فتح ثني الهواء باستخدام مكابح الضغط في تصنيع المعادن

ال مكابح الضغط هو جهاز يستخدم جهازًا ميكانيكيًا لثني صفائح المعادن. ويستخدم عادةً لإنتاج صفائح معدنية وتصنيع مكونات. وتعتبر هذه الآلة ذات أهمية كبيرة في تصنيع الصفائح المعدنية ويمكن تطبيقها على نطاق واسع في صناعة السيارات والإلكترونيات والبناء والعديد من الصناعات الأخرى.

تؤدي مكبس الثني عملية الانحناء بكفاءة ودقة، مما يمكن أن يحسن الإنتاج بشكل كبير.

ببساطة، عملية الانحناء هي تثبيت المادة المعدنية على القالب السفلي.

تنخفض اللكمة العلوية بسرعة عالية مدفوعة بالهيدروليك والمحرك، ثم تضغط على المعدن.

تتحكم أنظمة التحكم في الماكينة بشكل صارم في زاوية الضغط والقوة، مما يحقق تشكيل الانحناء القياسي.

عند الانتهاء من الانحناء، ترتد اللكمة العلوية تلقائيًا، ويمكن إزالة الأجزاء المعدنية المعالجة.

في هذا المقطع سوف نركز على ثني الهواء باستخدام مكبس الثني.

سنقوم بتقديم تعريف ثني الهواء، وأهميته، وعملية تصنيعه، وما إلى ذلك، لمساعدة القراء على فهم وتطبيق طريقة تصنيع الصفائح المعدنية هذه بشكل أفضل.

فهم ثني الهواء باستخدام مكابح الضغط

ما هو انحناء الهواء؟

ثني الهواء إنها تقنية تشكيل ثني معتدلة نسبيًا. حيث تلامس الأداة المادة في ثلاث نقاط فقط (طرف المثقب وحواف القالب).

يقوم القالب العلوي بضغط الصفيحة المعدنية في الأخدود على شكل حرف V في القالب السفلي حتى العمق المحدد مسبقًا دون ملامسة القالب السفلي. ويستخدم العمق لتحديد زاوية الانحناء.

بشكل عام، يمكن تعديل نفس القالب ليتناسب مع مواد مختلفة، وثني الراديوم، وزاوية الانحناء بناءً على مخطط الثقب وعمقه.

كطريقة ثني مكابح الضغط، يعد ثني الهواء أحد أكثر التقنيات اعتدالًا وشعبية لأن وحدة التحكم CNC قد ألغت التنبؤ بالكتلة في التشكيل، مثل الارتداد.

يتم استخدام هذه الطريقة بسرعة وتعتبر أكثر تقنيات تشكيل مكابس الثني شيوعًا في ورشة العمل المعدنية اليوم نظرًا لأنها توفر الوقت بشكل كبير في تشكيل زوايا متعددة واستبدال الأدوات.

متى نستخدم ثني الهواء؟

عندما تكون هناك حاجة إلى مجموعة واسعة من زوايا الانحناء؛ عند تغيير الزاوية المطلوبة بدلاً من تغيير الأداة؛ عندما يحتاج المشغل إلى التحكم بشكل أفضل في سرير الراديوم؛ عند استخدام وحدة التحكم CNC، يمكن تعديل الارتداد تلقائيًا؛ عندما يريد المشغل ثني أنواع مختلفة من المكونات؛ عندما تكون هناك حاجة إلى قوة انحناء صغيرة إلى حد ما؛ عند الأمل في مشاكل صيانة أقل؛ عندما تكون هناك حاجة إلى توفير تكلفة الأداة.

كيف تعمل عملية ثني الهواء؟

يتطلب ثني الهواء ضغطًا كافيًا على المادة.

يتم الحصول على الزاوية الصحيحة لتوليد الشكل الصحيح عن طريق دفع القالب إلى مسافة كافية.

وهنا عملية ثني الهواء:

تحضير القالب

عادةً ما يكون الثقب العلوي ضيقًا، ويكون القالب السفلي عادةً أخدودًا على شكل حرف V أو حرف U. يتم تحديد اختيار القالب المناسب حسب نوع الصفيحة المعدنية وسمكها وزاوية الانحناء المطلوبة.

