نحوه خمکاری ورق فلزی
به تغییر فرم ظاهری فلزات در اثر نیروی وارد آمده به فلز، خمکاری گفته می شود. در بسیاری موارد برای خمکاری ورق فلزی از وسیله‌ای به نام پرس استفاده می‌شود. یکی از رایج ترین ویژگی های ورق فولادی عملیات خم کردن آن است که این روش به ترمز پرس، فلینگ، خم شدن قالب، تاشو و لبه نیز معروف است. این کار از طریق اعمال نیرو بروی قطعه کار انجام می شود.
محصولات فلزی حاصل از این کار را می‌توان در صنایع مختلف مانند خودروسازی، ساختمان‌سازی، ساخت وسایل منزل و… استفاده کرد. بسته به اینکه کاربرد محصول خم‌شده چه بوده و میزان مقاومت موردنیاز برای آن چقدر است، از روش‌های مختلفی برای خم کردن و ایجاد زاویه استفاده می‌شود.
بیشتر بدانید نحوه خمکاری ورق فلزی : قیمت دستگاه خم لوله
فرآیند نحوه خمکاری ورق فلزی
برای خم شدن ورق لازم است ابتدا آن را در دستگاه قرار داده و فیکس کنید. خم شدن می تواند گرم یا سرد باشد. اما در هر دو روش اعمال فشار به کمک فک های متحرک و ثابت دستگاه فرم مورد نیاز را در ورق ایجاد می کند. در صورت گرم شدن، پس از افزایش دما و استحکام کششی ورق، فشار وارد می شود تا سطح زیرین ترک نخورد یا شکسته نشود. در این بین نیروی وارده از کنار فک های دستگاه با زاویه و آلیاژ مورد نظر ورق تنظیم می شود.
مهم ترین دلایل خمکاری ورق:
- ایجاد اشکال هندسی مختلف برای تولید قطعات و سازه های مختلف
- ایجاد فرم مورد نظر و افزایش زیبایی
نحوه خمکاری ورق فلزی
-
خم V شکل
به خمکاری v شکل، خمکاری گوه‌ای هم می‌گویند. در این روش با یک سنبه که به شکل حرف v انگلیسی است ورق را در محفظه مخصوص تحت فشار گذاشته و قطعه فلزی به شکل حرف V در می‌آید. این نوع خمکاری برای ایجاد زاویه‌های تیز و دقیق در قطعات به کار می‌رود.
خمکاری V، پرکاربردترین روش خمکاری ورق است که به سه مدل مختلف به صورت زیر انجام می شود:
- Air Bending خمکاری روی هوا
- Bottom Bending خمکاری از ته یا کف
- Coining خمکاری ضربی یا سکه زنی
-
خم شدن مرحله ای (Step bending)
قطعه فلزی بین دو قالب قرار می‌گیرد. نقاطی را به ترتیب روی ورق انتخاب کرده و سپس قالب خم‌کننده به‌صورت مرحله‌به‌مرحله حرکت می‌کند تا قطعه را به طور کامل به‌حالت خم درآورد. این روش برای خم کردن قطعاتی با شکل‌های پیچیده مناسب است که به دقت بالا نیاز دارند.
-
خم U یا ( U bending)
خمکاری انواع ورق از جمله خمکاری ورق آهنی با روش u bending کاملا شبیه به روش v شکل است و فقط شکل سنبه آن شبیه به حرف U انگلیسی است. این روش، کاربرد زیادی ندارد و بیشتر برای تولید کانال های فولادی u شکل استفاده می شود.
-
خم رول یا (Roll bending)
خم رول، فرآیندی است که در آن قطعه فلزی با استفاده از غلتک‌ها به‌شکل منحنی خم می‌شود. برای خم کردن قطعات با شعاع بزرگ و منحنی‌های پیچیده استفاده می‌شود. نحوه خمکاری ورق در این روش نسبت به سایر موارد، تقریبا ساده‌تر است.
-
خم لبه با سنبه و ماتریس یا (Edge bending)
خم لبه با سنبه و ماتریس، یک فرآیند پرطرفدار خمکاری است. در این روش، قطعه فلزی بین سنبه ماتریس قرار می‌گیرد و با ایجاد فشار به قطعه، لبه آن کلا خم می‌شود. این روش برای خم کردن لبه‌های قطعات به کار می‌آید.
-
خمکاری لبه (Wipe bending)
طرز خمکاری ورق فلزی در این روش، مانند روش خمکاری با سنبه ماتریس است. قطعه بین ۲ گیره قرار گرفته و با پانچ، لبه آن را خم می‌کنند.
