دستگاه خمکاری پروفیل

 
 
 
 
 

دستگاه خمکاری پروفیل

در این مقاله به بررسی موضوع دستگاه خمکاری پروفیل پرداخته میشود. خمکاری پروفیل فرآیندی است که برای افزایش سهولت کار پروژه موردنظر انجام می‌شود. طی این فرآیند، قوطی‌ها تحت تاثیر نیروهای مکانیکی واردشده تغییر فرم پیدامی‌کنند. در این کار سطح خارجی پروفیل حالت ارتجاعی پیدا کرده و به لایه داخلی فشار مضاعفی وارد می شود. این کشش باعث فنری شدن محصول می شود. زمانی که پروفیل انعطاف لازم را داشته باشد، می توان آن را خم کرد و به شکل دلخواه در آورد. هزینه خمش جدا از قیمت پروفیل محاسبه می شود.

درجه انعطاف پذیری این محصول به درصد کربن استفاده شده در ساختار آن بستگی دارد. هر چه محتوای کربن بیشتر باشد، محصول سخت تر و شکننده تر خواهد بود. خمش به روش های سرد و گرم انجام می شود. محصولات سخت و شکننده با نورد گرم و پروفیل هایی که درصد کربن پایینی دارند با نورد سرد خم می شوند.

دستگاه خمکاری پروفیل در اصفهان

هدف از خم شدن پروفیل چیست؟

خم کاری ورق های فلزی به دلایل مختلفی انجام می شود و نحوه انجام آن بستگی به نوع ورق دارد. پروفیل های خم شده را می توان در صنایع مختلف از جمله ساختمان سازی، پتروشیمی، کشاورزی، کشتی سازی و … استفاده کرد که از مهمترین مصارف آن می توان به موارد زیر اشاره کرد:

این فرآیند همانطور که از نامش پیداست با اعمال نیروی مکانیکی توسط فرد انجام می شود. برای این کار می توانید از ابزارهایی مانند چکش، آچار f شکل، شابلون و … استفاده کنید، اگر قصد دارید محصولی با ضخامت بالا را به صورت دستی خم کنید، باید آن را گرم کنید، به این فرآیند خمش پروفیل گرم می گویند.

در این فرآیند باید محصول مورد نظر را در کوره گرمایش قرار داده و سپس با نگه داشتن آن بین دو میله، فرآیند خمش را انجام داد. گرمایش باعث ایجاد ترک در لبه های داخلی پروفیل می شود که با چکش زدن می توان آنها را از بین برد. به این تکنیک «فاق برش» می گویند که بیشتر برای قوطی ها کاربرد دارد.

خمکاری پروفیل صنعتی

این روش برای پروفیل هایی با ضخامت بالا قابل استفاده است. دستگاه های مختلفی برای این منظور وجود دارد که یکی از آنها «سه غلطک» نام دارد. در این روش از سه غلتک افقی و عمودی برای خمش استفاده می شود. غلتک اول و دوم ثابت هستند اما غلطک سوم متحرک است.

انواع دستگاه‌ها برای خمکاری پروفیل

 پروفیل‌ها از نظر جنس، ابعاد و شکل مقطع باهم متفاوت هستند؛ به‌همین دلیل برای تولید هرکدام باید از دستگاه خاصی استفاده شود. همین موضوع باعث می‌شود که بتوان از هرپروفیل برای بخش‌ها و قسمت‌های مختلف صنایع یا ساختمان‌سازی استفاده کرد. مهم‌ترین دستگاه‌هایی که برای این کار استفاده می‌شوند، عبارتند از:

دستگاه خمکاری پروفیل

محاسبات خمکاری پروفیل

فرآیند خمکاری پروفیل از حساسیت بالایی برخوردار است و به دقت و زمان نیاز دارد. قبل از انجام این کار باید از فرمول دقیق برای محاسبه طول خم استفاده کنید. فرمول زیر برای انجام این کار استفاده‌می‌شود:

طول اولیه = فاصله لبه تا مرکز ثقل ۱ + میزان مجاز خم + فاصله لبه تا مرکز ثقل ۲

دستگاه خم کن لوله و پروفیل NC

به طور کلی، محصولات NC توسط یک سیستم الکترونیکی و رابط کاربری مناسب، به صورت خودکار و دستی کنترل می شوند. این دو حالت اتوماتیک و دستی به صورت موازی در سیستم موجود است و کاربر می تواند بسته به نیاز خود هر یک از آنها را انتخاب کند. ابعاد دستگاه خم کن هیدرولیک گروه راکر ۱.۵*۲.۵ متر با ارتفاع ۱.۵ متر می باشد که بسته به طرح خاص مشتری تا حدودی متغیر می باشد.

