شرح أساسيات ثني المكابح بالضغط

I. مقدمة

ثني مكابح الضغط هي تقنية شائعة لتصنيع المعادن لثني الصفائح المعدنية إلى الأشكال المطلوبة.

إنه أمر حيوي في صناعات تصنيع المعادن والتصنيع.

في عملية الثني، يتم وضع الصفيحة المعدنية على مكابح الضغط ويمكن ثنيها في الزوايا والأشكال المطلوبة عن طريق الضغط.

تتكون مكابح الكبس عادةً من مثقاب علوي وقالب سفلي، ويقوم المثقاب العلوي بثني الصفائح المعدنية عن طريق الضغط لأسفل.

يتم تطبيق هذه التقنية على نطاق واسع في إنتاج منتجات مختلفة، مثل قطع غيار السيارات، والأجهزة المنزلية، ومواد البناء، وما إلى ذلك.

لا يمكن لهذه الماكينات تحسين جودة المنتجات واتساقها فحسب، بل يمكنها أيضًا تحسين كفاءة الإنتاج بشكل كبير من خلال ضبط الدقة بشكل طفيف.

تتميز مكابح الضغط بكفاءة إنتاج ودقة أعلى من الثني اليدوي التقليدي.

وبالتالي، فقد حظي باهتمام متزايد وتم تطبيقه على نطاق واسع على مختلف برامج الإنتاج من منخفضة النطاق إلى واسعة النطاق.

إن معرفة تقنية مكابح الضغط أمر حيوي لتصميم وإنتاج منتجات مستدامة وذكية.

II. تاريخ وتطور مكابح الضغط

يعود مصطلح مكابح الضغط إلى بريطانيا في أواخر القرن التاسع عشر. في ذلك الوقت، كان الناس يستخدمون آلات بسيطة لثني الصفيحة المعدنية يدويًا. في المرحلة المبكرة، كانت "مكابح الكبس" هذه عبارة عن مدمرة بسيطة تستخدم عمالة يدوية لممارسة ضغط الثني.

في أوائل القرن العشرينأصبحت مكابح الضغط آلية ومعقدة. وبالتزامن مع الثورة الصناعية، تم إدخال الأنظمة الهيدروليكية والكهربائية في تشغيل الماكينة. في ثلاثينيات القرن العشرين، ظهرت أول مكابح ضغط هيدروليكية. وقد تم تجهيزها بأسطوانات هيدروليكية وثنيها تلقائيًا، مما أدى إلى تحسين كفاءة الإنتاج بشكل كبير.

السعي نحو العصر الرقميتم دفع تقنية مكابح الضغط إلى الأمام. في الثمانينيات، تم عرض مكابح الضغط الإلكترونية باستخدام نظام التحكم الرقمي باستخدام الحاسب الآلي. ويمكنها التحكم في عملية الثني بدقة من خلال برامج الكمبيوتر، مما يحقق خطوط إنتاج ثني البرامج الأوتوماتيكية. هذه مكابح مكابس CNC عالية الدقة، ويمكنها تشغيل الأشكال المعقدة، وأصبحت معيار الصناعة في تشغيل مكابح الضغط.

مع تقدم التكنولوجياأصبحت مكابح الضغط التي تعمل بمحركات مؤازرة أكثر انتشارًا. ويستخدم هذا النوع من الماكينات محركات مؤازرة قوية متصلة بشبكة نظام الكهرباء في الماكينة لمعالجة ذراع مكابح الضغط. تسمح مكابح الضغط المؤازرة للمستخدم بإدخال الأشكال المطلوبة في طريقة البرمجة مقارنة بماكينات التحكم الرقمي باستخدام الحاسب الآلي، والتي تقوم بإدخال التصميم قبل الثني، وبالتالي تحقيق عملية إنتاج أعلى كفاءة.

باختصار، شهدت مكابح الكبس على مدار 200 عام تغيرًا سريعًا من العمل اليدوي إلى الأتمتة، ومن التناظرية إلى الرقمية، مما أدى إلى انتشار التكنولوجيا الذكية عالية الكفاءة المستخدمة اليوم.

