تعتبر ماكينات القص أدوات أساسية في صناعة تصنيع المعادن، وهي مصممة لقطع صفائح المعادن بدقة وكفاءة. هناك العديد من أنواع آلات القص تتوفر أنواع مختلفة من آلات الطحن، كل منها مناسب لتطبيقات مختلفة ومتطلبات مواد مختلفة. من الأنظمة الهيدروليكية والميكانيكية إلى النماذج المتقدمة التي يتم التحكم فيها بواسطة الحاسب الآلي، يعتمد اختيار النوع المناسب على عوامل مثل سمك المادة وحجم الإنتاج والدقة المطلوبة. في هذا الدليل، سوف نستكشف الأنواع المختلفة من آلات الطحن. أنواع آلات القص, وميزاتها، والصناعات المحددة التي تخدمها، مما يساعدك على اتخاذ خيار مستنير لتعزيز كفاءة إنتاجك.
ما هي آلة القص
آلة القص هي آلة تستخدم في صناعة تصنيع المعادن لقطع صفائح معدنية إلى أشكال وأحجام مختلفة مرغوبة.
تتكون مكونات ماكينة القص من الشفرات والبكرات والحواجز ونظام التحكم الكهربائي. يمكن العثور على قالب الماكينة المستخدم لقطع مواد مختلفة بأشكال مختلفة، وعادة ما يكون هناك شفرتان: شفرات مستقيمة وشفرات مستديرة.
تُستخدم عمليات القص على نطاق واسع في مختلف الصناعات، مثل تصنيع السيارات والطيران، وإنتاج الآلات، وإنتاج الأجهزة المنزلية، والبناء.
يتم تحديد فعالية آلة قص الصفائح المعدنية من خلال عدة عوامل مثل قدرتها على القص والدقة والسرعة والموثوقية.

ماكينة قص المقصلة
ال آلة قص المقصلة تشتهر ماكينات القص المقصلة بدقتها العالية وقدرتها على التعامل مع الوظائف عالية السعة. تعمل بشفرة مستقيمة تتحرك رأسياً لقطع صفائح المعدن، مما يضمن قطعًا نظيفة ودقيقة. هذا التصميم مثالي للعمليات واسعة النطاق التي تتطلب قطعًا متسقًا ودقيقًا لفترات طويلة. تُستخدم ماكينات القص المقصلة بشكل شائع في الصناعات التي يكون فيها الإنتاج عالي السرعة والتفاوتات الضيقة ضرورية، مثل تصنيع السيارات والطائرات. يسمح لها تصميمها القوي بالتعامل مع مجموعة واسعة من المواد والسمك، مما يجعلها متعددة الاستخدامات لتلبية احتياجات تصنيع المعادن المختلفة.
آلة قص الشعاع المتأرجح
ال آلة قص الشعاع المتأرجح تعمل بشفرة تتحرك في قوس، وهو ما يختلف عن الحركة المستقيمة للأسفل لقص المقصلة. يقلل هذا التصميم من قوة القطع، مما يجعل الآلة أكثر كفاءة وملاءمة للتطبيقات متوسطة التحمل. يسمح أسلوب القطع لآلة قص الشعاع المتأرجح أيضًا بصيانة أسهل وعمر أطول للشفرة، حيث يتم توزيع القوة بشكل أكثر توازناً. في حين أنه قد لا يحقق نفس مستوى الدقة مثل قص المقصلة، إلا أنه يوفر توازنًا بين الكفاءة والمتانة، مما يجعله مثاليًا للصناعات التي تعطي الأولوية للسرعة وتقليل تكاليف التشغيل على الدقة الشديدة.
