فن ثني الصفائح المعدنية: القوالب والتقنيات

كيف يمكنك تحقيق انحناءات دقيقة في الصفائح المعدنية؟ إن فهم القوالب والتقنيات الكامنة وراء هذه العملية أمر بالغ الأهمية. تتعمق هذه المقالة في طرق الانحناء المختلفة، من الانحناء الحر إلى الانحناء التصحيحي، مع تسليط الضوء على تطبيقاتها ومزاياها. ويشرح كيف تؤثر القوالب المختلفة، مثل الثني على شكل حرف V والثني على شكل حرف U، على دقة وجودة المنتج النهائي. في النهاية، ستدرك أساسيات اختيار واستخدام تقنيات الثني لتعزيز كفاءة التصنيع وجودة المنتج.

جدول المحتويات

1. طرق تشوه الانحناء

يمكن تصنيف طرق التشوه لثني الصفائح إلى: الانحناء الحر، والانحناء التلامسي، والانحناء التصحيحي، كما هو موضح في الشكل 1.

الشكل 1 طرق ثني الصفيحة المشوهة
  • أ) الانحناء الحر
  • ب) ثني التلامس
  • ج) الانحناء التصحيحي

يتطلب الثني الحر (الشكل 1 أ) أقل من قوة الانحناءويتم تحديد شكل قطعة العمل وحجمها من خلال ضبط عرض القالب وموضع المركز الميت لللكمة.

وغالبًا ما ينتج عن هذه الطريقة دقة أقل في شكل وحجم الأجزاء المعالجة، خاصةً في الإنتاج على نطاق واسع، حيث يمكن أن تكون جودة الأجزاء المثنية غير متسقة. ولذلك، غالبًا ما يُستخدم الثني الحر لإنتاج كميات قليلة من القطع المتوسطة إلى الكبيرة الصفائح المعدنية المكونات.

في المقابل، أثناء الثني التلامسي (الشكل 1ب) والثني التصحيحي (الشكل 1ج)، يتم ضمان دقة الشكل والحجم للأجزاء المثنية بواسطة القالب، مما يوفر جودة أعلى وأكثر استقرارًا.

ومع ذلك، تتطلب هذه الطرق قوة ثني أكبر ودورات صب أطول للقالب وتكاليف أعلى. وهي تُستخدم عادةً في الإنتاج على نطاق واسع للأجزاء الصغيرة والمتوسطة ومكونات الصفائح المعدنية حيثما تكون الجودة العالية مطلوبة.

2. طرق الانحناء

بشكل عام، يمكن تقسيم طرق الثني بشكل عام إلى ثني القالب (والذي يتضمن ثني اللوحة العلوية وعدم ثني اللوحة العلوية) و ثني المكابس بالكبس.

إن ثني مكابح الضغط هو حالة خاصة لثني القالب (بدون ثني اللوحة العلوية)، وعادةً ما يتم ذلك باستخدام قالب ثني عام. لكل من طريقتي الثني مبادئها وخصائصها وإمكانية تطبيقها.

(1) ثني القالب

يُستخدم ثني القوالب عادةً في ثني الصفائح المعدنية الأجزاء التي تتطلب هياكل معقدة، وأحجامًا أصغر، ودقة أعلى، ومعالجة على نطاق واسع. يظهر مبدأ قالب الانحناء البسيط الشائع في الشكل 2. ولإطالة عمر القالب، يجب أن يستخدم تصميم الجزء نصف قطر (r> 0.5 طن) عند نقطة الانحناء كلما أمكن ذلك.

الشكل 2 الشكل 2 رسم تخطيطي لمبادئ قوالب الثني الشائعة
  • أ) الانحناء على شكل حرف V
  • ب) الانحناء على شكل حرف U
  • ج) الانحناء على شكل حرف Z

ذات صلة: حاسبة قوة الانحناء على شكل حرف V و U

(2) ثني الخبز بالكبس (2)

يُستخدم ثني مكابح الضغط بشكل شائع لمعالجة الصفائح المعدنية ثني الأجزاء الأكبر حجمًا أو التي لا تنتج بكميات كبيرة. يمكن تقسيم مكابح الضغط إلى مكابح ضغط عادية و مكابح الضغط CNC.

بالنسبة للورقة ثني المعادن الأجزاء ذات المتطلبات العالية الدقة نسبيًا والأشكال المعقدة، تُستخدم مكابح الضغط CNC عمومًا لمعالجة الثني. ويتمثل المبدأ الأساسي للثني، مثل أجزاء ثني الفولاذ المفتوح المقطع على البارد وأجزاء ثني الصفائح المعدنية للهيكل والخزانات والمنتجات الإلكترونية، في استخدام شفرة الثني (المثقاب العلوي) والأخدود على شكل حرف V (القالب السفلي) من مكابح الضغط لثني الصفيحة، كما هو موضح في الشكل 3.

الشكل 3 ثني مكابح الضغط 3
  • أ) التحضير
  • ب) الإكمال

من أجل تحقيق معالجة إنتاج الأجزاء المثنية بزوايا ثني مركزية مختلفة، يوجد بشكل عام شكلين من أشكال ثني مكابح الضغط، كما هو موضح في الشكل 4.