بیشتر بدانید نحوه خمکاری ورق فلزی : خدمات خمکاری لوله
-
خم چرخشی (Rotary Bending)
خم چرخشی نیز یک روش خم کردن فلز است که در آن، قطعه فلزی به وسیله یک ابزار مناسب به شکل دورانی خم می‌شود. در این روش، قطعه فلزی بین دو قالب قرار می‌گیرد و سپس، قالب خم‌کننده به صورت چرخشی حرکت می‌کند تا قطعه را به شکل خم درآورد.
پارامترهای قبل از خمکاری ورق فلزی
- شعاع داخلی خم (IR) که به میلی متر بیان می شود، مقدار فاصله را از محور خم تا قسمت میانی خم مشخص می‌کند.
- شعاع خم خارجی (ER) به معنی مجموع شعاع خم داخلی و ضخامت ورق است.
- ضخامت ورق یا مواد (MT) نیز در این فرآیند اهمیت قابل توجهی دارد.
- زاویه مکمل زاویه خم (B) یا حداقل طول فلنج، بر حسب میلی متر، نیز به عنوان پارامتر دیگری مطرح می‌شود که در خمکاری باید آن را لحاظ کرد.
- عامل K نیز با درصدی از ضخامت ورق محاسبه می‌شود و به عوامل مختلفی مانند جنس ورق، روش خم و زاویه خم بستگی دارد. این مقدار، معمولا بین ۰.۲۵ تا ۰.۵۰ است.
نکاتی که در خم کردن ورق فلزی باید رعایت شود:
- برای طراحی سنبه باید عرض سنبه از محصول فولادی بیشتر باشد تا شکل آن دقیق باشد.
- اگر باید برای کاربرد مورد نظر خود سوراخ ایجاد کنید، باید فاصله استانداردی بین خم و سوراخ وجود داشته باشد تا قطر و شکل آن تغییر نکند.
- اگر مواد خام ترد باشد، امکان برگشت بهار بیشتر خواهد بود زیرا در این مواد تنش و تسلیم نهایی به هم نزدیک بوده و پهنای باند الاستیک نیز بیشتر است.
- شعاع بیشتر و زاویه خمش احتمال برگشت پذیری را افزایش می دهد.
- در فرآیند خمش، عدم وجود ترک در قطعه و یکنواختی ساختار داخلی و خارجی آن نیز از معیارهای مهم است.
مهم ترین دستگاه های خمکاری ورق :
دستگاه خم‌کن دستی : این نوع خمکاری ورق، به صورت دستی انجام می‌شود و برای کاربردهای ساده و کوچک مناسب خواهد بود.
دستگاه خم‌کن برقی : این دستگاه خم کن از جعبه دنده و موتور الکتریکی برای خمش ورق استفاده می کند و برای ورق تا ضخامت ۶ میلی متر مناسب است.
دستگاه خمکاری هیدرولیک: این دستگاه با استفاده از نیروی هیدرولیک، ورق‌ها را خم می‌کند و برای خمکاری قطعات بزرگ و سنگین استفاده می‌شود.
دستگاه خم‌کن ستونی : این دستگاه که برای ورق هایی با ضخامت ۳ تا ۶ میلی متر مناسب است، دارای دو فک در بالا و پایین دستگاه می باشد. طول این فک ها شعاع و میزان خمش را مشخص می کند.
دستگاه پرس خم کن: این دستگاه برای خم کردن ورق‌های فلزی با استفاده از قالب‌های خمکاری به‌کار می‌رود.
دستگاه خمکاری CNC : این دستگاه با استفاده از دستگاه کنترل عددی کامپیوتری (CNC)، قادر به خم کردن ورق‌ها با دقت بالا و الگوهای پیچیده است.
سخن پایانی مقاله نحوه خمکاری ورق فلزی
خمکاری یا Bending فرایندی است که در آن با استفاده از دستگاه‌های مخصوص مقدار مشخصی نیرو به محصولات فولادی وارد می‌شود؛ این نیروها باعث ایجاد زوایای خاص و شکل‌های مختلف می‌شوند. در فرایند خمکاری، ممکن است این ورق‌های فولادی حالت منحنی یا زاویه‌دار پیدا کنند که هریک کاربرد خاص خود را دارند. نکته مهم این است که با خم کردن حجم محصول فلزی تغییر نمی‌کند ولی شکل ظاهری آن متفاوت خواهد بود.
با توجه به اینکه محصول نهایی قرار است در کجا استفاده شود، باید تعیین کرد که خمکاری باید بر روی نوع سرد آن انجام شود یا گرم. توجه داشته باشید که بعضی از انواع ورق‌های فولادی مقاومت کمی در برابر خم شدن دارند و به همین دلیل لازم است که قبل از خم کردن آن‌ها را گرم کرد.
بیشتر بدانید نحوه خمکاری ورق فلزی : دستگاه خمکاری پروفیل