پیکربندی اصلی دستگاه توسط تیرهای آهنی شکل گرفته و سایر قطعات روی آن تعبیه شده است. مدار هیدرولیک دستگاه شامل لوله های هیدرولیک، شیرهای کنترل جریان، شیر فشار شکن، گیج فشار، پمپ و موتور الکتریکی، مخزن ذخیره روغن هیدرولیک و فیلتر روغن می باشد. مدار الکتریکی دستگاه نیز شامل فیوز، کنتاکتور و رله، دکمه، سیم کشی و میکروسوئیچ می باشد. طراحی هر یک از این قطعات با توجه به نیروهای لازم و پروفیلی که قرار است خم شود انجام می شود.

با توجه به بازار مصرف ایران، مشاهده می‌شود که بسیاری از کارگاه‌های تولیدی برای دستیابی به خم‌های ساده روی پروفیل یا لوله‌های خود، باید هزینه‌های گزافی را برای خرید ماشین‌های دارای کنترلر CNC یا NC از کشورهایی مانند ترکیه، صرف کنند. عملا مورد نیاز آنها نیست. از این رو گروه راکر تصمیم به طراحی و ساخت خم کن هیدرولیک در داخل کشور گرفت و علاوه بر فراهم آوردن امکان خم شدن پروفیل و لوله با کیفیت بالا بدون چروک شدن مقاطع، تا زمان پرداخت قیمت از سیستم CNC استفاده نکند. محصول کاهش قابل توجهی دارد.

از مزایای دستگاه خم کن پروفیل هیدرولیک می توان به طراحی انعطاف پذیر دستگاه بسته به نیاز مشتری نسبت به نمونه های دیگر اشاره کرد که باعث کاهش قیمت و افزایش بهره وری می شود. همچنین وزن کم دستگاه نسبت به سایر مدل ها هزینه حمل و نقل و نصب را کاهش می دهد.

انواع روش‌ خمکاری پروفیل

 به طور کلی خمکاری پروفیل بنا بر شکل سطح مقطع ابزار برش، شامل چندین روش است که در این قسمت به بررسی تعدادی از آن‌ها می‌پردازیم:

در این نوع خمکاری، ابزار سمبه و پانچ به شکل V است. از ویژگی‌های روش V می‌توان به امکان شکل‌دهی به پروفیل در تمام زوایا اشاره کرد.

در خم پروفیل با برش با استفاده از پانچ‌های برشی، ضربات مکانیکی به صورت عمودی بر ورق‌های پروفیل و سمبه، فشار وارد می‌کنند. برای نگه‌داشتن ورق‌ها، در این حالت از یک سری پد یا صفحات مخصوص استفاده می‌شود.

روش کار به این صورت است که از یک پانچ دورانی برای فشار وارد کردن استفاده می‌شود. در اینجا با دوران دادن پانچ، سنبه نیز باید تغییر کند. از مزیت‌های این روش می‌توان به عدم نیاز به پد یا صفحات فشاری اشاره کرد.

در این روش ورق‌های پروفیل ‌بر روی دو سطح به صورت معلق قرار می‌گیرند. بعد از آن توسط پانچ، به ورق نیرو وارد شده و در نهایت ورق خم می‌شود. مزیت اصلی در خمکاری هوا، استفاده از پانچ به عنوان تنها ابزار است.

این روش به صورت گسترده برای خمکاری لوله‌های فلزی مورد استفاده قرار می‌گیرد. دستگاه‌های مخصوص خمکاری با نورد می‌توانند ساده یا پیچیده باشند. برای مثال در طراحی یک نوع از این دستگاه‌ها یک غلتک در بالا و دو غلتک دیگر در پایین قرار گرفته‌اند. در این صورت ورق با عبور از بین آن‌ها خم شده و به شکل مورد نظر در می‌آید.