المعايير الفنية الرئيسية لآلات القص
المعلمة | وصف |
سمك القص | الحد الأقصى لسمك الصفائح المعدنية التي يمكن قطعها (عادةً 6-40 مم) |
طول القص | الطول الفعلي لطاولة العمل، وتحديد الحد الأقصى لعرض الورقة (عادةً 1-6 م) |
زاوية القص | الزاوية بين الشفرات العلوية والسفلية (عادةً 1-3 درجات؛ أصغر للصفائح الرقيقة، وأكبر للصفائح السميكة) |
خلوص الشفرة | المسافة بين الشفرات السفلية والعلوية (8-12% من سمك الورقة؛ تؤثر على تكوين النتوءات وقوة القص) |
سرعة القص | سرعة ضربة القص (عادةً 8-20 ضربة في الدقيقة؛ تؤثر على الكفاءة والاهتزاز) |
القوة القابضة | القوة المطبقة بواسطة أسطوانات الضغط الهيدروليكية لتثبيت الصفيحة (على سبيل المثال، 13 طنًا لطول 2500 مم) |
ضربة المقياس الخلفي | طول حركة المقياس الخلفي لتحديد المواقع بدقة (على سبيل المثال، 1000 مم أو أكثر) |
دقة المقياس الخلفي | دقة وضع مقياس الخلفية (على سبيل المثال، ±0.2 مم أو أفضل) |
مادة الشفرة | عادةً ما يكون الفولاذ عالي الكربون وعالي الكروم (على سبيل المثال، HCHCr/D2) مع صلابة 55 HRC أو أعلى |
يشير مصطلح "المشط" إلى التكوين الزاوي للشفرات. ويعتمد كل من المشط والخلوص على نوع وسمك المادة المراد قطعها.
يوجد العديد من الشركات المصنعة لآلات القص في الصين، وكل شركة مصنعة، وفقًا لمعايير المعلمات الأساسية التي تحددها الدولة، جنبًا إلى جنب مع خصائص هيكل المنتج الخاصة بمصنعها واحتياجات السوق، طورت أيضًا سلسلة جداول المعلمات الخاصة بمصنعها. وبسبب المنافسة الشرسة، هناك أيضًا مجموعة متنوعة من تطورات المنتجات والمواصفات.
يتم وصف حالة تطوير المعايير التقنية الرئيسية لآلات القص المنتجة محليًا وخارجيًا على النحو التالي:
1. سمك اللوحة القابلة للقص
في حوالي ستينيات القرن العشرين، تم إنتاج آلات القص القادرة على قطع سماكة ألواح تصل إلى 60 مم في الخارج، كما أنتجت الصين أيضًا آلات قص بسماكة قطع تبلغ 50 مم.
مع تطور العلوم والتكنولوجيا، تم تحسين عملية قطع الألواح بشكل مستمر. في السنوات الأخيرة، أصبحت آلات القص القادرة على قطع سمك يصل إلى 40 مم نادرة. بالنظر إلى معدل الاستخدام والاقتصاد في المعدات، فإن أقصى سمك قطع لآلات القص التي تنتجها معظم البلدان هو 25 مم أو 32 مم.
2. عرض اللوحة القابلة للقص
مع تطور الشاحنات الثقيلة والمقطورات والحافلات الكبيرة والطائرات الكبيرة، يستمر الطلب على زيادة عرض القص في النمو. تم إنتاج آلات القص بعرض قطع يصل إلى 9000 مم و10000 مم في الخارج. تم إنتاج آلات القص بعرض قطع 6000 مم بشكل شائع نسبيًا.
3. عمق الحلق
مع التحسين المستمر لجودة المنتج، تزداد أيضًا متطلبات جودة القص وكفاءة إنتاج الصفائح المعدنية. لم تعد عملية قص الشرائط الطويلة على آلات القص قادرة على التنافس مع تقنيات القطع الأخرى، لذلك نادرًا ما نرى طريقة استخدام آلات القص ذات الحلق العميق لقص الشرائط الطويلة.
بالإضافة إلى ذلك، يؤثر عمق الحلق بشكل كبير على وزن الماكينة، لذلك حاليًا، تميل آلات القص المنتجة محليًا وأجنبيًا إلى اعتماد عمق حلق أصغر، وخاصة في آلات القص واسعة النطاق، يكون الأمر أكثر وضوحًا. لتلبية متطلبات المستخدمين الخاصة، في السلسلة، باستثناء بعض المواصفات التي تحتوي على حلق موسع، يتم عمومًا اعتماد حلق ضحل، ويتم التعامل مع الحلق العميق من خلال الطلبات الخاصة.
4. زاوية القص
من أجل تقليل انحناء و التواء الصفيحة المقطوعة، يتم اعتماد زاوية قص أصغر بشكل عام، مما قد يزيد من قوة القص إلى حد ما، كما يكون له بعض التأثير على قوة وصلابة المكونات المجهدة، ولكنه يحسن جودة القص.
