ماكينة الـCNC مكبس الثني هي نوع من مكابح الثني التي يتم التحكم فيها بواسطة نظام التحكم الرقمي بالحاسوب (CNC). مكبس الثني يمكنها طي صفائح المعادن إلى ملفات بأشكال مختلفة. ترتبط دقة وكمية الثني بالنظام المتزامن، والنظام الهيدروليكي، والمقياس الخلفي.

تتأثر وظيفة هذه المكونات بعدد محاور مكابح الثني CNC. إن فهم هذه المحاور أمر بالغ الأهمية لاختيار وتكوين وتشغيل مكابح الثني CNC بفعالية. ستُقدّم هذه المقالة وظيفة ومبدأ عمل محاور مكبح الثني.

أولاً. ما هي المحاور في مكبح الثني؟

يتحكم نظام الـCNC في حركة محاور مكبح الثني. تُسمى محاور مكبح الثني بناءً على موقعها في الإحداثيات المكانية. يشير محور مكبح الثني إلى العناصر الميكانيكية التي تتحكم في حركة الأجزاء المختلفة لمكبح الثني.

قد تشمل هذه الحركات الحركة لأعلى ولأسفل، والحركة للأمام والخلف، والحركة لليسار واليمين، بل وتشمل أيضًا الضبط الدقيق لزاوية ثني الصفيحة المعدنية. تضمن الحركة الدقيقة للمحور الموضع والزاوية الدقيقة للمعدن في مكبح الثني، مما يسهل عملية الثني الدقيقة.

تُحدد الدقة المطلوبة لقطعة العمل عدد المحاور التي يحتاجها مكبح الثني. عادةً، مكبس الثني CNC يحتوي على ثلاث مجموعات على الأقل من محاور التحكم: Y1/Y2، وX، وR. تُستخدم هذه المحاور للتحكم في حركة المقياس الخلفي، والمكبس، والأجزاء الأخرى.

يمكن استخدام مكبح الثني ذو عمود الالتواء لثني قطع العمل البسيطة باستخدام محورين على الأقل، وهما للتحكم في محور Y للمكبس ومحور X للمقياس الخلفي. أما أبسط مكبح ثني فيحتاج فقط إلى محور Y للتحكم في حركة المكبس صعودًا وهبوطًا.

تُحدد دقة وتكرارية حركة محور Y دقة زاوية الثني. يستخدم نظام التحكم المحاور للتحكم في حركة الأجزاء المختلفة، وبالتالي التحكم في زاوية وحجم الثني.

ثانيًا. ما هو المقياس الخلفي في مكبح الثني؟

يُعد المقياس الخلفي في مكبح الثني مكوّنًا يساعد في تموضع ومحاذاة الصفيحة المعدنية قبل ثنيها. يقع في الجزء الخلفي من أداة الثني ويتحرك على طول المحور X.

يتكوّن المقياس الخلفي من سلسلة من أصابع الإيقاف والكتل، التي يمكن ضبطها إلى الموضع المطلوب بناءً على طول الثني المطلوب. يمكن تشغيل هذه الأصابع يدويًا أو كهربائيًا أو بواسطة نظام CNC.

يهدف المقياس الخلفي إلى ضمان اتساق وتموضع الصفيحة المعدنية بدقة أثناء الثني. فهو يحقق زاوية الثني الدقيقة، والطول والشكل الهندسي المطلوبين من خلال التحكم في العمق والموضع بين الصفيحة المعدنية وأداة الثني.

يلعب دورًا بالغ الأهمية في تحسين كفاءة الإنتاجية، وتقليل وقت إعداد المعدات، وضمان تكرارية عمليات الثني. كما يُلغي الحاجة إلى القياس اليدوي والتخمين، مما يُحقق عملية ثني متسقة وفعّالة.

في نظام مكبح الثني الحديث، يمكن دمج المقياس الخلفي مع وحدة تحكم مكبح الثني لتحقيق التموضع والتحكم التلقائيين. يوفّر هذا التكامل تعاونًا سلسًا بين المقياس الخلفي ومحور مكبح الثني، مما يسهل عملية الثني الدقيقة والمتكررة بدقة.

يتم التحكم في المقياس الخلفي بواسطة نظام التحكم CNC لتموضع الصفيحة المعدنية بدقة. عادةً ما يحتوي المقياس الخلفي على محور واحد على الأقل، ويمكن للأنظمة الأكثر تطورًا أن تحتوي على ما يصل إلى ستة محاور. يقود كل محور محرك منفصل لينزلق ذهابًا وإيابًا في اتجاه محدد.

المسمار الكروي، والحزام التزامني، والمحاور تحقق الحركة المتزامنة معًا. هذه الحركات المتكررة الدقيقة تضمن دقة كل دفعة من قطع العمل. يمكن أيضًا استخدام أجهزة الاستشعار الضوئية وبرمجة التحكم الرقمي CNC على آلة الثني لتحديد المواقع.