این روش به صورت گسترده برای شکل‌دهی لوله‌های فلزی و خمکاری پروفیل استفاده می‌شود. در خمکاری پرسی نیروی لازم برای تغییر شکل توسط جک هیدرولیکی به پروفیل وارد می‌شود. جک هیدرولیکی دارای نوعی کمپرسور است که مسئولیت ایجاد نیروی لازم را برعهده دارد. بر این اساس دستگاه پرس به انواع هیدرولیکی، مکانیکی و پنوماتیکی تقسیم می‌شود.

 از جمله روش‌های خمکاری دستی لوله‌های فلزی است. در خمکاری فشاری گیره‌ها لوله را ثابت نگه‌داشته و کفشک‌ها آن را به درون قالب فشار می‌دهند.

از این روش برای ساخت خم V شکل استفاده می‌شود. خمکاری گونیایی بسته به روش تماس دارای سه نوع خم مماسی،‌ خم کم و ضرب سکه‌ای است.

در این روش با چرخش نیم‌دایره‌ی موجود در دستگاه، خمکاری پروفیل انجام می‌شود.

دستگاه خمکاری پروفیل

کاربرد پروفیل ها

از قطعات پروفیل و  فولادی فوق در انواع صنایع استفاده می‌شود. برای همین فرآیند تولید و خمکاری آنها، از اهمیت زیادی برخوردار است مثلا پروفیل‌هایی که به شکل قوطی بوده و مقاطع کوچکی دارند، در ساخت نرده‌های فلزی، در و پنجره، خودروسازی و… استفاده می‌شوند.

قوطی‌های مربعی که مقاطع بزرگتری داشته و به اسم ستون شناخته می‌شوند، در صنایع دیگری همچون ساختمان سازی، اسکلت ساختمان‌ها، ساخت شاسی تریلرها و … مورد استفاده قرار می‌گیرند.

جنس پروفیل و دستگاه مورد نیاز آن

پروفیل‌ها از نظر جنس، ابعاد و شکل ظاهری، با یکدیگر تفاوت‌هایی دارند. این محصولات، برای استفاده در صنایع مختلفی، تولید شده و هر کدام مخصوص به بخش مورد نظر خود هستند. جنس آنها هم با یکدیگر تفاوت‌هایی دارد. برای مثال، پروفیل آهنی، آلومینیومی، فولادی، مسی و … به تولید می‌رسد. از این رو برای انواع مختلف این محصول فولادی، دستگاه خاصی هم در نظر گرفته می‌شود.

نکته : افرادی که در صنعت خمکاری پروفیل فعال هستند، برای خرید انواع دستگاه در این زمینه، باید اطلاعاتی را در نظر بگیرند که به انتخاب یک دستگاه مناسب به آنها کمک می‌کند. این اطلاعات شامل مواردی همچون حداکثر طول خم پروفیل، در نظر گرفتن سرعت نورد هر رول به طور جداگانه و برای جبران اختلاف سرعت رول‌ها و توجه به استقلال یا عدم استقلال موتورهای هیدرولیک رول‌ها هستند.

کاربرد و مزیت خمکاری پروفیل چیست؟

از پروفیل در صنایع مختلفی استفاده می‌شود و کاربرد زیادی در حوزه‌های مختلف دارد. خمکاری این فلزها نیز، از اهمیت بالایی برخوردار است، چرا که با تغییر شکل آنها، محصولات کاربردی جدیدی تولید می‌شود که در صنایع مختلف بکار گرفته می‌شوند. از این محصولات حاصل از خمکاری، برای سازه‌های فلزی ساختمان‌ها، تجهیز نمای داخلی تونل‌ها و همچنین متروها استفاده می‌شود.

در ساختمان سازی، از محصولات تولید شده برای در و پنجره، دیوار پرده، سقف، استخوان بندی گلخانه‌ها، ساخت تجهیزات ورزشی و قفسه برای نمایشگاه‌ها از محصولات خمکاری شده پروفیل، استفاده می‌شود. در نتیجه، اهمیت خمکاری پروفیل، به دلیل کاربرد زیادی که در صنایع مختلف دارد، بسیار بالا است.