ثالثًا. المكونات الأساسية ومبدأ العمل

تشتمل أساسيات مكابح الكبس على إطارات على شكل حرف C، ومثقاب علوي، وقالب سفلي، ونظام هيدروليكي.

في عملية الثني، يتم وضع قطعة العمل على القالب السفلي، ويقوم المثقاب العلوي بثني الصفائح المعدنية عن طريق الضغط.

يتحكم النظام الهيدروليكي في حركة المثقاب العلوي من خلال التحكم في تدفق السائل.

الإطار على شكل حرف C هو الهيكل الرئيسي لمكبح المكابس الذي يدعم المثقاب العلوي والقالب السفلي.

يستخدم المثقاب العلوي لممارسة الضغط، بينما يستخدم القالب السفلي لدعم قطعة العمل.

يتكون النظام الهيدروليكي من خزانات، ومضخات، ومحركات، وصمامات، وأنابيب، والتي تعمل معًا للتحكم في حركة المثقاب العلوي.

في عملية الانحناء، يتم تثبيت قطعة العمل بين المثقاب العلوي والقالب السفلي ويمكن ثنيها عن طريق الضغط. عملية الثني بأكملها مبرمجة وسلسة.

يمكن للأنظمة الهيدروليكية التحكم بدقة في عزم دوران التطبيق وسرعة الانحناء، مما يضمن أن تكون كل زاوية انحناء متساوية ودقيقة.

عند الانتهاء من الثني، يتم تحرير الضغط وإزالة قطعة العمل من القالب. وبذلك تكتمل عملية ثني السيارات بالكامل.

رابعاً. أنواع الصحافة ماكينات الفرامل

تتميّز مكابح الضغط بثلاثة أنواع: مكابح الضغط الهيدروليكية، ومكابح الضغط المؤازرةمكابح الكبس الكهربائيةوفرامل الضغط الميكانيكية. ولكل نوع مزاياه وخصائصه الخاصة به.

من الضروري أن تعرف اختلافات الماكينة قبل الاختيار.

مكابح الضغط الهيدروليكية

تستخدم مكابح الكبس الهيدروليكية الأنظمة الهيدروليكية لتحريك المثقاب العلوي. يمكن للنظام توفير المزيد من الضغط والقوة. وبالتالي، يمكن أن يكون الثني أكثر دقة، ويمكن أن يكون التحكم أفضل.

بالمقارنة مع مكابح الكبس الميكانيكية، تتميز هذه الماكينات بدقة وجودة أعلى، مما يعزز من القوة الثابتة والموثوقة.

ومع ذلك، لديها قوة تحكم كبيرة وأسهل في تسريب الضوضاء في موقع العمل.

المؤازرة مكابح الضغط الكهربائية

إن مكابح الضغط المؤازر يستخدم محرك مؤازر قوي لتشغيل مجموعة من أنظمة الذراع والرافعة التي يمكنها ثني المادة بدقة إلى الشكل المطلوب.

يحرك محرك سيرفو المحرك اللولبي الكروي أو نظام الدفع بالحزام، وبالتالي تحقيق الانحناء الدقيق والكمي.

على عكس مكابح الضغط باستخدام الحاسب الآلي، تتيح مكابح الضغط الكهربائية المؤازرة للمستخدمين إدخال الشكل المطلوب في شكل برمجة. وبالتالي، يمكن تحقيق تشغيل أعلى كفاءة.

ومع ذلك، فإن النظام معقد، والتكلفة مرتفعة نسبياً.

مكابح الضغط الميكانيكية

يتم تشغيل مكابح الكبس الميكانيكية بواسطة نظام نقل ميكانيكي يتم تشغيله بواسطة دولاب الموازنة وقابض.

تكتسب دولاب الموازنة الطاقة من المحرك وتطلقها لتشغيل أسطوانة الضغط.

نظرًا لأن هذه المعدات أرخص من المعدات الهيدروليكية، لذلك ستكون خيارًا جيدًا لورشة صغيرة الحجم.