5. عدد الضربات
يرتبط عدد الضربات بشكل مباشر بكفاءة الإنتاج. مع تطور الإنتاج، يتطلب ظهور أجهزة التحميل والتفريغ المختلفة أن يكون للآلة عدد أكبر من الضربات. بالنسبة لآلات القص الصغيرة ذات النقل الميكانيكي، يصل الأمر عمومًا إلى أكثر من 50 مرة في الدقيقة. كما تأخذ آلات القص ذات النقل الهيدروليكي في الاعتبار النظام الهيدروليكي وجوانب التحكم لتمكينها من ضبط طول الضربة تلقائيًا وبسرعة وفقًا لعرض اللوحة المقطوعة، من أجل زيادة عدد الضربات.
نظرًا لأن إنتاج الصفائح المعدنية يشغل نسبة كبيرة في إنتاج الصلب في كل بلد، وتستخدم العديد من القطاعات الصناعية الصفائح المعدنية، لذلك، في كل بلد متقدم صناعيًا، يوجد العديد من المصانع التي تنتج آلات القص وفقًا لسلسلة معايير المعلمات الخاصة بها.
يتم عرض المعلمات التقنية الرئيسية لبعض آلات القص CNC في الجدول 2.
الجدول 2 المعايير الفنية الرئيسية لآلات القص CNC
اسم | QS11K-4×2500 | كيو اس-11ك-6×2500 | كيو سي 12 كيه-4×2500 | كيو سي 12 كيه-6×2500 | كيو سي 12 كيه-6×3200 | |
سمك القطع/مم | 4 | 6 | 4 | 6 | 6 | |
عرض القطع/مم | 2500 | 2500 | 2500 | 2500 | 3200 | |
زاوية القص | 1°18′ | 1°30′ | 1°30′ | 1°30′ | 1°30′ | |
شوط المقياس الخلفي/مم | 750 | 750 | 600 | 600 | 600 | |
معدل الضربات/(مرات/دقيقة) | 60 | 60 | 22 | 22 | 17 | |
قوة المحرك الرئيسي/كيلوواط | 5.5 | 7.5 | 5.5 | 7.5 | 7.5 | |
نوع ناقل الحركة | نوع القابض الميكانيكي ذو الدفع السفلي | نوع شعاع التأرجح الهيدروليكي | ||||
عدد محاور CNC | 1 | |||||
ضبط المانع الخلفي أقصى سرعة/(م/دقيقة) | 5 | |||||
دقة ضبط موضع السدادة الخلفية/مم | ± 0.10 | |||||
أبعاد الماكينة/مم | طويل | 3590 | 3670 | 3080 | 3130 | 3840 |
عرض | 3200 | 1830 | 1440 | 1530 | 1675 | |
ارتفاع | 1560 | 1610 | 1550 | 1600 | 1620 | |
وزن الماكينة/طن | 5.5 | 6 | 4 | 5 | 6.6 |
ملحوظة: قوة اللوحة المقطوعة α ب ≤450 ميجا باسكال.
الأنواع الرئيسية لآلات القص
1. آلة قص الصفائح المعدنية اليدوية
مقصات الصفائح المعدنية اليدوية هي معدات يمكنها قطع الألواح عن طريق تحريك الشفرة يدويًا لأعلى ولأسفل. تعمل هذه المقصات يدويًا، وسهلة التشغيل ومناسبة لقطع الألواح الصغيرة، لكن دقة قطعها منخفضة ولا يمكنها تلبية متطلبات الألواح الكبيرة.
2. آلات القص الميكانيكية
تعمل ماكينة القص الميكانيكية باستخدام جهاز طاقة يتكون من محرك، ودولاب موازنة، وعمود دودي، وقابض. تتمتع بسرعات قطع أسرع وعدد أكبر من الضربات في الدقيقة مقارنة بماكينة القص الهيدروليكية.
يقوم دولاب الموازنة في ماكينة القص الميكانيكية بتخزين الطاقة، مما يسمح باستخدام محرك بقوة حصانية أقل. بناءً على وضع التشغيل، يمكن تقسيم ماكينات القص الميكانيكية إلى أنواع تتحرك لأعلى ولأسفل.