خمکاری پروفیل جز مشاغل مهم در صنعت به شمار می‌رود که صنعتگران زیادی در این عرصه مشغول به تلاش برای تولید محصولات کاربردی در زمینه‌های مختلف هستند. محصولات تولید شده به کمک دستگاه‌های مجهز در این حوزه، کاربرد بسیار زیادی در زندگی ما دارد. روزانه با این محصولات در شکل‌های مختلف سر و کار داریم. مثل در و پنجره خانه‌ها، نرده‌های راهروها، پوششی که در تونل متروها وجود دارد، همگی جزو محصولات تولید شده در این صنعت هستند.

قیمت دستگاه‌ خمکاری پروفیل

از مهم‌ترین عوامل موثر در قیمت این ابزارها، شکل مقاطع پروفیل‌ها، ضخامت دیواره‌ها، ابعاد و همچنین جنس آنها است. برای هر مقطع و ابعادی، باید دستگاه مناسب آن را انتخاب و تهیه کرد.
البته از دیگر عوامل مهم، دقت و شعاع خم است. اگر محصول و قطعه تولید شده حاصل از خمکاری پروفیل، به دقت زیادی نیاز داشته باشد، باید از دستگاه مجهزتری استفاده کرد تا نتیجه بهتری نیز حاصل نمود. برای مثال، دستگاه‌های اتوماتیک، از دقت بیشتری برخوردار هستند، چرا که دخالت دست، در آنها به حداقل رسیده است.

برند محصولی که قصد خریداری آن را دارید، روی قیمت آن تاثیر زیادی دارد. بسیاری از دستگاه‌ها، بخاطر خوش نام بودنشان، از قیمت بالایی برخوردار هستند. همچنین متریالی که در ساخت آنها استفاده شده، کیفیت آنها را تعیین می‌کند. هر چه از مواد اولیه بهتری برای ساخت دستگاه استفاده شده باشد، در نتیجه قیمت آن نیز بالاتر خواهد رفت. اما نکته‌ای که کمتر کسی به آن در خرید دستگاه خمکاری پروفیل، دقت می‌کند، قوانین بازرگانی است. قبل از اینکه اقدامی برای خرید صورت بگیرد، باید به طور دقیق، قوانین و بخشنامه‌های مربوط به این بخش، به خوبی مطالعه شود تا افراد دچار تحمل هزینه‌های بیشتری نشوند.

نیروهای وارد شده برای خمکاری پروفیل

در فرآیند خمکاری پروفیل، دستگاه‌ها به سه روش، به محصولات فشار وارد می‌کنند:

فرآیند خمکاری پروفیل‌ها با انواع دستگاه ‌ها

از دستگاه‌های خمکاری پروفیل، برای خمکاری انواع مختلف این نوع مقطع فولادی به روش رول نورد سرد استفاده می‌شود. این دستگاه‌ها روی انواع این مقطع فولادی با شکل و ابعاد مختلف، فرآیند خمکاری را اعمال می‌کنند. معمولا برای خمکاری پروفیل‌هایی مثل لوله‌ها، میله، نبشی، تیرها، پروفیل‌های T شکل و U شکل از دستگاه‌های مجهز استفاده می‌شود.

دستگاه خمکن پروفیل، برای خم کردن انواع پروفیل‌ها، ترکیبی از نیروها را روی فلز اعمال کرده که در نتیجه، در جهت عمود بر محور خود، تغییر شکل می‌دهد. اگر صنعتگران قصد داشته باشند تا خم بیشتری را اعمال کنند، همچنین بخواهند که دقت خم پروفیل‌ها در سطح بالایی باشد، از رول‌هایی استفاده می‌کنند که دارای شکل‌های منطبق با شکل مقطع پروفیل هستند، این کار امنیت را نیز تا حد زیادی بالا خواهد برد.

برای اینکه انواع پروفیل‌ها با جنس های مختلف را خمکاری کنند، باید از رول‌های متفاوت و مناسب آن نیز استفاده کنند. دلیل این تنوع دستگاه، این است که با تغییر جنس و شکل مقطع پروفیل، شرایط خم آن نیز تغییر می‌کند. همچنین خوب است بدانید برای خم کردن پروفیل‌های آلومینیومی، باید از دستگاه خمکن ورق آلومینیومی استفاده کرد. دلیل آن هم این است که جنس رول و نیرویی که بر پروفیل وارد می‌کند، با سایر دستگاه‌ها متفاوت است.