شماره های تماس

خمکاری ورق های فلزی و کاربردهای آن

خمکاری ورق های فلزی و کاربردهای آن

۱۳۹۸/۰۶/۲۳ - ۱۷:۱۵

خم کاری چیست؟

خمکاری ورق های فلزی یکی از روش های فرم دهی انواع ورق های فلزی و غیر فلزی جهت ایجاد خم در قطعات مختلف می باشد. در واقع خم کاری، کج کردن ورق حول یک محور مستقیم به منظور ایجاد تغییر شکل دائمی در آن تعریف می شود.

هنگامی که قطعه تحت فرآیند خم کاری قرار می گیرد قسمت های داخلی ورق در منطقه خم تحت فشار و قسمت های بیرونی تحت کشش قرار می گیرند. وجود کشش و فشار در دو سطح ورق منجر به بوجود آمدن برگشت فنری در منطقه خم می شود.

خمکاری ورق های فلزی یکی از عملیات بسیار پرکاربرد در صنعت است و برای مقاصد گوناگونی چون ساخت باکس فلزی در صنعت الکترونیک، ساختمان سازی، دامداری و کشاورزی، کشتی سازی، کارخانجات و… استفاده می گردد.

خمکاری ورق های فلزی عملی مکانیکی است که در آن به ورق فشار وارد شده و باعث خمش و زاویه دار شدن آن می شود. خمکاری ورق های فلزی روش های گوناگونی دارد که با توجه به مواردی چون جنس ورق، ضخامت آن، طرح مورد نظر برای خم کردن و میزان خمش، باید روش مناسب را انتخاب کرد. همچنین با توجه به جنس ورق فلزی باید مشخص کرد که خمکاری ورق های فلزی به صورت گرم اجرا شود یا به صورت سرد و در دمای پایین انجام شود. این موضوع را تحت عنوان قابلیت خمکاری بررسی می کنیم.

قابلیت خمکاری:

به منظور تشخیص مناسب ترین روش برای خم فولاد قابلیت خمکاری آن را بررسی می کنیم. قابلیت خمکاری ورق های فولادی متغیر بوده و به میزان کربن آنها بستگی دارد. با افزایش میزان کربن قابلیت خمکاری کاهش می یابد. ورق های فلزی که درصد کربن آنها ۱٫۲ است قابلیت خمکاری در حالت سرد را دارند و چنانچه درصد کربن از مقدار ذکر شده بیشتر شود خمکاری به روش گرم انجام می پذیرد. ورق های غیر آهنی معمولا به روش سرد خم می شوند ولی بعضی از آنها به دلیل نداشتن قابلیت انعطاف لازم بایستی ابتدا گرم و سپس خم شوند. ورق های روی و آلیاژهای آلومینیوم در حالت گرم بهتر خم می شوند.

باید به این نکته توجه داشت که:

در اکثر موارد در طی عملیات خمکاری ضخامت ورق تغییری نمی کند. البته به دلیل کشش ایجاد شده هنگام خمکاری ممکن است در پاره ای از موارد ضخامت قسمتی از ورق فلزی تغییر کند.

در خم کاری ورق فلزی ، ممکن است در اثر بی دقتی، ورق چین خوردگی یا ترک خوردگی پیدا کند. بنابراین محاسبه دقیق مقدار فشار وارد شده توسط پانچ با در نظر گرفتن ضخامت ورق و شکل مورد نظر خمش، قبل از خمکاری، ضروری است و از بروز اشتباهات جلوگیری می کند.

خمکاری ورق فلزی

برگشت فنری :

به دلیل خاصیت ارتجاعی در فلزات پس از خمکاری قطعات، مقداری برگشت اتفاق می افتد و زاویه ی خمش کمتر از زاویه ی خمکاری مورد نظر حاصل می شود. این خاصیت را برگشت فنری گویند که نه تنها درمورد ورق های فلزی بلکه در شمش ها ، میله ها و سیم ها با سطح مقطع های مختلف نیز پیش می آید.

فرآیند خمکاری چگونه انجام می شود؟

به طور کلی فرآیند خمکاری انواع ورق به نوع قطعه کار، ابعاد و ضخامت بستگی دارد. بعلاوه پارامترهایی همچون سایز خم، شعاع خم، زاویه خم، انحنای خم و مکان خم بر روی قطعه کار در خمکاری بستگی دارد. دستگاه ها و تجهیزات مختلفی برای برش و خمکاری ورق وجود دارد که از پر استفاده ترین ماشین خمکاری ورق می توان به دستگاه CNC پرس برک اشاره کرد. بنابراین فرآیند خمکاری در صنعت بنام عملیات شکل دهی پرس برک نیز معروف است. پرس برک ها در ابعاد و سایزهای متنوعی (بین ۲۰ تا ۲۰۰ تن) در بازار وجود دارند.

