خمکاری ورق های فلزی چیست؟
خمکاری ورق های فلزی یکی از روش های فرم دهی انواع ورقهای فلزی و غیر فلزی برای ایجاد خم در قطعات گوناگون است. در حقیقت خم کاری، کج کردن ورق حول یک محور اصلی به منظور ایجاد تغییر شکل دائمی در آن تعریف شده است به بیان ساده تر به این معنا است که زمانی که قطعه تحت مراحل خمکاری قرار می گیرد، بخش های داخلی ورق در منطقه خم تحت فشار و بخشهای بیرونی تحت کشش قرار می گیرند. وجود کشش و فشار در دو سطح ورق موجب به وجود آمدن برگشت فنری در منطقه خم می گردد.
کاربرد خمکاری ورق های فلزی در صنعت
خمکاری ورق های فلزی عملی مکانیکی است که در آن به ورق فشار وارد می شود. و این فشار خمش و زاویه در ورق ایجاد مینما ید. خمکاری ورق های فلزی دارای روش های مختلفی می باشد که با توجه به مواردی چون جنس ورق، ضخامت آن، طرح مورد نظر به منظور خم کردن و میزان خمش، روش مورد نظر انتخاب میشود.
خمکاری ورقهای فلزی یکی از عملیاتهای بسیار پرکاربرد در صنعت است و برای کاربرد های گوناگونی مانند:
- ساخت باکس فلزی در صنعت الکترونیک
- خودرو سازی
- ساختمان سازی
- کشتی سـازی
- کارخانجات
- کشاورزی
- دامداری
همچنین با توجه به جنس ورق فلزی مشخص می شود که خمکاری ورق های فلزی به صورت گرم اجرا شود یا بصورت سرد و در دمای پایین انجام گیرد. اگر ورق فلزی مقدار کربنی بیشتر از ۱.۲ درصد داشته باشند. قابلیت خمکاری این ورقها کم شده است و برای خم کردن، باستی ابتدا آنها را گرم کنیم.
اغلب ورقهای غیر آهنی را به جز ورق روی و ورق آلومینیوم در حالت سرد خمکاری آن را انجام می دهند. در اکثر موارد در طول عملیات خمکاری ضخامت ورق تغییر محسوسی نمی کند. البته به دلیل کشش ایجاد شده در هنگام خمکاری این اماکان وجود دارد در پاره ای از موارد ضخامت بخشی از ورق فلزی تغییر نماید.
قابلیت خمکاری ورقهای فلزی
قابلیت خمکاری ورق های فولادی متغیر می باشد و به میزان کربن آنها بستگی دارد. با افزایش میزان کربن، قابلیت خمکاری کم می شود. ورق های فلزی که درصد کربن آنها ۱٫۲ می باشد قابلیت خمکاری در حالت سرد را دارند و چنانچه درصد کربن از مقدار ذکر شده افزایش یابد. خمکاری به روش گرم انجام می شود. ورق های غیر آهنی اغلب به روش سرد خم می گردند اما برخی از آنها به علت نداشتن ویژگی انعطاف لازم باید اول گرم و سپس خم شوند. ورقهای روی و آلیاژهای آلومینیوم در حالت گرم بهتر خم می گردند.
نکات اصلی خمکاری ورق های فولادی
در بیشتر موارد در طول عملیات خمکاری ضخامت ورق تغییری نمی کند. البته به علت کشش ایجاد شده در زمان خمکاری، امکان دارد در پارهای از موارد ضخامت بخشی از ورق فلزی تغییر کند.
در خمکاری ورق های فلزی، امکان دارد بر اثر بی دقتی، ورق چین خوردگی یا ترک خوردگی ایجاد کند. لذا محاسبه دقیق مقدار فشار وارد شده بوسیله پانچ با در نظر داشتن ضخامت ورق و شکل مورد نظر خمش، پیش از خمکاری، ضروری می باشد و از بروز اشتباهات جلوگیری می نماید.
دستگاه خمکاری ورق های فلزی
خمکاری ورق های فلزی به روش کنترل عددی با کامپیوتر یا همان سی ان سی، که یک فرآیند ساخت محسوب می شود انجام میگیرد که این مراحل با دستگاه های پرس برک cnc انجام می گیرد. این دستگاه ها عملیات خمکاری را به ضخامت فقط چند میلیمتر تا قطعاتی به طول ده ها متر بر روی ورق های فلزی انجام می دهند. دستگاه پرس برک سی ان سی به دو شکل است که با اصطلاح داون فرمینگ و آپ فرمینگ شناخته می شوند. ورق فلزی حاصل از هر دوی این روش ها یکسان است و در هیچکدام از روش ها از لحاظ طرح و نوع قطعه ای که عمل می شود، محدودیت خاصی وجود ندارد.
فرآیند خمکاری ورقهای فلزی
در حالت کلی مراحل خمکاری ورقهای فلزی به نوع قطعه کار، ابعاد و ضخامت بستگی دارد. علاوه بر آن پارامترهایی مانند سایز خم، شعاع خم، زاویه خم، انحنای خم و مکان خم بر روی قطعه کار در خمکاری بستگی دارد. دستگاه ها و تجهیزات گوناگو.نی جهت برش و خمکاری ورق وجود دارد که از پر استفاده ترین ماشین خمکاری ورق های فلزی می توان به دستگاه CNC پرس برک اشاره نمود.
از مزیت های خم کاری ورقهای فلزی با CNC می توان گفت، افزایش دقت در محل خمکاری و کاهش خطاهای نصب و مونتاژ قطعات است. همچنین در بیشتر مواقع مشکل اصلی برگشت فنری را نیز می توان با خمکاری با دستگاه های پیشرفته برطرف کرد.
مزایای خمکاری ورق های فلزی CNC
- دقت بالا با استفاده از تکنولوژی خم ۳ نقطه ای
- زاویه ی خم کامل و بدون نقص
- افزایش قابل توجه در دقت و سرعت زیاد در تحویل سفارشات
- بهره گیری از نرم افزار Bysoft که ضمن جلوگیری از هزینه های آزمون و خطا، امکان خم های پیچیده را آسان تر می نماید.
مشخصات دستگاه خمکاری ورقهای فلزی CNC
- خمکاری بصورت سی ان سی به کمک کامپیوتر و با دقت بالا انجام می گیرد.
- قدرت پرس دستگاه خم مساوی با ۱۲۰ تن است.
- دستگاه خم سی ان سی قادر می باشد تا سه متر طول را خمکاری نماید.
- ضخامت ورق آهن قابل خمکاری با دستگاه تا حدود دوازده میلیمتر است.
- ضخامت ورق استیل قابـل خمکاری با دستگاه حداکثر تا شش میلیمتر می باشد.
جمع بندی نهایی
به علت خاصیت ارتجاعی در فلزات بعد از خمکاری قطعات، مقداری برگشت اتفاق می افتد و زاویه خمش کم تر از زاویه خمکاری مورد نظر حاصل می گردد. این خاصیت را برگشت فنری می نامند که نه فقط درمورد ورق های فلزی بلکه در شمش ها ، میله ها و سیم ها با سطح مقطع های گوناگون نیز پیش می آید.