3. آلات القص الهيدروليكية
يتم تشغيل آلة القص الهيدروليكية بواسطة أسطوانة هيدروليكية ومحرك. يقوم المحرك بتحريك الأسطوانة الهيدروليكية، وتطبيق ضغط الزيت الهيدروليكي على المكبس، مما يوفر الطاقة لمكبس الشفرة العلوية.
تتميز ماكينة القص الهيدروليكية بضربة أطول ويمكنها التعامل مع حمولات مختلفة. تتميز المواد المقطوعة باستخدام ماكينة القص الهيدروليكية بسطح أملس مع الحد الأدنى من العلامات. تشتهر هذه الآلات بقوة القص الكبيرة والتشغيل المستقر والقدرة الجيدة على التحكم.
يمكن تصنيف آلة القص الهيدروليكية إلى نوعين: آلة قص الشعاع المتأرجح وآلة قص المقصلة.
مقارنة بين آلات القص الميكانيكية والهيدروليكية
ميزة | القص الميكانيكي | القص الهيدروليكي |
الانتقال | ميكانيكية (وصلة العمود المرفقي، التروس) | الهيدروليكية (الاسطوانات الهيدروليكية) |
سرعة القطع | أسرع في وضع الدورة الكاملة | أبطأ، ولكن يمكن أن تعمل بشكل مستمر |
سعة | يقتصر على المواد الأرق (حتى 1/4 بوصة من اللوحة) | يمكن قطع المواد الأكثر سمكًا (لوح من 3/8 بوصة إلى 1 بوصة) |
دقة | دقة أقل وقابلية للتعديل | دقة أعلى وتعديلات دقيقة |
ضوضاء | يصدر صوتًا مرتفعًا أثناء التشغيل، ولكنه أكثر هدوءًا بشكل عام | ضوضاء مستمرة من النظام الهيدروليكي |
صيانة | آليات أبسط وأسهل في الصيانة | أكثر تعقيدًا، ولكن تم تصميمه لسهولة التشغيل والصيانة |
أمان | يمكن إيقافه في منتصف الدورة، ولكن هناك مخاطر أكبر | عكس أوتوماتيكي، ستائر ضوئية، حماية من التحميل الزائد |
تبريد | ليس مطلوبا | تتطلب الأنظمة الهيدروليكية درجة حرارة عالية وتتطلب التبريد |
التأثير البيئي | لا يوجد نفايات هيدروليكية (زيت، فلاتر) | ينتج نفايات هيدروليكية |
مقاومة الصدمات | أكثر مقاومة للصدمات بسبب البناء القوي | أقل مقاومة للصدمات بسبب الأسطوانات الهيدروليكية |
4. آلات القص الهوائية
تشير آلة القص الهوائية إلى المعدات التي تستخدم نظامًا هوائيًا للتحكم في حركة الشفرة لأعلى ولأسفل لقطع الألواح.
توفر آلة قص الألواح الهوائية سرعة قص عالية ودقة عالية، حيث يمكن تعديل حركة الشفرة من خلال ضغط الهواء. تُستخدم عادةً لقطع الألواح الخاصة، مثل تلك ذات الصلابة والقوة العالية.
بفضل سرعتها ودقتها العالية في القطع، تعد آلة القص الهوائية مثالية للقطع عالي السرعة والدقة.
هناك نوعان رئيسيان من آلات القص لقطع الألواح: الخطية والدائرية. تعمل آلة القص الخطية بواسطة أجهزة هيدروليكية ويمكنها التعامل مع ألواح معدنية أكثر سمكًا.
تتمتع ماكينة قص الألواح الدائرية بمحرك ويمكنها قطع الألواح المعدنية الدائرية. كل نوع من آلات القص له مميزاته الخاصة وهو مناسب لاحتياجات القطع المختلفة.
يمكن للمستخدمين اختيار النوع المناسب من ماكينة القص بناءً على احتياجاتهم وخصائص المادة.
على سبيل المثال، تعتبر آلات القص اليدوية مثالية لقطع الألواح الصغيرة، في حين قد تتطلب الألواح الكبيرة آلة قص المقصلة أو آلة قص هوائية.