ومع ذلك، فإن هذه الماكينة غير قادرة على توفير الدقة والقوة والتحكم كما تفعل مكابح الضغط الهيدروليكية أو الكهربائية.

الهيكل بسيط، والتكلفة منخفضة نسبيًا. الصيانة مريحة ومناسبة للإنتاج اليدوي على نطاق صغير.

من المستحيل تحقيق العمل الخطي الآلي.

V. تقنيات الانحناء والتطبيقات

ثني الهواء

العملية

يُعد الثني بالهواء إحدى التقنيات الشائعة الاستخدام في ثني المعادن، والتي لن تجعل المعدن يلامس القالب مباشرةً.

سيضغط المثقاب على الصفائح المعدنية في القالب إلى عمق ما دون توصيل القاع.

سبب الانحناء هو أن الصفيحة المعدنية تقع على الجزء العلوي من القالب على شكل حرف V في الأسفل وتستخدم فجوة الهواء السفلية.

يتم تحديد زاوية الانحناء من خلال العمق الذي تنزل عنده المثقاب في القالب.

تكون الحاجة إلى قوة دفع القضيب ضئيلة لأن طاقة الانحناء تتولد عن طريق تأثير الرافعة المالية وليس القالب نفسه.

المزايا

يتميز ثني الهواء بتعدد استخداماته.

نظرًا لأن المعادن لا تتناسب تمامًا مع شكل القالب، وبالتالي فإن استخدام نفس مجموعة الأدوات قادر على تحقيق زاوية ثني مما يقلل من وقت تغيير الأداة ويحسن الكفاءة.

بالمقارنة مع الطرق الأخرى، يحتاج ثني الهواء إلى قوة أقل، وبالتالي يمكن أن يطيل عمر الماكينة.

التطبيقات

يتم تطبيق الثني بالهواء على نطاق واسع في مكابح الضغط الهيدروليكية من أجل المرونة، خاصةً عند الحاجة إلى زوايا ثني متعددة في نفس العمل.

يمكن استخدامه لثني مواد معدنية متعددة وإنتاج منتجات صغيرة ومتوسطة الحجم.

وقد استفادت العديد من الصناعات من هذه التكنولوجيا، مثل صناعة السيارات والفضاء والبناء.

ليست هناك حاجة لهذه الصناعات لاستبدال الأداة باستمرار، ويمكنها توليد مكونات مختلفة.

الانحناء السفلي

العملية

في الثني السفلي، يتم ضغط الصفائح المعدنية تمامًا في قاع القوالب على شكل حرف V.

تجبر المثقاب المعدن على تشكيل نفس شكل القالب. وعلى عكس الثني الهوائي، فإن الثني السفلي يجبر المعدن على التلامس الكامل مع الجزء العلوي من المثقاب وجانبي الأداة.

ومع ذلك، بالمقارنة مع صك القالب، يكون الضغط المبذول أقل نسبيًا. وبالتالي، من الصعب أن تتطابق زاوية الانحناء مع القالب تمامًا.

انتعاش

الظاهرة الظاهرة في انحناء القاع هي "الارتداد".

عندما يتم ثني الصفائح المعدنية وتحريرها، تتقلص قليلاً لتعود إلى شكلها الأصلي.

قد تتسبب هذه الاستعادة المرنة في حدوث مشاكل عندما تكون الدقة في غاية الأهمية.

لتعويض الارتداد، فإن الثقب سيؤدي إلى ثني المادة بشكل مفرط.

أو يمكن اعتماد القالب بزاوية أدق للثني مسبقًا لضمان دقة زاوية الثني النهائية في حالة حدوث ارتداد.

تنطبق هذه الطريقة على الأجزاء المثنية ذات الهندسة البسيطة نسبيًا.

التطبيق

في ظل ظروف التأكيد على الاتساق والدقة، يُفضل الانحناء السفلي.

يتم تطبيقه على نطاق واسع على الصناعة التي تتطلب الحد الأدنى من الاختلاف والمكونات الموحدة، مثل الإلكترونيات.