خمکاری ورق با دستگاه خمCNC

خمکاری فلزات به روش کنترل عددی با کامپیوتر یا همان سی ان سی cnc، یک فرآیند ساخت محسوب می‌شود که این فرآیند با دستگاه‌های پرس برک cnc انجام می‌شود. این دستگاه‌ها عملیات خمکاری را به ضخامت تنها چند میلی‌متر تا قطعاتی به طول ۱۰ها متر بر روی ورق های فلزی انجام می‌دهند. دستگاه پرس برک سی ان سی به دو صورت می‌باشد که با اصطلاح داون فرمینگ و آپ فرمینگ شناخته می‌شوند. ورق فلزی حاصل از هر دوی این روش‌ها یکسان بوده و در هیچکدام از روش‌ها، از نظر طرح و نوع قطعه‌ای که کار می‌شود، محدودیتی وجود ندارد. یکی از مزایای خمCNC افزایش دقت در محل خمکاری و کاهش خطاهای نصب و مونتاژ قطعات می باشد. همچنین در اکثر مواقع مشکل اساسی برگشت فنری را نیز می توان با خمکاری با دستگاه های پیشرفته برطرف نمود.

هر دستگاه خمکاری شامل یک ابزار بالا (پانچ) و یک ابزار پایین (سنبه) می باشد که ورق فلزی بین این دو ابزار قرار می گیرد. و به وسیله اعمال فشار صفحات سنگینی ثابت نگه داشته می شود. به طور معمول مقدار فشار این صفحات و پانچ جداگانه کنترل می شود.

در واقع، در کارگاه خمکاری ورق، انواع ورق با قرار گرفتن بر روی قطعه ای توخالی مانند سمبه و وارد کردن فشار از طرف بالا ( پایین آمدن ابزار فولادی و سنگین پانچ) ورق را در اشکال مختلف شکل می دهند. زاویه خم نیز با توجه به عمق نیروی اعمالی بر روی ورق تعیین می گردد. این عمق به طور دقیق برای رسیدن به زاویه مورد نظر کنترل می شود. به عبارتی دیگر ، زاویه خم شدن ورق بستگی به میزان فشار وارد شده توسط پانچ دارد. بنابراین تنظیم میزان فشار پانچ پرس برک باید با دقت انجام شود.

شکل نهایی ورق خم شده نیز بستگی به شکل سنبه و پانچ دارد. ممکن است ورق فلزی پس از خمکاری نیاز به پرداخت داشته باشد که توسط دستگاه های مخصوص انجام خواهد شد یا ممکن است لبه های کار به وسیله پرس برک پانچ شوند تا نیاز کمتری به پرداخت داشته باشیم.

خمکاری ورق فلزی

روش های خم کاری ورق فلز

از جمله روش های خمکاری ورق های فلزی، می توان از خمکاری v، خمکاری فلنج، خمکاری برشی، خمکاری دورانی، خمکاری منحنی، خمکاری هوایی و خمکاری u (کانالی) نام برد. با توجه به نوع و شکل مورد نیاز نهایی قطعه، یکی از این روش ها برای خم کاری ورق های فلزی استفاده می شود. همچنین شکل سمبه و پانچ نیز تغییر می کند. رایجترین روش خمکاری ورق، روش خمکاری V است. در این روش، ورق فلزی به نوعی پانچ می شود. به این ترتیب تمام زوایای ۹۰ درجه و کمتر را می تواند پوشش دهد.

چند روش فرعی دیگر هم برای خمکاری ورق های فولادی موجود دارد که آنها را به اختصار توضیح می دهیم:

خمکاری برشی، روشی از خمکاری است که توسط سمبه های برشی انجام می شود.

در روش خمکاری دورانی، هم از سمبه و هم از پانچ استفاده می شود. این روش، خم ورق را در زوایای مختلف امکان پذیر می سازد.

خمکاری هوا، نوعی دیگر از خمکاری ورق فلزی است. در این روش به سمبه احتیاجی نیست و توسط نیروی وارد شده از طرف پانچ، ورق خم می شود.

برای خمکاری ورق های فولادی به شکل Z و U از دستگاه مخصوصی باید استفاده شود که هر کدام استانداردهای خود را دارد.

قالب خم کاری U شکل مشابه خم کاری گونیایی ساخته می شود. با این تفاوت که دو علم خم کاری گونیایی روی ورق انجام می شود و از هر دو طرف خم،‌ نیرویی برابر و در جهت مخالف سنبه وارد می شود .ایجاد هم زمان دو خم ۹۰ درجه ای و دقت زیاد این روش خمکاری از مزایای ان می باشد. باز شدن دهانه ی خم ناشی از برگشت فنری نیز جزء معایب آن محسوب می شود.

به طور خلاصه، برای خمکاری ورق های فولادی، قبل از هر چیز باید ورق ها را از نظر ابعاد و ضخامت بررسی کرد. حتماً باید نوع خم، زاویه خم و طرح اولیه به دقت بررسی و سپس اقدام به خمکاری ورق شود.

برای کاهش هر گونه نقص در عملیات و جلوگیری از ترک یا چین خوردگی ورق، خمکاری باید طبق اصول استاندارد انجام شود.

منبع : گروه تامین محتوای فولاد ۲۴

مجموعه: 
پاتیل اطلاعات
ادامه مطلب...

Submit world_metals

۹ + ۴ =