للحصول على دليل مفصل حول هذا الموضوع، يمكنك مشاهدة هذا الفيديو على كيفية تصحيح أخطاء مكبس الثني الكهروهيدروليكي Delem DA 66S & DA69 S.

مؤشر الرجوع في مكبس الثني يرتبط ارتباطًا وثيقًا بمحور مكبس الثني، ويضمنان معًا عملية الثني الدقيقة والمضبوطة. يشير محور مكبس الثني إلى المحاور المختلفة داخل المكبس، مثل المحور X والمحور Y والمحور Z والمحور R.

تتحكم هذه المحاور في موضع أداة الثني وحركة الصفيحة المعدنية أثناء عملية الثني. من ناحية أخرى، يمكن التحكم في موضع وارتفاع مؤشر الرجوع من خلال ضبط محور مكبس الثني. من خلال التحكم في موضع المحورين Y و X يمكن محاذاة مؤشر الرجوع مع قطعة العمل، وبالتالي ضمان دقة وثبات عملية الثني.

في الوقت الحاضر، غالبًا ما يتم دمج مؤشر الرجوع ومكبس الثني والتحكم بهما عبر نظام CNC. يتيح هذا الدمج تحديد المواقع تلقائيًا والتحكم الدقيق بين محور مكبس الثني ومؤشر الرجوع، مما يؤدي إلى عملية ثني فعالة ودقيقة.

III. المجموعات الرئيسية للمحاور المتحكم بها

1. محور Y: الحركة العمودية للمطرقة

تشكل المحاور Y1/Y2 القلب النابض لمكابس الثني الحديثة ذات النظام الكهروهيدروليكي المؤازر والتحكم الرقمي CNC، وهي التي تتحكم في الحركة العمودية للمطرقة (القالب العلوي). مستوى فهمك لهذا النظام يحدد مباشرة معدل جودة منتجات مصنعك واتساقها.

(1) الفارق الرئيسي: كيف يقضي التزامن المستقل للأسطوانات المزدوجة على انحراف الزاوية والانبعاج

مفهوم خاطئ شائع في الصناعة هو الخلط بين فكرة “مكبس الثني المتزامن”. كانت الآلات القديمة المتزامنة عبر عمود عزم تستخدم قضيب التواء صلبًا لربط الأسطوانتين الهيدروليكيتين ميكانيكيًا في محاولة لفرض التزامن. ومع ذلك، فإن هذا الأسلوب له قيود قاتلة:

• عدم القدرة على التعويض عن الانبعاج: عندما تكون الآلة تحت الحمل، فإن الإطار والمطرقة يتعرضان حتمًا لتشوه مرن بمستوى الميكرون (انبعاج)، كما أن عمود الالتواء نفسه يلتوي. ونتيجة لذلك، تتحرك أطراف المطرقة ووسطها بشكل غير متساوٍ — مما يؤدي إلى انحناءات أعمق في الوسط وأقل في الأطراف، وبالتالي يتلف قطع العمل الطويلة.
• ضعف التعامل مع الأحمال غير المركزية: عندما لا تكون قطعة العمل في المنتصف أو عند استخدام قوالب غير متناظرة، لا يستطيع نظام عمود العزم موازنة توزيع القوة بين الجانبين، مما يؤدي إلى ميل المطرقة وإلحاق ضرر كبير بالدقة وبعمر الآلة.

وعلى العكس من ذلك، فإن التحكم المستقل بالمحورين Y1/Y2 هو “تزامن كهروهيدروليكي مؤازر” حقيقي. فهو يحل هذه المشكلات جذريًا عن طريق تزويد كل جانب من جوانب هيكل الآلة بأسطوانة هيدروليكية خاصة ومشفر خطي عالي الدقة.

رؤية داخلية: جوهر التحكم المستقل بـ Y1/Y2 يكمن في التحول من “التزامن الميكانيكي السلبي” إلى “الضبط النشط في الزمن الحقيقي”. بدلاً من مقاومة التشوه الفيزيائي، يقوم النظام بمراقبته باستمرار ويستخدم إشارات صمام مؤازر عالية التردد لضبط التدفق والضغط بشكل ديناميكي ومستقل على كل من الأسطوانتين. النتيجة: يبقى طرف المطرقة موازيًا تمامًا لطاولة العمل تحت أي حمولة — مما يلغي انحراف الزاوية ويتغلب على الانبعاج من جذوره.

(2) التحليل المرئي: كيف تحقق الحلقات المغلقة المؤازرة الهيدروليكية والكهربائية دقة بمستوى الميكرون

تخيل حلقة تصحيح يقظة بلا توقف تستجيب بسرعة البرق — هذا هو ما يحدث يوميًا في نظام التحكم المغلق للمحورين Y1/Y2:

1) إصدار الأمر:

يرسل جهاز التحكم CNC أوامر الموضع المستهدف (على سبيل المثال، النزول إلى 80.00 مم) إلى صمامات السيرفو على الجانبين.