صك العملة

العملية

الصقل عبارة عن تقنية تستخدم طاقة قوية للضغط على الصفيحة المعدنية وتجبرها على التشوه والانحناء والترقيق لتناسب شكل القالب بدقة.

تشتهر هذه العملية بقوتها الهائلة التي ستجعل الناس يتذكرون العملة المعدنية عملية الصياغة.

يتطلب مكابح ضغط عالية القوة وتصميم أدوات أكثر تعقيدًا ويستخدم بشكل أساسي للمكونات التي تتطلب إنتاجًا عالي الدقة.

العلاقة بإنتاج العملات المعدنية

تشير كلمة "صك" إلى طريقة إنتاج العملة في البداية.

في عملية إنتاج العملة، يتم ضغط الصفائح المعدنية الفارغة بين القالبين تحت ضغط هائل، مما يضمن تدفق المعدن وملء القالب.

سيتم إنتاج عملة معدنية ذات تصميم معقد. وبالمثل، سيتم كبس المعدن بتقنية صك العملات المعدنية لالتقاط كل التفاصيل الصغيرة للقالب.

سادساً. التقنيات المتقدمة في ثني مكابس الضغط

ثني مكابح الضغط على المكابح هي عملية تشكيل معادن مستخدمة على نطاق واسع تتضمن التشوه المرن للصفائح المعدنية تحت ضغط المثقاب العلوي والقالب السفلي لمكابس الضغط والتشوه البلاستيكي.

تعتمد مكابح الكبس على العديد من التقنيات المتقدمة، وتقنية التحكم الرقمي باستخدام الحاسب الآلي. من خلال تقنية CNC، فإن تشغيل مكابح الضغط لا يعتمد كلياً على الكتيبات الإرشادية. وبدلاً من ذلك، فإن البرمجة المسبقة متقدمة.

وهذا يعني أنه يمكن للبناء والمشغلين تصميم وإدخال المعلمات المحددة على الكمبيوتر.

يمكن تشغيل الماكينة وفقًا لهذه التعليمات. وفيما يلي فوائد استخدام ماكينة التحكم الرقمي باستخدام الحاسب الآلي في مكابح الضغط:

تحسين الدقة:: يمكن لتقنية CNC التحكم في عملية الانحناء بدقة، وبالتالي تحقيق ثني دقيق ومتسق.

التكرار:: نظرًا لتشغيل الماكينة بواسطة برامج مصممة مسبقًا، يمكن لكل عملية ثني أن تحقق نتائج متسقة للغاية، بغض النظر عن كمية الإنتاج.

تحسنت الإنتاجية: يقلل تشغيل السيارات من الحاجة إلى المعالجة البشرية. يمكن لأدوات الماكينات بنظام التحكم الرقمي تحقيق عمليات الثني المعقدة بكفاءة عالية، مما يقلل من وقت الإنتاج ويحسن الإنتاجية.

المرونة: تسمح تقنية التحكم الرقمي باستخدام الحاسب الآلي للمستخدمين بتعديل وضبط معلمات الثني بسهولة للتكيف مع متطلبات المهام المختلفة.

تقليل وقت الإعداد: يمكن لأداة ماكينة التحكم الرقمي باستخدام الحاسب الآلي استعادة واستدعاء برامج الثني دون إعداد يدوي، مما يقلل من وقت الانتقال بين قطع العمل.

تقليل النفايات: تعني الدقة العالية وقابلية التكرار تقليل الأخطاء والهدر، وبالتالي تقليل المواد والتكاليف.

تعمل هذه التقنيات المتقدمة على تحويل عملية ثني مكابس الكبس تمامًا، مما يجعل مختلف الصناعات أكثر كفاءة وفعالية من حيث التكلفة.

سابعاً. الأسئلة الشائعة

ما هي أساسيات ثني المعدن باستخدام مكابح الضغط؟

يتمثل أساس ثني المعدن في وضع الصفيحة المعدنية على مكابح الضغط والضغط عليها لتحويلها إلى الأشكال المطلوبة. تتكون مكابح الضغط من المثقاب العلوي والقوالب السفلية.

