تقنية الثني التي لا أثر لها للصفائح المعدنية [صورة توضيحية].

الملخص: في عملية ثني الصفائح المعدنية، من السهل أن تؤدي عملية الثني التقليدية إلى إتلاف سطح قطعة العمل، وسيشكل السطح الملامس للقالب مسافة بادئة أو خدش واضح، مما سيؤثر على جمال المنتج.ستشرح هذه الورقة بالتفصيل أسباب المسافة البادئة للانحناء وتطبيق تقنية الانحناء التي لا أثر لها.

تستمر تكنولوجيا معالجة الصفائح المعدنية في التحسن، خاصة في بعض التطبيقات مثل ثني الفولاذ المقاوم للصدأ الدقيق، ثني حواف الفولاذ المقاوم للصدأ، ثني سبائك الألومنيوم، ثني أجزاء الطائرات، ثني الألواح النحاسية، مما يضع متطلبات أعلى لجودة سطح قطع العمل المشكلة.

من السهل أن تؤدي عملية الثني التقليدية إلى إتلاف سطح قطعة العمل، وسيتم تشكيل مسافة بادئة أو خدش واضح على السطح عند ملامسته للقالب، مما سيؤثر على جمال المنتج النهائي ويقلل من حكم المستخدم على قيمة المنتج. .

أثناء الثني، نظرًا لأن الصفائح المعدنية سيتم بثقها بواسطة قالب الثني وتنتج تشوهًا مرنًا، فإن نقطة الاتصال بين الصفائح والقالب سوف تنزلق مع تقدم عملية الثني.في عملية الانحناء، سوف تمر الصفائح المعدنية بمرحلتين واضحتين من التشوه المرن والتشوه البلاستيكي.في عملية الثني، ستكون هناك عملية الحفاظ على الضغط (اتصال ثلاثي النقاط بين القالب والصفائح المعدنية).لذلك، بعد الانتهاء من عملية الثني، سيتم تشكيل ثلاثة خطوط بادئة.

يتم إنتاج خطوط المسافة البادئة هذه بشكل عام عن طريق احتكاك البثق بين اللوحة وكتف القالب على شكل حرف V، لذلك يطلق عليها مسافة بادئة للكتف.كما هو مبين في الشكل 1 والشكل 2، يمكن تصنيف الأسباب الرئيسية لتكوين المسافة البادئة للكتف ببساطة إلى الفئات التالية.

الشكل 2: المسافة البادئة للانحناء

الشكل 1: رسم تخطيطي للانحناء

1. طريقة الانحناء

نظرًا لأن توليد مسافة بادئة للكتف يرتبط بالتلامس بين الصفائح المعدنية وكتف الأخدود على شكل حرف V للقالب الأنثوي، في عملية الانحناء، فإن الفجوة بين الثقب والقالب الأنثوي ستؤثر على ضغط ضغط الصفائح المعدنية، وسيكون احتمال ودرجة المسافة البادئة مختلفة، كما هو مبين في الشكل 3.

في حالة نفس الأخدود على شكل حرف V، كلما زادت زاوية الانحناء لقطعة العمل المنحنية، زاد متغير الشكل للصفائح المعدنية التي يتم تمديدها، وكلما طالت مسافة الاحتكاك للصفائح المعدنية عند كتف الأخدود على شكل V ;علاوة على ذلك، كلما كانت زاوية الانحناء أكبر، كلما زاد وقت الاحتفاظ بالضغط الذي تمارسه اللكمة على الورقة، وكلما كانت المسافة البادئة الناتجة عن الجمع بين هذين العاملين أكثر وضوحًا.

2. هيكل الأخدود على شكل حرف V للموت الأنثوي

عند ثني الصفائح المعدنية بسماكات مختلفة، فإن عرض الأخدود V يختلف أيضًا.في حالة نفس الثقب، كلما زاد حجم الأخدود V للقالب، زاد حجم عرض المسافة البادئة.وفقًا لذلك، كلما قل الاحتكاك بين الصفائح المعدنية وكتف الأخدود V للقالب، انخفض عمق المسافة البادئة بشكل طبيعي.على العكس من ذلك، كلما كان سمك اللوحة أرق، كلما كان الأخدود على شكل حرف V أضيق، وكانت المسافة البادئة أكثر وضوحًا.