2）الإجراء المنفذ:

تستقبل صمامات السيرفو عالية الأداء (مثل تلك من Rexroth أو Bosch) إشارات كهربائية دقيقة وتوجه زيت الهيدروليك على الفور وبشكل دقيق إلى الأسطوانتين Y1 وY2، مما يدفع المكبس إلى الأسفل.

3）القياس في الوقت الحقيقي:

تقوم المشفرات الخطية المثبتة على لوحات إطار C بقياس الموضع المطلق لكلا جانبي المكبس بفترات زمنية في مستوى الميكروثانية، وتغذي هذه البيانات مرة أخرى إلى وحدة التحكم CNC. يعمل تصميم إطار C بذكاء على عزل عملية القياس عن التشوه الهيكلي للأعمدة، مما يضمن قاعدة مرجعية ثابتة لا تتأثر.

4）المقارنة والتصحيح:

يقارن جهاز التحكم القراءات الفعلية (على سبيل المثال، Y1 = 79.98 مم، Y2 = 80.01 مم) بالموضع المستهدف.

5）الضبط الفوري:

عند اكتشاف أي انحراف، يرسل جهاز التحكم CNC أوامر تصحيحية إلى صمامات السيرفو، فيضبط تدفق الزيت إلى كلا الأسطوانتين بدقة حتى يصبح الفرق بين الموضع المستهدف والفعلي أقل من حد صغير للغاية—عادة ضمن ±0.01 مم.

تحدث دورة “الأمر–التنفيذ–القياس–التصحيح” الكاملة هذه مئات المرات في الثانية، مما يحقق دقة تكرار موضع عند مستوى الميكرون—الأساس الفيزيائي لزوايا الثني الدقيقة والمتسقة.

(3) فن التحكم خارج المركز: استراتيجيات الثني الدقيق لقطع العمل غير المتناظرة

تكمن البراعة الحقيقية في التحكم المستقل بمحوري Y1/Y2 في قدرته على التعامل مع عمليات الثني خارج المركز، مما يفتح الباب أمام تصنيع معقد وعالي القيمة.

1）الثني المخروطي:

عند إنتاج أجزاء مخروطية—أوسع من جهة وأضيق من الجهة الأخرى—يكفي ببساطة برمجة أعماق مستهدفة مختلفة لمحوري Y1 وY2 في وحدة التحكم CNC. يتحكم النظام تلقائيًا في كلا الأسطوانتين بأطوال مشغلة مختلفة، ويكمل عملية الثني في مرور واحد بدقة مثالية للميل—وهي نتيجة يستحيل تحقيقها على آلات عمود العزم.

2）عمليات متعددة القوالب:

يمكن تثبيت عدة قوالب بارتفاعات مختلفة على المكبس في آنٍ واحد لمهام ثني متعددة. يحافظ نظام Y1/Y2 على توازن وضعية المكبس بحيث تبقى كل عملية ثني دقيقة حتى تحت أحمال غير متساوية.

تتيح هذه الإمكانية للمصانع التعامل مع طلبات مخصصة ومعقدة—محققة هوامش ربح تفوق بكثير إنتاج الأجزاء القياسية.

IV. المحاور في مقياس الرجوع الخلفي

يحدد مقياس الرجوع الخلفي دقة الثني لقطعة العمل. كلما زاد تعقيد قطعة العمل، زادت الحاجة إلى عدد من المحاور في المقياس الخلفي. يمكن أن يصل عدد المحاور في المقياس الخلفي إلى 6 محاور كحد أقصى، وتكون لهذه المحاور أنواع مختلفة. يحتوي كل محور على محرك قيادة مستقل لضمان دقة تحديد الموقع.

1. المحور X: حركة المقياس الخلفي الأفقية

يتحكم محور X في الحركة الأمامية والخلفية للمحدد الخلفي، ويحدد مباشرة طول الحافة في عمليات الثني. تؤثر سرعته ودقته بعمق على إيقاع الإنتاج في المصنع وعلى دقة أبعاد المنتج النهائي.

(1) تنسيق السرعة والدقة: كيف تشكل تقنية اللولب الكروي دورات الإنتاج

تستخدم مكابح الثني عالية الأداء الحديثة عادة محرك سيرفو + نظام نقل باللولب الكروي لمحور X. بالمقارنة مع اللولب شبه المنحرف التقليدي أو أنظمة النقل بالحزام، فإن المزايا ساحقة:

• تموضع عالي السرعة: تولّد اللوالب الكروية احتكاكًا بالتدحرج لا بالانزلاق، مما يسمح للمحدد الخلفي بالتحرك بين المواضع بسرعات عالية للغاية — تصل إلى 500 مم/ث أو أكثر — مما يقلل بشكل كبير من وقت الانتظار بين خطوات الثني.
• احتفاظ عالي بالدقة: يضمن الخلوص الضئيل في النقل لدى اللولب الكروي، إلى جانب التحكم الدقيق من المحرك السيرفو، تموضعًا دقيقًا للغاية وتكرارية عالية (بدقة تصل إلى ±0.02 مم).