الشكل 4 أشكال ثني مكابس الضغط على المكابس
  • أ) الانحناء التصحيحي
  • ب) الانحناء الحر

3. قالب ثني عالمي لمكابح الضغط

بالنسبة للأجزاء المثنية ذات الحجم الهيكلي الكبير، أو ذات الشكل المقطعي المعقد، أو التي لا يتم إنتاجها بكميات كبيرة، وكذلك الأجزاء المنتجة في قطع مفردة أو دفعات صغيرة أو الإنتاج التجريبي، فإن طريقة تصميم وتصنيع قوالب الثني الخاصة مقيدة بالعديد من العوامل غير المواتية، مثل تنوع الأجزاء وكميتها، وصعوبة تصنيع القوالب، وتكاليف الإنتاج، ومواعيد التسليم النهائية.

كما أن بعض الأجزاء ذات الأحجام الهيكلية الأكبر والأشكال المقطعية الأكثر تعقيدًا (مثل الأجزاء الهيكلية للهيكل والخزانات) مقيدة أيضًا بهيكل القالب ومعدات معالجة المؤسسة.

الطريقة الأكثر فعالية لحل هذه المشاكل هي استخدام قالب الثني الشامل للثني. لا يمكن لقالب الثني الشامل معالجة الأجزاء البسيطة على شكل حرف L، أو على شكل حرف U، أو على شكل حرف Z فحسب، بل يمكنه أيضًا معالجة الأجزاء المعقدة للغاية من خلال الجمع بين القوالب المحدبة والمقعرة والانحناءات المركبة المتعددة على شكل حرف V، كما هو موضح في الشكلين 5 و6.

الشكل 5 فولاذ مجوف المقطع على البارد
(المحور الرأسي للخزانة)
الشكل 6 مثال على ثني الأجزاء المثنية المعقدة بمكبس الضغط

(1) لكمة (شفرة ثني)

لتلبية الطلب على إنتاج الثني لمختلف الأجزاء المثنية المعقدة، تم في السنوات الأخيرة تطوير العديد من أشكال ومواصفات شفرات الثني، والتي تنقسم بشكل أساسي إلى نوعين: شفرات ثني ذات ذراع مستقيمة وشفرات ثني ذات ذراع منحنية.

يمكن أيضًا تصنيعها في هياكل متكاملة أو مدمجة، والتي يمكن أن تلبي بشكل أساسي معالجة الانحناء لمعظم الأجزاء المعقدة (مثل الأجزاء على شكل صندوق، وعلى شكل باب، وغيرها من الأجزاء الهيكلية الخاصة). قامت مصانع تصنيع القوالب الاحترافية بتوحيد وإنتاج سلسلة شفرات الثني. تظهر الأشكال الشائعة لشفرات الثني في الشكل 7.

أثناء المعالجة، يتم اختيار شفرة الثني بناءً على شكل وحجم الأجزاء المثنية. وعادةً ما يكون لدى شركات معالجة الصفائح المعدنية احتياطي كبير من أشكال ومواصفات شفرات الثني، خاصةً الشركات التي تتمتع بدرجة عالية من التخصص المهني في إنتاج الصفائح المعدنية. من أجل تلبية متطلبات الثني لمختلف الأجزاء المثنية المعقدة، من الضروري تخصيص العديد من أشكال ومواصفات شفرات الثني.

(2) لكمة عالمية (2)

يوضح الشكل 8 الأشكال المقطعية المقعرة شائعة الاستخدام للقالب المقعر لمكابح الضغط. يتم تشكيل القالب المقعّر العام (انظر الشكل 8 أ) من أربعة جوانب لثني الصفائح المعدنية الشائعة السُمك والأجزاء ذات الأشكال والأحجام المختلفة. يتم اختيار الأخدود لمعالجة الثني وفقًا لسُمك المادة وشكل وحجم الأجزاء المثنية. يُظهر الشكلان 8ب و8ج أشكال أوجه القوالب المقعرة الشائعة، والتي يمكن تحويلها إلى هياكل متكاملة أو مدمجة (انظر الشكل 8د). وهي تُستخدم بشكل أساسي في معالجة ثني الأجزاء المعقدة (مثل الأجزاء ذات الشكل الصندوقي وشكل الباب والأجزاء الهيكلية الخاصة الأخرى).

الشكل 7 القالب المحدب (ثني الشفرة)
الشكل 8 القالب المقعر الشائع الاستخدام من مكابح الضغط
لا تنس أن المشاركة تعني الاهتمام! : )
شين
المؤلف

شين

مؤسس MachineMFG

بصفتي مؤسس شركة MachineMFG، فقد كرّستُ أكثر من عقد من حياتي المهنية في مجال تصنيع المعادن. وقد أتاحت لي خبرتي الواسعة أن أصبح خبيرًا في مجالات تصنيع الصفائح المعدنية، والتصنيع الآلي، والهندسة الميكانيكية، وأدوات الماكينات للمعادن. أفكر وأقرأ وأكتب باستمرار في هذه المواضيع، وأسعى باستمرار للبقاء في طليعة مجال عملي. فلتكن معرفتي وخبرتي مصدر قوة لعملك.

قد يعجبك أيضاً
اخترناها لك فقط من أجلك. تابع القراءة وتعرف على المزيد!

الثني المغلق: طرق الصفائح المعدنية المتقدمة

هل فكرت يومًا أن ثني الصفائح المعدنية يمكن أن يكون معقدًا للغاية؟ يستخدم الثني المغلق، وهو تقنية حاسمة في معالجة الصفائح المعدنية، طرقًا متخصصة لتحقيق ثنيات دقيقة ومتينة دون الحاجة إلى محترف...
الماكينةMFG
ارتقِ بعملك إلى المستوى التالي
اشترك في نشرتنا الإخبارية
آخر الأخبار والمقالات والمصادر التي يتم إرسالها إلى صندوق الوارد الخاص بك أسبوعياً.

اتصل بنا

سيصلك ردنا خلال 24 ساعة.