عندما يتعلق الأمر بالاحتكاك، هناك عامل آخر متعلق بالاحتكاك نأخذه في الاعتبار وهو معامل الاحتكاك.تختلف زاوية R لكتف الأخدود V للقالب الأنثوي، ويختلف أيضًا الاحتكاك الناتج عن الصفائح المعدنية أثناء عملية ثني الصفائح المعدنية.من ناحية أخرى، من منظور الضغط الذي يمارسه الأخدود V للقالب على الورقة، كلما كانت زاوية R للأخدود V للقالب أكبر، قل الضغط بين الورقة وكتف القالب. أخدود القالب على شكل حرف V، والمسافة البادئة أخف، والعكس صحيح.

3. درجة تزييت الأخدود V للموت الأنثوي

كما ذكرنا سابقًا، فإن سطح الأخدود V للقالب سوف يتلامس مع الورقة لإنتاج الاحتكاك.عندما يتم تآكل القالب، فإن جزء الاتصال بين الأخدود V والصفائح المعدنية سيصبح أكثر خشونة، وسيصبح معامل الاحتكاك أكبر وأكبر.عندما تنزلق الصفائح المعدنية على سطح الأخدود على شكل حرف V، فإن الاتصال بين الأخدود على شكل حرف V والصفائح المعدنية هو في الواقع نقطة الاتصال بين عدد لا يحصى من المطبات والأسطح الخشنة.بهذه الطريقة، فإن الضغط المؤثر على سطح الصفائح المعدنية سيزداد وفقًا لذلك، وستكون المسافة البادئة أكثر وضوحًا.

من ناحية أخرى، لا يتم مسح وتنظيف الأخدود على شكل حرف V للقالب الأنثوي قبل ثني قطعة العمل، مما ينتج عنه غالبًا مسافة بادئة واضحة بسبب بثق اللوحة بواسطة الحطام المتبقي على الأخدود على شكل حرف V.يحدث هذا الموقف عادةً عندما تقوم المعدات بثني قطع العمل مثل اللوحة المجلفنة واللوحة الفولاذية الكربونية.

2 、 تطبيق تكنولوجيا الانحناء لا أثر لها

نظرًا لأننا نعلم أن السبب الرئيسي للمسافة البادئة للانحناء هو الاحتكاك بين الصفائح المعدنية وكتف الأخدود V للقالب، فيمكننا أن نبدأ من التفكير الموجه نحو السبب وتقليل الاحتكاك بين الصفائح المعدنية وكتف القالب أخدود القالب على شكل حرف V من خلال تكنولوجيا المعالجة.

وفقا لصيغة الاحتكاك F= μ·N يمكن ملاحظة أن العامل المؤثر على قوة الاحتكاك هو معامل الاحتكاك μ والضغط n، وهما يتناسبان طرديا مع الاحتكاك.وبناء على ذلك، يمكن صياغة مخططات العملية التالية.

1. كتف الأخدود V للقالب الأنثوي مصنوع من مواد غير معدنية

الشكل 3: نوع الانحناء

فقط من خلال زيادة زاوية R لكتف القالب على شكل V، فإن الطريقة التقليدية لتحسين تأثير المسافة البادئة للانحناء ليست رائعة.من منظور تقليل الضغط في زوج الاحتكاك، يمكن اعتبار تغيير كتف الأخدود على شكل حرف V إلى مادة غير معدنية أكثر ليونة من اللوحة، مثل النايلون وغراء Youli (المطاط الصناعي PU) وغيرها من المواد، على فرضية ضمان تأثير البثق الأصلي.وبالنظر إلى أن هذه المواد من السهل فقدانها وتحتاج إلى الاستبدال بانتظام، فهناك العديد من الهياكل ذات الأخدود V التي تستخدم هذه المواد في الوقت الحاضر، كما هو موضح في الشكل

2. يتم تغيير كتف الأخدود V للقالب الأنثوي إلى هيكل الكرة والأسطوانة

وبالمثل، واستنادًا إلى مبدأ تقليل معامل الاحتكاك بين الورقة والأخدود V للقالب، يمكن تحويل الاحتكاك المنزلق بين الورقة وكتف الأخدود V للقالب إلى احتكاك متدحرج، وذلك يقلل بشكل كبير من احتكاك الورقة ويتجنب بشكل فعال المسافة البادئة للانحناء.في الوقت الحاضر، تم استخدام هذه العملية على نطاق واسع في صناعة القوالب، ويعتبر قالب الانحناء الكروي بدون أثر (الشكل 5) مثالًا تطبيقيًا نموذجيًا.