رؤية الخبراء:

سرعة محور X ليست مجرد مسألة سرعة — إنها ما يحدد إيقاع الإنتاج لديك. في قطعة تتطلب ست ثنيات، يعني توفير ثانية واحدة فقط لكل حركة لمحور X مقارنة بالآلات القديمة توفير ست ثوان لكل قطعة.

بالنسبة لطلب من 1000 قطعة، هذا يعني تقليل وقت تشغيل الآلة بمقدار 1.6 ساعة. اضرب هذا في تكلفة التشغيل لكل ساعة في ورشتك، وستحصل على الربح المباشر الناتج عن تقنية اللولب الكروي.

(2) التحكم في الخطأ التراكمي: المفتاح للثني عالي الدقة متعدد الخطوات

بالنسبة للقطع المعقدة التي تتطلب عدة ثنيات متتالية، فإن دقة التموضع المتكرر لمحور X هي خط الحياة الأساسي. افترض أن قطعة لديها عشر ثنيات وأن محور X ينحرف بمقدار ±0.1 مم في كل مرة — يمكن أن يصبح الخطأ التراكمي كبيرًا. على الرغم من أن أنظمة CNC تتموضع بناءً على إحداثيات مطلقة، إلا أن هناك ردود فعل وخلوصات دقيقة لا تزال موجودة. يضمن نظام محور X عالي الدقة أن تكون كل حركة مطابقة تقريبًا للموقع المبرمج، مما يقلل الخطأ المتراكم ويحافظ على الاتساق في الأبعاد من الثنية الأولى إلى الأخيرة — مانعًا الكابوس المتمثل في اكتشاف الخردة في النهاية.

• X1: محور حركة الأمام والخلف للزر الأيسر للمحدد الخلفي
• X2: محور حركة الأمام والخلف للزر الأيمن للمحدد الخلفي

2. محور R: حركة عمودية لأصابع المحدد الخلفي

يتحكم محور R في الحركة العمودية لأصابع المحدد الخلفي. إنه “المفتاح” الذي يحوّل عملية الثني من عملية ثنائية الأبعاد إلى عملية ثلاثية الأبعاد قادرة على تكوين أشكال معقدة.

(1) سيناريوهات التطبيق: تحقيق التشكيل بخطوة واحدة في ثنيات Z وعمليات الطي المزدوج (Hemming)

• ثنيات Z / الثنيات المتدرجة: حالة الاستخدام الكلاسيكية لمحور R. بعد الثنية الأولى، يرتفع طرف المادة لأعلى. أثناء الثنية العكسية، يرفع محور R أصابع المحدد الخلفي تلقائيًا ليترك خلوصًا كافيًا للحافة المرفوعة كي تنزلق أسفلها، مما يضمن تموضعًا دقيقًا للثنية الثانية.
• تحديد مواضع القطع غير المنتظمة: عند العمل مع القطع التي تحتوي على بروزات أو أشكال غير معتادة، يقوم محور R بضبط ارتفاعه بشكل مرن لتجنب التداخل وإنشاء مرجع تموضع ثابت.
• عملية الثني (Hemming): أثناء عملية الثني — حيث يُنفذ أولاً انحناء حاد يتبعه تسطيح — تتضمن العملية إعدادين للأدوات على ارتفاعين مختلفين. يقوم محور R تلقائياً بمطابقة ارتفاع جهاز القياس الخلفي ليتناسب مع كل مرحلة.

بوجود محور R، يمكن إتمام هذه العمليات المعقدة في إعداد واحد فقط، مما يلغي أخطاء إعادة التثبيت ويُوفر الوقت المهدر.

(2) مقارنة الكفاءة: تكلفة الوقت بين التشغيل الآلي لمحور R والتعديل اليدوي

على الآلات التي لا تحتوي على محور R، يجب على المشغلين عند مواجهة مثل هذه المهام أن:

1) يُعدّلوا يدوياً: يفكّوا البراغي ويُحرّكوا عارضة القياس الخلفية بالكامل عمودياً باليد — عملية تستغرق وقتاً طويلاً وغير دقيقة.

2) يغيّروا أصابع القياس: يستبدلوها بأخرى طويلة أو ذات أشكال خاصة — مما يتطلب توقف الإنتاج.

3) يتخلوا عن القياس الدقيق: يعتمدوا على المحاذاة البصرية أو التوجيه المرسوم للانحناء التالي — مما يؤدي إلى ضعف الاتساق.

مع التشغيل الآلي لمحور R المُتحكم به بواسطة CNC، تتم جميع هذه التعديلات فوراً عبر التحكم المبرمج. ففي حالة الانحناء على شكل Z النموذجي، قد يستغرق رفع محور R نحو 2 ثانية فقط، بينما يمكن أن يستنفد التعديل اليدوي من دقيقة إلى دقيقتين. في الأعمال التي تتطلب تغييرات متكررة، يكون التحسن في الكفاءة مضاعفاً، مما يحرر المشغلين من المهام المتكررة قليلة القيمة ويمكّنهم من التركيز على الإنتاج الفعلي.