وضع الصفائح المعدنية

يتم وضع الصفيحة المعدنية على الأخدود على شكل حرف V أو حرف U للقالب السفلي.

تطبيق الضغط

تنزل اللكمة العلوية وتضغط على الصفيحة المعدنية لجعلها تنحني.

لن تقوم المثقبة العلوية بالضغط على الصفيحة المعدنية إلى أسفل القالب السفلي ولكنها تتوقف في المنتصف. ولهذا السبب تسمى "ثني الهواء" - لأن هناك فاصل هواء بين المادة والقالب السفلي.

تشكيل الانحناء

بسبب ضغط القالب العلوي، ستشكل الصفيحة المعدنية قوسًا من خلال الانحناء في الأخدود على شكل حرف V أو حرف U للقالب السفلي. سيتم تحديد زاوية الانحناء من خلال عمق نزول القالب العلوي وشكل القالب السفلي وسمك الصفيحة المعدنية.

تقييم وتعديل

يقوم المشغل بتقييم زاوية الانحناء. إذا لزم الأمر، يمكن للمشغل تغيير زاوية الانحناء من خلال ضبط ضغط القالب العلوي وعمق النزول.

ما هي وظيفة ثني الهواء؟

يتم استخدام ثني الهواء للحصول على الزاوية الصحيحة على الصفيحة المعدنية أثناء عملية تشكيل مكبس الضغط، وتحويل المعدن إلى الشكل المطلوب.

على الرغم من أن ثني الهواء يتميز بالعديد من المزايا، إلا أنه لا ينبغي عليك استخدام هذا على مكابس الثني القديمة وغير المحدثة لأن هامش الخطأ سيكون أعلى بكثير.

من الصعب التحكم في عمق المكبس، ويجب على المشغل حساب ارتداد المادة وعمق اللكمة النهائي يدويًا.

عند إجراء ثني الهواء على مكابح الضغط، يمكن للمشغل التحكم في راديوم الانحناء، وبالتالي تحسين الدقة وقوة التحكم.

المزايا

لا حاجة لإعادة المعالجة حيث يمكن تحقيق زوايا الانحناء المختلفة، وبالتالي توفير وقت العمل والتكاليف.

قادرة على ثني معظم المواد ذات السماكات المختلفة.

أسرع من الانحناء السفلي.

الضغط المطلوب صغير نسبيًا عند تشغيل الانحناء.

يصبح الاتصال بالقالب أقل، كما أن الضرر السطحي أقل.

العيوب

قد يؤدي اختلاف سمك المادة وتآكل الأجزاء بين القالب العلوي والسفلي إلى حدوث أخطاء غير مقبولة، وهي غير مناسبة للمكونات التي تتطلب زوايا انحناء عالية الدقة.

يمكن أن يؤثر تغير خصائص المواد أيضًا على زاوية الانحناء الناتجة عن الارتداد.

عادةً ما تؤدي معدات مكابس الثني القديمة نسبيًا إلى نتائج ثني غير دقيقة.

التطبيقات

تُستخدم تقنية ثني الهواء على نطاق واسع في تصنيع المعادن المختلفة، وخاصة في المناسبات التي تتطلب ثنيًا عالي السرعة وعالي الكفاءة ودقيقًا. على سبيل المثال، تستخدم صناعات السيارات والفضاء والبناء هذه التقنية دائمًا لإنشاء مكونات وهياكل مختلفة.

طرق الانحناء الأخرى

تعريف

تعد عملية سك النقود إحدى الطرق الشائعة الاستخدام في تصنيع المعادن.

يستخدم المشغل مكبس الثني مع المثقب والقالب لثني المعدن إلى الزاوية المطلوبة.

خلال هذه العملية، يتم وضع الورقة على الجزء العلوي من القالب أفقيًا. ثم يتم ضغط المعدن بين المثقب والقالب بقوة عالية للغاية. وبالتالي، يمكن تحقيق زاوية انحناء دقيقة.

يتخذ القالب أشكالاً وزوايا مختلفة، مثل الزوايا المنفرجة، والحادة، والقائمة.