يمارس المثقاب العلوي ضغطًا لثني الصفيحة المعدنية، ويتم تثبيت الصفيحة بواسطة القالب السفلي.

تستخدم هذه العملية على نطاق واسع في مختلف الصناعات، مثل صناعة السيارات والأجهزة الكهربائية والبناء، لتصنيع مجموعة متنوعة من المنتجات.

يوفر برامج إنتاج عالية الكفاءة ويضمن دقة واتساق المنتجات النهائية.

يتم تحديد تقنية الثني من خلال عوامل مثل مادة الثني والسُمك والشكل المطلوب.

يمكن أن يحقق التصنيع نتائج دقيقة وعالية الجودة في تصنيع المعادن من خلال معرفة أساسيات ثني مكابس الكبس.

ما هي قاعدة ثني المعدن؟

تتأثر قاعدة ثني المعدن بعوامل متعددة، بما في ذلك المواد المثنية والسماكة والشكل المطلوب.

بشكل عام، يساوي الراديوم المنحني الداخلي سمك المادة التي يتم تشكيلها.

على سبيل المثال، إذا كنت بحاجة إلى ثني صفيحة معدنية مقاس 1/8 بوصة، يُرجى استخدام الأداة ذات الراديوم مقاس 1/8 بوصة لإنشاء الثني الداخلي.

إذا كنت ترغب في ثني المادة بسماكة 0.020 بوصة، يُرجى استخدام راديوم 0.020 بوصة.

يتم تحديد الحد الأدنى من راديوم الانحناء من خلال ليونة مادة الانحناء ومقاومة الكسر.

تحدد ورقة بيانات المنتج الخاصة بمورّد المواد مدى إمكانية تشكيل الصفيحة بدون مشاكل، وسوف توصي بالحد الأدنى من الراديوم الانحناء وفقًا لنوع المادة وخصائصها.

عند استخدام الألواح، من الضروري الانتباه إلى ما إذا كان التشكيل في اتجاه الحبوب (طولي) أو عرضي (عرضي).

عند أي درجة حرارة يبدأ المعدن بالانحناء؟

عند تشكيل الصفيحة السميكة ذات الثني الضيق بالراديوم الضيق، يجب تسخين المادة مسبقًا بين 200 و300 درجة فهرنهايت، خاصةً عند ثني الصفيحة التي تبلغ 0.75 بوصة أو أكثر. ومع ذلك، يتم تحديد درجة حرارة الثني الأولي للمعادن من خلال عدة عوامل، بما في ذلك المادة المثنية وسمكها والأشكال المطلوبة. عند تحديد درجة حرارة الثني المناسبة، من الضروري حساب المكون الكيميائي للمادة، وحالة السطح والحافة والسُمك.

ثامناً. الخاتمة

في الوقت الحاضر، لا غنى عن ثني مكابح الضغط في تصنيع المعادن.

تشتهر هذه العملية بتاريخها الطويل وتقنيتها المتقدمة واستخدامها على نطاق واسع، مما يجعلها محورية في مختلف الصناعات مثل صناعة الطيران والسيارات والبناء.

تعمل تطبيقات تقنية التحكم الرقمي باستخدام الحاسب الآلي على تحسين ثني مكابح الضغط بشكل كبير.

من الضروري أن تختار الشركات المصنعة ذات الخبرة للخوض في هذه التقنية وتصنيعها الميكانيكي الخلفي.

كشركة رائدة تتمتع بأكثر من 40 عامًا من الخبرة في تصنيع مكابح الضغط، يمكن لشركة ADH Machine Tool أن تقدم لك الحلول والاستشارات الأكثر احترافية.

إذا كنت ترغب في الاستفسار عن سعر الماكينة أو ترغب في معرفة المزيد عن معرفة مكابح الضغط، يمكنك تصفح موقع منتجاتنا على الإنترنت أو اتصل بنا مباشرةً.

دعونا نعمل معاً من أجل مستقبل التصنيع.

قم بتنزيل الإنفوجرافيك بدقة عالية