• R1: محور حركة الإصبع الأيسر لأعلى ولأسفل
• R2: محور حركة الإصبع الأيمن لأعلى ولأسفل

3. محور Z: الحركة الجانبية لجهاز القياس الخلفي

إذا كان محور R يتحكم في الارتفاع، فإن المحورين المستقلين Z1/Z2 يحرّران العرض. يتحكمان في حركة أصابع القياس الخلفية اليمنى واليسرى بشكل مستقل على طول العارضة الأفقية للآلة.

(1) منطق البرمجة: استخدام محاور Z لإتمام عدة انحناءات في إعداد واحد

تخيل تصنيع جزء من الصفائح المعدنية على شكل حرف U. على آلة بدون محاور Z، ستقوم بـ:

ثني الجانبين الطويلين.

ثم إعادة وضع أصابع القياس يدوياً إلى المركز لتحديد وثني الحافة الوسطى القصيرة.

يؤدي هذا الانقطاع اليدوي إلى تعطيل شديد في تدفق الإنتاج. باستخدام المحورين Z1/Z2، يضع المشغل الصفيحة لمرة واحدة فقط، وينفّذ البرنامج العملية تلقائياً:

• يتحرك Z1 وZ2 إلى الخارج لتحديد وإتمام ثني الجانبين الطويلين.
• ثم تنتقل تلقائيًا إلى الداخل إلى الوضع الضيق المسبق. يقوم المشغل فقط بإعادة وضع الصفيحة قليلًا لأداء الانحناء الأوسط.

تحدث جميع هذه العمليات بسلاسة في إعداد وبرنامج واحد—مضاعفة الكفاءة بشكل كبير.

(2) التجنب والدعم الذكي: حلول آلية لقطع العمل غير المنتظمة والمائلة

تتجلى القوة الحقيقية لمحوري Z1/Z2 عند معالجة قطع العمل غير القياسية:

• دعم الصفائح غير المنتظمة: بالنسبة للصفائح ذات الحواف غير المتساوية، يمكن برمجة Z1 و Z2 ليتخذوا مواقع مثالية لتحقيق دعم مستقر، بدلاً من الالتزام بالمواضع المتماثلة.
• أتمتة قطع العمل المائلة: عند ثني الأجزاء المائلة أو الزاويّة، يقوم Z1/Z2 بضبط نفسه تلقائيًا ليتوافق مع الحواف المنحدرة للقطعة، مما يوفر تموضعًا دقيقًا بنقطتين—وهو فعّال بشكل خاص عند دمجه مع محوري X1/X2 المستقلين.
• التجنب الذكي: بالنسبة للصفائح التي بها ثقوب، يمكن لمحاور Z إعادة تموضع الأصابع لتجنب الثقوب واستخدام المناطق الصلبة للقياس—محققة دقة وسرعة يستحيل تحقيقها بالتعديل اليدوي.

باختصار، يحول محورا Z1/Z2 المقياس الخلفي من حاجز بسيط إلى “يد ميكانيكية” ذكية ومرنة، مما يوسع بشكل كبير قدرة آلة الثني على الأتمتة والمعالجة.

الآن بعد أن استكشفنا بدقة المحاور الأربعة الأساسية، يتضح أن كل تقدم تكنولوجي يخدم غرضًا واحدًا: إنتاج أجزاء ذات جودة أعلى وقيمة أكبر في وقت أقل وبكلفة أقل. هذه هي المنطقية الأساسية وراء كيفية توليد أنظمة المحاور للأرباح.

خامسًا. محاور أخرى في آلة الثني

1. محور V (تعويض الانحراف)

عند ثني صفيحة فولاذية طويلة وسميكة، حتى مع وجود محوري Y1/Y2 المتطورين، هناك ظاهرة فيزيائية معيّنة لا يمكن تجنبها. تحت ضغط كبير، يتعرض مكبس الماكينة (العارضة العلوية) والطاولة (العارضة السفلية) لتشوه مرن طفيف—مقعّر في الوسط ومرتفع عند الأطراف، تمامًا مثل عصا خشبية منحنية. ينتقل هذا التشوه إلى قطعة العمل، مما يؤدي إلى زوايا أكبر في المركز وأصغر عند الطرفين، منتجًا شكلًا يشبه الموزة. وهذا ما يسميه المتخصصون في الصناعة “تأثير الموزة”.”

محور V (محور التاج) هو الحل النهائي لهذه المشكلة. يعمل عن طريق تطبيق قوة معاكسة أسفل الطاولة، محمّلًا إياها بانحناء دقيق للأعلى يعادل تمامًا التشوه الحاصل أثناء الثني. ونتيجة لذلك، تبقى القوالب العليا والسفلى متوازية تمامًا عند الضغط.