مهما كانت زاوية الانحناء المختارة، فمن الممكن ثني الصفيحة المعدنية بدقة إلى زاويتها.

يمكن أن يحقق سك النقود انحناءً دقيقًا ومتسقًا في كل مرة.

المزايا

مخصص عالي: تتيح عملية مكابح الضغط للمصنعين إنشاء تصميمات مختلفة للعملات المعدنية وفقًا لاحتياجاتهم، بما في ذلك الأنماط والحروف والأشكال.

اقتصاد التكلفة:بالمقارنة مع الطرق الأخرى، فإن التكلفة منخفضة نسبيًا لأنها يمكن أن تستخدم سبيكة معدنية شائعة.

كفاءة الإنتاج:يمكن لآلة ثني المعادن إنتاج كميات كبيرة من العملات المعدنية في وقت قصير، وهو أمر مفيد للإنتاج على نطاق واسع.

العيوب

ضبط الجودة: سيكون من الصعب على صانعي العملات التحكم في الجودة لأن كل عملة يجب أن تحافظ على جودتها وحجمها وملمسها بشكل ثابت.

تقييد على المعدن: تُستخدم عملية سك النقود بشكل أساسي لإنتاج المعادن، وليس المواد الأخرى.

المعرفة المهنية المطلوبة: يتطلب تشغيل مكبس الثني تكنولوجيا ومعرفة محددة، وبالتالي هناك حاجة إلى مشغلين ذوي خبرة.

التطبيقات

إنتاج العملات المعدنية: التطبيق الواضح هو إنتاج العملات المعدنية. تُستخدم عملية سك العملات المعدنية لتداول فئات مختلفة من العملات في الاقتصاد.

إنتاج الهدايا التذكارية:لا تعد العملات المعدنية مجرد عملة، بل إنها أيضًا خيار مثالي للهدايا التذكارية. تُستخدم هذه العملية لإنتاج عملات معدنية ذات مغزى، مثل الأحداث التذكارية أو العناصر التذكارية.

إنتاج الميداليات والشارات:تُستخدم العملة أيضًا في صنع الشارات والميداليات، للاعتراف بالإنجازات البارزة للأفراد أو المجموعات في مجالات مختلفة.

انحناء القاع

تعريف

ثني القاع هو تقنية ثني القاع. يمكن تشكيل الصفيحة المعدنية بالزاوية المطلوبة عند الأخدود على شكل حرف V للقالب السفلي تحت ضغط القالب.

بالمقارنة مع ثني الهواء، فإن ثني القاع يحتاج إلى المزيد من الوزن لتحقيق دقة عالية وعدد أقل من الارتدادات.

إنه مناسب للبرامج ذات الدقة العالية. علاوة على ذلك، يمكنه تقليل تأثير إجهاد المواد على نتائج الانحناء.

تتطلب عملية ثني القاع أدوات مختلفة لتحقيق نتائج مختلفة لثني الراديوم.

في حالة الانحناء السفلي، لن تتلامس المثقبة والقالب بشكل مباشر مع الصفائح المعدنية. قد يحدث قوس يرتد بسهولة إلى شكله الأصلي الداخلي.

بمجرد تحرير الصفائح المعدنية، سوف تعود قليلاً للخلف للوصول إلى زاوية الانحناء المطلوبة.

تتفاعل المواد والسماكات المختلفة بشكل مختلف مع الارتداد عند الانحناء، وبالتالي يجب على المشغل أن يعرف جيدًا الخصائص المميزة لكل معدن.

لا ينصح بعض المصنعين بثني الجزء السفلي بسبب وجود المخاطر فيه.

المزايا

تنوع الشكل: يتيح الانحناء السفلي إنتاج مكونات معدنية ذات أشكال وهياكل مختلفة، وبالتالي تلبية الاحتياجات المتنوعة.

دقة عالية: عادةً ما يكون الانحناء السفلي دقيقًا للغاية، مما يمكن أن ينتج مكونات معدنية عالية الجودة ودقيقة.

تطبيق واسع النطاق: تنطبق هذه العملية على أنواع مختلفة من المعادن، بما في ذلك الفولاذ والألمنيوم والنحاس.