الشكل 5: قالب ثني كروي لا أثر له

من أجل تجنب الاحتكاك الصارم بين بكرة الكرة وقوالب الانحناء التي لا أثر لها والأخدود على شكل حرف V، وكذلك لتسهيل تدوير الأسطوانة وتشحيمها، تتم إضافة الكرة، وذلك لتقليل الضغط وتقليل معامل الاحتكاك عند نفس الوقت.ولذلك، فإن الأجزاء التي تتم معالجتها بواسطة قالب الانحناء الكروي الذي لا يترك أثراً يمكن أن تحقق بشكل أساسي أي مسافة بادئة مرئية، ولكن تأثير الانحناء الذي لا يترك أثراً للألواح الناعمة مثل الألومنيوم والنحاس ليس جيدًا.

من وجهة نظر اقتصادية، نظرًا لأن هيكل قالب الانحناء الكروي الذي لا يترك أثرًا أكثر تعقيدًا من هياكل القالب المذكورة أعلاه، فإن تكلفة المعالجة مرتفعة والصيانة صعبة، وهو أيضًا عامل يجب مراعاته من قبل مديري المؤسسات عند الاختيار .

6 مخطط هيكلي للأخدود على شكل حرف V المقلوب

في الوقت الحاضر، هناك نوع آخر من القوالب في الصناعة، والذي يستخدم مبدأ دوران نقطة الارتكاز لتحقيق ثني الأجزاء عن طريق تحويل كتف القالب الأنثوي.هذا النوع من القالب يغير هيكل الأخدود V التقليدي لقالب الإعداد، ويضبط المستويات المائلة على جانبي الأخدود V كآلية دوران.أثناء عملية ضغط المادة أسفل المثقاب، يتم تدوير آلية الدوران على جانبي المثقاب إلى الداخل من أعلى المثقاب بمساعدة ضغط المثقاب، وذلك لثني اللوحة، كما هو موضح في الشكل .6.

في ظل ظروف العمل هذه، لا يوجد احتكاك انزلاقي محلي واضح بين الصفائح المعدنية والقالب، ولكن بالقرب من مستوى الدوران وقريب من قمة الثقب لتجنب المسافة البادئة للأجزاء.هيكل هذا القالب أكثر تعقيدًا من الهياكل السابقة، مع زنبرك التوتر وهيكل لوحة الدوران، وتكلفة الصيانة وتكلفة المعالجة أكبر.

لقد تم تقديم العديد من طرق المعالجة لتحقيق الانحناء بدون أثر في وقت سابق.وفيما يلي مقارنة بين أساليب العملية هذه، كما هو مبين في الجدول 1.

عنصر المقارنة نايلون على شكل حرف V Youli المطاط على شكل حرف V نوع الكرة على شكل حرف V أخدود على شكل حرف V مقلوب فيلم ضغط لا أثر له
زاوية الانحناء زوايا مختلفة قوس زوايا مختلفة كثيرا ما تستخدم في الزوايا الصحيحة زوايا مختلفة
لوحة قابلة للتطبيق لوحات مختلفة لوحات مختلفة   لوحات مختلفة لوحات مختلفة
الحد طول ≥50 ملم ≥200 ملم ≥100 ملم / /
خدمة الحياة 15-20 عشرة آلاف مرة 15-21 عشرة آلاف مرة / / 200 مرة
صيانة الاستبدال استبدل قلب النايلون استبدل قلب Youli المطاطي استبدل الكرة استبدلها بالكامل أو استبدل زنبرك الشد والملحقات الأخرى استبدال ككل
يكلف رخيص رخيص غالي غالي رخيص
ميزة منخفضة التكلفة ومناسبة لثني الألواح المختلفة دون أثر.طريقة الاستخدام تساوي القالب السفلي لآلة الثني القياسية. منخفضة التكلفة ومناسبة لثني الألواح المختلفة دون أثر. عمر خدمة أطول إنه قابل للتطبيق على مجموعة متنوعة من اللوحات ذات التأثير الجيد. منخفضة التكلفة ومناسبة لثني الألواح المختلفة دون أثر.طريقة الاستخدام تساوي القالب السفلي لآلة الثني القياسية.
محددات عمر الخدمة أقصر من القالب القياسي، ويقتصر حجم القطعة على أكثر من 50 مم. في الوقت الحاضر، يتم تطبيقه فقط على الانحناء الذي لا يترك أثرًا لمنتجات القوس الدائري. التكلفة باهظة والتأثير على المواد اللينة مثل الألومنيوم والنحاس ليس جيدًا.نظرًا لصعوبة التحكم في احتكاك الكرة وتشوهها، فقد يتم أيضًا إنتاج آثار على ألواح صلبة أخرى.هناك العديد من القيود على الطول والشق. التكلفة باهظة الثمن، ونطاق التطبيق صغير، والطول والشق مقيدان عمر الخدمة أقصر من المخططات الأخرى، ويؤثر الاستبدال المتكرر على كفاءة الإنتاج، وتزداد التكلفة بشكل كبير عند استخدامها بكميات كبيرة.