(1) التعويض الهيدروليكي مقابل التعويض الميكانيكي CNC: توازن شامل بين الأداء والدقة والتكلفة

حاليًا، تُستخدم طريقتان رئيسيتان لتعويض محور V، واختيار إحداهما يتطلب موازنة بين الدقة، الاتساق، والتكلفة طويلة الأمد:

(2) داخل معادلة التعويض: كيفية حساب النظام وتطبيق القيمة المثالية تلقائيًا

قد تتساءل كيف يعرف نظام CNC مقدار التعويض الذي يجب تطبيقه بالضبط. خلف هذا يوجد خوارزمية ذكية مبنية على ميكانيكا المواد وبيانات تجريبية واسعة. لا حاجة لأي حسابات يدوية — يكفي إدخال أربعة معلمات رئيسية في وحدة تحكم CNC:

• نوع المادة (مثل الفولاذ الطري، الفولاذ المقاوم للصدأ)
• سماكة الصفيحة (t)
• طول الانحناء (L)
• عرض فتحة القالب السفلي (الخامس)

يقوم متحكم الـ CNC بعد ذلك بتنفيذ تسلسل من العمليات:

البحث في قاعدة البيانات: يسترجع مقاومة الشد للمادة من قاعدة بياناته الداخلية.

• حساب القوة: يستخدم صيغة مدمجة لتقدير الحمولة المطلوبة للانحناء.
• مطابقة منحنى الانحراف: يتم معايرة كل آلة في المصنع باستخدام تقنية التداخل الليزري، التي تسجل ملف الانحراف عند مستويات تحميل مختلفة وتخزّنه في وحدة التحكم.
• تنفيذ الأمر: بناءً على الحمولة المحسوبة، تطابق وحدة التحكم الانحراف المقابل (مثل 0.15 مم) وتوجّه المحور V — سواء كان هيدروليكيًا أو ميكانيكيًا — لتوليد منحنى علوي بقيمة +0.15 مم.

تكتمل هذه العملية بأكملها تلقائيًا قبل حتى أن تضغط على دواسة الثني، مما يضمن تعويض كل انحناءة بشكل مثالي.

2. محور دلتا X: حركة مستقلة لأصابع الجيج الخلفي

إذا كانت إعدادات المحاور الستة تلبي بالفعل معظم الاحتياجات، فلماذا نضيف المزيد — ثمانية، عشرة أو حتى أكثر؟ الجواب: لتحقيق كفاءة التشغيل الآلي الكاملة والقضاء على آخر آثار التدخل اليدوي.

يتضمن إعداد المحاور الثمانية النموذجي Y1/Y2، X1/X2، R1/R2، Z1/Z2. تمنح المحاور X1/X2 وR1/R2 كل إصبع من أصابع الجيج الخلفي حركة مستقلة ليس فقط جانبياً (محور Z) ولكن أيضًا للأمام/للخلف (محور X) وللأعلى/للأسفل (محور R). يتيح ذلك التموضع في تمريرة واحدة للأجزاء ذات أعماق أو ارتفاعات الحافات المختلفة على كلا الطرفين، مما يلغي الحاجة إلى التدوير اليدوي أو التموضع المزدوج.

تأخذ المحاور المتقدمة مثل دلتا-X (وتسمى أيضًا X-برايم) هذه القدرة إلى مستوى أكثر تقدمًا. فهي تمكّن أصابع الجيج الخلفي من إجراء حركات جانبية دقيقة أو إزاحة العارضة الخلفية بأكملها بالنسبة إلى محور الكباس المركزي.

سيناريو التطبيق: عند ثني خط مائل بالنسبة إلى حافة الصفيحة، يمكن لمحور دلتا-X أن يضع إصبعًا واحدًا إلى الأمام قليلاً والآخر إلى الخلف، مما يميل الصفيحة بدقة لتحقيق الانحناءات المائلة.

(1) إطار اتخاذ القرار: تقييم تعقيد قطعة العمل لتبرير الاستثمار في ثمانية محاور أو أكثر

إضافة المزيد من المحاور لا ينبغي أن تكون بدافع زيادة الأرقام — بل هي مسألة واضحة تتعلق بتحليل التكلفة مقابل الفائدة. فيما يلي إطار قرار مبسط:

1) إذا كانت منتجاتك صناديق قياسية أو حوامل بسيطة:

إعداد 4 محاور + محور V (4+1) يوفر كفاءة ممتازة.

2) إذا كانت منتجاتك تتضمن كثيراً أبعاد حواف غير متساوية أو هندسات غير متماثلة:

تصبح ستة محاور ضرورية. المحوران Z1/Z2 وحدهما يوفران وقتاً كبيراً من الضبط اليدوي.

3) إذا كانت منتجاتك الأساسية تتطلب ثني عدة حواف بأعماق وارتفاعات متفاوتة على صفيحة طويلة واحدة:

الاستثمار في نظام من 8 محاور (X1/X2، R1/R2) يمنح عائداً كبيراً من خلال دمج إعدادات متعددة في عملية واحدة.