العيوب

متطلبات المعدات والتقنية:إن عملية ثني الجزء السفلي تحتاج إلى معدات وتقنيات خاصة، وبالتالي هناك حاجة إلى مشغل ماهر.

التكلفة العالية: يتطلب الانحناء السفلي تكلفة استثمارية أعلى، وهو غير مناسب للإنتاج على نطاق صغير.

تقييد: بالنسبة للمكونات المعدنية ذات الأشكال والهياكل المحددة، فإن الانحناء السفلي ليس هو الخيار الأفضل.

اعتبارات مادية

المواد المناسبة لثني الهواء

إن الانحناء الهوائي مناسب للمعادن ذات القوة المنخفضة مثل سبائك الألومنيوم والفولاذ المقاوم للصدأ. يعد الألومنيوم الخيار الأمثل للانحناء الهوائي نظرًا لخفته ومرونته. كما يمكن معالجة الفولاذ المقاوم للصدأ بشكل فعال على الرغم من أنه أكثر صلابة من الألومنيوم. كما أن الفولاذ الكربوني مناسب أيضًا للانحناء الهوائي بسمك وصلابة مناسبين.

خصائص المواد المؤثرة على عملية الانحناء

مثل قوة الانحناء والصلابة والمرونة. المواد الأقل قوة والأكثر ليونة تكون أسهل في الانحناء.

احتياطات للمواد المعرضة للتشقق

الفولاذ عالي القوة سهل التشقق عند الانحناء. ولمنع التشققات، من الضروري التحكم في قوة الضغط والقوس، أو الاحتفاظ بالحواف، أو استخدام عملية ثني ثانوية. ونظرًا لأن قوة الانحناء صغيرة، فإن الانحناء الهوائي مناسب بشكل أساسي لتصنيع المواد منخفضة القوة. أما بالنسبة للمواد عالية القوة أو سهلة التشقق، فيحتاج المشغل إلى التعديل وفقًا لخصائصها.

الجوانب الفنية

تقنيات ثني الزنبرك للخلف والتعويض

يؤدي ثني الهواء إلى ثني المادة عن طريق ضغط المادة بين المثقب والقالب دون ملامسة تامة. قد تتسبب هذه العملية في ارتداد المادة، أي أن المادة ستعود إلى شكلها الأصلي بعد الثني. للتعويض عن ارتداد المادة، يوصى باستخدام تقنيات الثني الزائد أو تعديل الزاوية.

حساب بدل الانحناء

يشير بدل الانحناء إلى كمية المواد المستهلكة فعليًا أثناء عملية الانحناء، ويعد حساب بدل الانحناء الدقيق أمرًا حيويًا لتحديد حجم النموذج الموسع الأولي. ويأخذ في الاعتبار سمك المادة وراديوم الانحناء وزاوية الانحناء لضمان أن مكونات الانحناء النهائية يمكن أن تتطابق مع المواصفات المطلوبة.

تأثير سمك المادة وزاوية الانحناء

تلعب سماكة المادة وزاوية الانحناء دورًا أساسيًا في ثني الهواء. تحتاج المادة الأكثر سماكة إلى قوة أكبر للثني، كما يسهل إرجاع الزنبرك. تؤثر زاوية الانحناء أيضًا على مقدار تشوه المادة، مما يؤثر بشكل أكبر على الشكل النهائي لمكونات الانحناء. من الضروري اختيار الأدوات والمعلمات المناسبة لتحقيق النتائج المتوقعة بناءً على هذه العوامل.

الأسئلة الشائعة

خاتمة

بعد الخوض في موضوع "ثني الهواء باستخدام مكابح الضغط"، نعلم

أهمية ثني الهواء في التصنيع الصناعي وتطبيقاته الواسعة.

فهو لا يستطيع فقط تحقيق التوازن بين الكفاءة والدقة، بل يمكنه أيضًا تلبية متطلبات التكيف مع المواد المختلفة والمعادن السميكة.

ومع ذلك، للاستفادة الكاملة من إمكانات هذه التقنية، فإن اختيار المورد ذو التكنولوجيا والمهارات المهنية له أهمية حيوية.