 

الجدول بالحجم الكامل

4. يتم عزل الأخدود V للقالب عن الصفائح المعدنية (يوصى بهذه الطريقة)

الطرق المذكورة أعلاه هي لتحقيق الانحناء بدون أثر عن طريق تغيير قالب الثني.بالنسبة لمديري المؤسسات، ليس من المستحسن تطوير وشراء مجموعة من القوالب الجديدة لتحقيق ثني لا يترك أثرًا للأجزاء الفردية.من وجهة نظر ملامسة الاحتكاك، لا يوجد احتكاك طالما أن القالب والورقة منفصلان.

لذلك، على أساس عدم تغيير قالب الثني، يمكن تحقيق الانحناء بدون أثر باستخدام فيلم ناعم بحيث لا يكون هناك اتصال بين الأخدود V للقالب والصفائح المعدنية.يُسمى هذا النوع من الأفلام الناعمة أيضًا بالأفلام الخالية من المسافة البادئة.المواد بشكل عام هي المطاط، PVC (كلوريد البوليفينيل)، PE (البولي إيثيلين)، PU (البولي يوريثين)، إلخ.

مزايا المطاط والـ PVC هي التكلفة المنخفضة للمواد الخام، في حين أن العيوب هي عدم مقاومة الضغط، وضعف أداء الحماية وعمر الخدمة القصير؛PE و Pu عبارة عن مواد هندسية ذات أداء ممتاز.إن فيلم الثني والضغط الذي لا يترك أثرًا والذي يتم إنتاجه معهم كمادة أساسية يتمتع بمقاومة جيدة للتمزق، لذلك فهو يتمتع بعمر خدمة عالي وحماية جيدة.

يلعب الفيلم الواقي الانحناء بشكل أساسي دورًا عازلًا بين قطعة العمل وكتف القالب لتعويض الضغط بين القالب والصفائح المعدنية، وذلك لمنع المسافة البادئة لقطعة العمل أثناء الانحناء.عند الاستخدام، ما عليك سوى وضع فيلم الثني على القالب، والذي يتمتع بمزايا التكلفة المنخفضة والاستخدام المريح.

في الوقت الحاضر، يبلغ سمك فيلم المسافة البادئة غير المميزة في السوق بشكل عام 0.5 مم، ويمكن تخصيص الحجم وفقًا للاحتياجات.بشكل عام، يمكن لفيلم المسافة البادئة الانحناء الذي لا يترك أثرًا أن يصل إلى عمر الخدمة حوالي 200 انحناء تحت ظروف العمل لضغط 2T، ويتميز بخصائص مقاومة التآكل القوية، ومقاومة التمزق القوية، وأداء الانحناء الممتاز، وقوة الشد العالية والاستطالة عند الكسر، والمقاومة لزيوت التشحيم والمذيبات الهيدروكربونية الأليفاتية.

خاتمة:

المنافسة في السوق لصناعة معالجة الصفائح المعدنية شرسة للغاية.إذا أرادت الشركات احتلال مكان في السوق، فإنها تحتاج إلى تحسين تكنولوجيا المعالجة باستمرار.لا ينبغي لنا أن ندرك وظيفة المنتج فحسب، بل يجب علينا أيضًا أن نأخذ في الاعتبار قابلية التصنيع وجماليات المنتج، ولكن أيضًا النظر في اقتصاد المعالجة.من خلال تطبيق تكنولوجيا أكثر كفاءة واقتصادية، يكون المنتج أسهل في المعالجة وأكثر اقتصادا وأكثر جمالا.(مختارة من الصفائح المعدنية والتصنيع، العدد 7، 2018، بقلم تشن تشونغنان)


وقت النشر: 26 فبراير 2022