4) إذا كان نشاطك الرئيسي يتضمن ثنيات بزاوية، أسطوانات مخروطية، أو إنتاجاً آلياً كاملاً بدون تدخل بشري:

فإن أنظمة المحاور العشرة أو الأعلى المزودة بمحور Delta-X ومحاور متقدمة أخرى تمثل الحل النهائي.

(2) فكّر في عدد المحاور كـ “درجات حرية تم شراؤها”

نصيحة من داخل الصناعة: لا تتعامل مع عدد المحاور كرقم فقط — في الواقع هو بمثابة شرائك لـ حرية الحركة. في علم الروبوتات، درجات الحرية (DoF) تحدد مدى مرونة الذراع؛ كل محور إضافي في مكبس الثني يضيف بُعداً آخر للحركة القابلة للتحكم.

كل درجة حرية إضافية تتحول مباشرة إلى تقليل التدخل اليدوي وتوفير المزيد من الوقت.

• الحرية التي توفرها المحوران Z1/Z2 تلغي حاجة المشغلين لإعادة وضع أصابع المؤقت الخلفي يدوياً.
• حرية محور R تلغي الحاجة إلى رفع أو خفض العارضة يدوياً.
• حرية المحورين X1/X2 تستبدل الضبط اليدوي للمشغل لأعماق الحواف المختلفة أثناء الوضع الثانوي.

كل محور إضافي يمثل استثماراً رأسمالياً لمرة واحدة يستبدل عمليات يدوية مستمرة، مكلفة، وعرضة للأخطاء بالإضافة إلى وقت الانتظار. هذا هو جوهر منطق العائد على الاستثمار (ROI) الحقيقي وراء أنظمة متعددة المحاور — والرؤية الأساسية التي تحولك من "مدير" إلى "مهندس ربح استراتيجي."

VI. التكوين والاختيار

1. التكوين الأدنى

لعمليات التشغيل الأساسية، يجب أن تحتوي آلة مكبس الثني CNC على محور Y واحد على الأقل، وهو الذي يتحكم في الحركة العمودية للمكبس. أما التكوين الأكثر شيوعاً وتنوعاً فهو إعداد ثلاثي المحاور، الذي يشمل:

• المحور Y (المحوران y1 و y2): يتحكم في الحركة الرأسية للمكبس. التحكم المستقل في Y1 وY2 يعزز الدقة ويكون مفيدًا بشكل خاص للأجزاء غير المتماثلة.
• المحور X: يدير الحركة الأفقية للمرشد الخلفي، مما يضمن التموضع الدقيق لقطعة العمل.
• المحور R: يتحكم في الحركة الرأسية لأصابع المرشد الخلفي، بما يتناسب مع اختلاف ارتفاعات الحواف وسماكات المواد المختلفة.

على سبيل المثال، يمكن لإعداد مكوَّن من ثلاثة محاور أن يتعامل بكفاءة مع مهام الثني الأساسية مثل إنشاء ثنيات موحدة بزاوية 90 درجة في صفائح المعدن لصناعة الحوامل البسيطة.

2. تكوينات المحاور المتقدمة

من أجل تنفيذ مهام ثني أكثر تعقيدًا وزيادة الدقة، يمكن دمج محاور إضافية في آلة الثني الهيدروليكية CNC. تشمل هذه التكوينات المتقدمة ما يلي:

• المحور Z (المحوران Z1 و Z2): يتحكم في الحركة الجانبية لأصابع المرشد الخلفي. تسمح المحاور المستقلة Z1 وZ2 بتموضع دقيق لكل إصبع مرشد على حدة، وهو أمر أساسي للأجزاء المعقدة.
• المحور دلتا X: يتيح الحركة الأفقية المستقلة لكل إصبع مرشد خلفي على طول المحور X. يكون ذلك مفيدًا بشكل خاص عند التعامل مع قطع العمل غير المتماثلة وإنشاء ثنيات معقدة.
• تعويض التقوس (المحور V): يقوم بتعديل الانحراف في قاعدة آلة الثني أثناء عملية الثني، مما يضمن توزيع الضغط بشكل متساوٍ وثبات زاوية الانحناء.

على سبيل المثال، يتطلب إنشاء مكونات معقدة متعددة الثنيات ذات زوايا وأبعاد مختلفة الدقة والمرونة التي توفرها هذه المحاور الإضافية.

3. اختيار العدد المناسب من المحاور

عند اتخاذ القرار بشأن عدد المحاور في آلة الثني CNC الخاصة بك، ضع العوامل التالية في الاعتبار:

تعقيد قطع العمل

إذا كنت تعمل بشكل متكرر على أجزاء معقدة أو غير متماثلة، فإن المحاور الإضافية مثل Z1/Z2 وDelta X ضرورية. توفر هذه المحاور المرونة والدقة المطلوبة للتعامل مع الثنيات المعقدة والزوايا المتغيرة.

