אורך ראשוני נתון של מידות הפח L=100mm

A=53.1mm : 
אורך רגל אנכית

B=50mm : אורך רגל אופקית
 
R=0.8mm : רדיוס כיפוף
 
Θ = 90 Deg  :  זוית כיפוף
  
חישוב שיעור ההפחתה [התקצרות] במידת אורך הפח:
BD = A + B – L
BD = 53.1 +50 -100
= 3.1
 
חישוב אורך קשת רדיוס C
C = ( Tan(θ / 2)) * (T +R)
C = ( Tan(90 / 2)) * (2 +0.8)
= 1*2.8
= 2.8
 
חישוב שיעור תוספת באורך לאחר כיפוף החלק
BA = 2*C – BD
BA = 2*2.8 – 3.1
= 2.5

 
חישוב מקורב של מקדם K
K = ((BA / (µ* θ / 180)) – R) / T
K = ((2.5 / (3.14* 90 / 180)) – 0.8) / 2
= 0.396
≈ 0.40
 
 
דוגמה 2
ביצועי חישוב של הנתונים הבאים
BA : שיעור התוספת חומר למידות אורך של הפח
L : חישוב סופי של מידות אורך הפח קדם לביצוע פעולת הכיפוף
 
חישוב מקדם K
K = ((BA / (µ* θ / 180)) – R) / T
 
חישוב שיעור תוספת באורך לאחר כיפוף החלק
BA = (K*T +R) *(µ* θ / 180)
 
בזוית נתונה של 90 מעלות

BA (90)= (0.4*2 +0.8) *(3.14* 90 / 180)
= 2.51
 
בזוית נתונה של 45 מעלות

BA (45)= (0.4*2 +0.8) *(3.14* 45 / 180)
= 1.26

חישוב אורך סופי של מידות הפח הנדרשים לקבלת הצורה הנ"ל של החלק המכופף:
L = A + B+ BA
= 18.84 + 26.04 + 37.2 + 2.51 + 1.26
= 85.65mm