أنواع آلات قص المعادن
هناك عدة أنواع من آلات قص المعادن، كل منها مصمم لتطبيقات محددة. تشمل الأنواع الأكثر شيوعًا من آلات قص المعادن ما يلي:
- مقصات المقصلة: تستخدم هذه المقصات لقطع صفائح المعادن بشكل مستقيم. وهي متوفرة بأحجام وسمك مختلفين، مما يجعلها مناسبة لمجموعة واسعة من التطبيقات.
– المقصات الدوارة: تستخدم المقصات الدوارة شفرة دوارة لقطع الصفائح المعدنية. وهي مثالية لقطع الأشكال المنحنية والتصميمات المعقدة.
– مقصات التقطيع: تستخدم هذه المقصات لقطع الملفات المعدنية إلى شرائح ضيقة. وهي مصممة لتطبيقات الإنتاج ذات الحجم الكبير.
– مقصات القطع: تستخدم مقصات القطع لقص الأشكال والخطوط المعقدة في الصفائح المعدنية. وهي تستخدم مثقابًا صغيرًا سريع الحركة لإزالة المعدن في قطع صغيرة.
اعتبارات رئيسية عند اختيار ماكينة القص
نوع المادة وسمكها
يلعب نوع المادة التي تعمل بها - سواء كانت من الفولاذ أو الألومنيوم أو معادن أخرى - دورًا حاسمًا في اختيار آلة القص. تتطلب المواد الأكثر سمكًا أو صلابة آلات أكثر قوة، مثل آلات القص الهيدروليكية، بينما يمكن التعامل مع المواد الأرق بواسطة نماذج أخف وزنًا مثل المقصات الميكانيكية أو المقصلة. من المهم أن تتناسب قدرة الآلة على القطع مع سمك المادة لتجنب التلف أو القطع غير الفعّال.
حجم الإنتاج وسرعته
إذا كانت عملياتك تتضمن أحجام إنتاج عالية، تصبح السرعة عاملاً حاسماً. تعتبر ماكينات القص الهيدروليكية وماكينات القص ذات التحكم الرقمي مثالية للإنتاج المستمر عالي السرعة. من ناحية أخرى، إذا كان عبء العمل لديك أصغر أو أكثر تخصصًا، فقد تكون ماكينة القص الميكانيكية كافية. سيضمن تقييم متطلبات الإنتاج الخاصة بك أن تلبي الماكينة متطلبات الإنتاج الخاصة بك دون المساومة على الكفاءة.
متطلبات الدقة والأتمتة
بالنسبة للصناعات التي تتطلب دقة عالية وقطعًا معقدة، توفر ماكينات القص ذات التحكم الرقمي دقة وأتمتة لا مثيل لها. تعمل الإعدادات الآلية على تقليل الخطأ البشري وتحسين الاتساق، مما يجعل ماكينات التحكم الرقمي مثالية للتطبيقات واسعة النطاق والثقيلة الدقة. ومع ذلك، بالنسبة للوظائف الأكثر بساطة حيث لا تكون الدقة العالية أولوية، قد توفر الماكينات اليدوية أو شبه الأوتوماتيكية حلاً أكثر فعالية من حيث التكلفة. يعد موازنة احتياجات الدقة مع قيود الميزانية أمرًا أساسيًا عند اختيار ماكينة القص المناسبة.
خاتمة
وفي الختام، فهم الاختلافات أنواع آلات القص يعد اختيار النوع المناسب أمرًا بالغ الأهمية في عمليات تصنيع المعادن. سواء كنت بحاجة إلى الدقة العالية لآلة القص المقصلة، أو كفاءة تصميم الشعاع المتأرجح، أو أتمتة القص باستخدام الحاسب الآلي، فإن كل نوع يوفر مزايا فريدة تناسب مهام ومواد محددة. من خلال مراعاة عوامل مثل نوع المادة وحجم الإنتاج ومتطلبات الدقة، يمكنك اختيار الخيار الأفضل لتعزيز قدراتك الإنتاجية. هذا الدليل النهائي لـ أنواع آلات القص يضمن لك أنك مجهز جيدًا لاتخاذ قرار مستنير لاحتياجات عملك.