متطلبات الدقة

تتطلب متطلبات الدقة الأعلى تكوينات أكثر تقدمًا. يضمن التحكم المستقل في Y1 و Y2، إلى جانب تعويض التاج، تنفيذ حتى أكثر الانحناءات تطلبًا بدقة عالية.

حجم الإنتاج

بالنسبة للإنتاج الكبير الحجم، يمكن لمكبس الثني بنظام CNC متعدد المحاور أن يقلل بشكل كبير من أوقات الإعداد ويزيد من الإنتاجية. تعمل تعديلات المؤخرة الآلية والتموضع الدقيق على تقليل التدخلات اليدوية، مما يعزز الكفاءة العامة.

4. موازنة التكلفة والقدرة

بينما تعمل المحاور الإضافية على تعزيز وظائف ودقة مكبس الثني CNC، فإنها تزيد أيضًا من تكلفة الماكينة. من المهم موازنة ميزانيتك مع احتياجاتك التشغيلية:

• التهيئة الأساسية: مناسبة لمهام الثني البسيطة والميزانيات الصغيرة. يوفر تكوين مكون من 3 محاور (Y1/Y2، X، R) توازنًا جيدًا بين الوظائف والتكلفة.
• التهيئة المتوسطة: مثالية لمتطلبات الدقة والتعقيد المتوسطة. إضافة محوري Z1/Z2 إلى الإعداد الأساسي يوفر مرونة أكبر دون زيادة كبيرة في التكلفة.
• التهيئة المتقدمة: ضرورية لعمليات الثني المعقدة وعالية الدقة. يضمن دمج Delta X وتعويض التاج (المحور V) في الإعداد أداءً من الدرجة الأولى ولكن بتكلفة أعلى.

باختصار، يحدد عدد محاور مكبس الثني تعقيد ودقة قطعة العمل. ومع ذلك، كلما زاد عدد المحاور، ارتفعت تكلفة شراء الماكينة. إذا لم تكن هناك متطلبات ثني معقدة، فإن مكبس ثني أساسي بثلاثة محاور أو أربعة محاور يكون كافيًا. أما إذا كانت هناك حاجة لمعالجة قطع عمل معقدة ودقيقة، فكلما زاد عدد المحاور، تحسنت جودة الثني.

VII. الأسئلة الشائعة

1. ما هو مكبس الثني ذو 4 محاور؟

مكبس الثني ذو 4 محاور هو أداة آلة تُستخدم لثني الصفائح المعدنية والألواح. يتكون من قاعدة ثابتة ومطرقة متحركة مزودة بأداة ضغط تُستخدم لتطبيق القوة على قطعة العمل. يتم تثبيت قطعة العمل في مكانها بواسطة مجموعة من القوالب المثبتة على قاعدة مكبس الثني.

2. ما هو المحوران Z1 و Z2؟

المحور Z1 هو محور الحركة الأفقية (يسار ويمين) لإصبع القياس الخلفي الأيسر. أما المحور Z2 فهو محور الحركة الأفقية لإصبع القياس الخلفي الأيمن. إذا كانت قطعة العمل صغيرة جدًا أو كنت بحاجة إلى تعديل عرض إصبع التوقف بشكل متكرر، فإن المحور Z القابل للبرمجة يوفر الوقت والجهد بشكل كبير.

3. ما الفرق بين مكبس الثني CNC ومكبس الثني NC؟

تُعد مكابس الثني CNC عمومًا أكثر تقدمًا من مكابس الثني NC، حيث توفر دقة أعلى وجودة منتجات أفضل. ومع ذلك، فإن مكابس الثني NC تتميز بنسبة أداء إلى تكلفة عالية وهي أكثر اقتصادية من مكابس الثني CNC، كما أنها لا تزال تمتلك وظائف كاملة ودقة عالية في الثني.

الثامنة. الخاتمة

تُحدد دقة الانحناء في آلة الثني بواسطة حركة محاورها. يجب أن تحتوي آلة الثني على محور Y واحد على الأقل للتحكم في حركة الكباس صعودًا وهبوطًا. يُعد محور Y المحور الأهم لأنه يتحكم في زاوية انحناء قطعة العمل. أكثر ماكينات الثني شيوعًا هي تلك المكونة من 3 محاور، والمزودة بمحاور Y1/Y2 وX وR.

عند شراء آلة ثني، من المهم اختيار عدد المحاور المناسب بناءً على تعقيد قطعة العمل. تُعد شركة ADH مُصنِّعًا احترافيًا لآلات الثني. يمكن لخبرائنا في المنتجات مساعدتك في اختيار آلة الثني الأنسب لميزانيتك. يمكن لخبرائنا في المنتجات مساعدتك في اختيار الأنسب مكبس الثني لميزانيتك. لمعرفة المزيد عن مواصفات أجهزتنا، يرجى تنزيل الكتيبات, ، أو اتصل بنا مباشرة للحصول على استشارة مخصصة.

تحميل الإنفوجرافيك بدقة عالية