خط إنتاج لفائف الصلب المعدنية عالية الكفاءة

إذا قام مشغلو المكبس بثني حبيبات المادة في نصف قطر صغير ، أي أن خط الطي موازي لحبوب المادة ، فيجب أن يكونوا على دراية بالشقوق.صور جيتي

سؤال: قيل في إحدى مقالاتك السابقة أن الشقوق تتشكل "باتباع" اتجاه الألياف.الصياغة قد تربكني.هل هذا يعني أن الألياف متعامدة أو موازية لخط الطي؟

أنا أعمل على هذا الخيط لأننا نثني ألومنيوم 3003 H14 بسمك 0.060 (انظر الشكل 1) ويريدني صانع الأدوات أن أصمم الانحناء الموازي للحبيبات لأنه يسهل عليه العمل باستخدام هذه الأداة.لست سعيدًا بهذه الفكرة ، لكنني أعتقد أنها ستنجح.لاحظ أيضًا أن هذا هو الانحناء الذي سيتم إجراؤه على آلة التثقيب ذات التغذية اللفافة ، وليس مكابح الضغط ، لكنني أفترض على الأقل تطبيق بعض مبادئ تشكيل المعادن الأساسية.أي إرشادات أخرى حول هذا الموضوع ستكون موضع تقدير كبير.

الجواب: قبل الخوض في هذا الموضوع ، أود أن أتناول ملاحظتك حول الإسهاب.يعد الارتباك في الصياغة أحد أكبر المشكلات التي تواجه صناعتنا.هذه العبارة صحيحة سواء كنت في الفصل أو تناقش مشروعًا في العمل.

بعض شروط التجارة قابلة للتبادل.لا يمكن أن يكون حد kink لشخص آخر هو عامل k لشخص آخر ، ولا يعتبر k-factor عبارة عن خصم kink - على الرغم من أن المتجر الذي ذهبت إليه فعلته.نظرًا لأن هذه المصطلحات لها معنى وتطبيق دقيقان ، فإن استخدامها بشكل غير صحيح يمكن أن يعقد الأفكار المعقدة ويجعل من الصعب إنشاء أجزاء عالية الجودة.غالبًا ما يكون من الصعب تصحيح إساءة استخدام المصطلحات ، وسيعطي الجميع نفس الإجابة على السؤال عن سبب استخدامهم لمصطلح بالطريقة التي يستخدمونها: لأن هذه هي الطريقة التي تعلمتها بها.

لإبقاء الجميع على نفس الصفحة واستخدام المصطلحات بشكل صحيح ، أوصي بنشر مخطط حائط مصفح بسيط أو نشرة مع جميع التعريفات ذات الصلة.إليك بعض الأشياء التي يمكنك تمكينها:

هذه ليست سوى عدد قليل من التعريفات ذات الصلة ، وهناك الكثير.ومع ذلك ، عندما يفهم الجميع اللغة الصحيحة - حسنًا ، ستفهمها.

عد الآن إلى الموضوع قيد المناقشة: علاقة اتجاه الألياف بخطوط الانحناء.في المقالة السابقة ، استخدمت "الانحناء الحبيبي" عندما يكون خط الطي موازيًا لاتجاه الألياف ، كما هو موضح في الشكل 1. تكون الطيات "الجانبية" أو "الجانبية" عندما يكون خط الطي عموديًا على اتجاه الألياف ، مما يجعل الطية أقوى وأقل عرضة للتشقق (انظر الشكل 2).

الانحناء الموازي للألياف يعطي انحناءًا أضعف من خط الانحناء الذي يمتد ضد الألياف أو عبر الألياف.بالإضافة إلى ذلك ، يكون نصف القطر الخارجي للانحناء أكثر عرضة للتشقق عند الانحناء بالتوازي مع اتجاه الألياف.كلما كان نصف القطر الداخلي أصغر عند الانحناء بالتوازي مع اتجاه الألياف ، زادت احتمالية التشقق وزادت قوة التشقق.يمكن أن يساعد استخدام نصف قطر الانحناء الكبير في منع هذه المشاكل.

يتطلب ثني قطعة من المواد مزيدًا من الجهد عندما يتقاطع خط الطي مع النسيج ، ولكن نفس الانحناء عبر النسيج يحافظ أيضًا على نصف قطر ثني داخلي أصغر.بالإضافة إلى ذلك ، قد يتغير عمق الاختراق أثناء الانحناء اعتمادًا على اتجاه الحبوب للمادة بواسطة سلك الثني.

ليس كل المواد لها اتجاه حبيبات.النحاس ليس لديه حبوب.في حبيبات الصلب المدرفلة على الساخن والمخلل بالزيت (HRP & O) ، بينما في الحبيبات الفولاذية المدلفنة على البارد يمكن أن تكون واضحة جدًا.في الفولاذ المقاوم للصدأ ، من الصعب وأحيانًا المستحيل تحديد الحبوب واتجاهها.تسمى المواد ذات اتجاه الحبيبات التي تؤثر على زوايا الانحناء متباينة الخواص.تعتبر المواد التي لا تحتوي على هذه الخاصية خواص الخواص.

الشكل 1. انحناءات الحبوب (أي أن خط الانحناء موازٍ لاتجاه الحبوب) أكثر عرضة للتشقق.

تتمثل إحدى أفضل الطرق لتخفيف التصدع في الحفاظ على نصف قطر الانحناء الداخلي أقرب ما يكون إلى سماكة المادة ، حتى لو كانت نسبة نصف قطر الانحناء الداخلي إلى نسبة سمك المادة قريبة من واحد إلى واحد قدر الإمكان.تسحب أنصاف الأقطار الأصغر المادة بإحكام في المنعطف ، مما يدفع الحبيبات بعيدًا ، ويظهر على شكل شقوق.نادرًا ما سترى تشققات في الانحناءات ذات نصف قطر أكبر من سمك المادة.في بعض الأحيان يمكن كسر الحبيبات بسبب التمدد المفرط أو الاستطالة في نصف القطر الخارجي.كقاعدة عامة ، ينطبق هذا على المواد الأقل مرونة أو عالية الحرارة ، مثل الألومنيوم T-6.ومع ذلك ، فإن مثل هذه الشقوق نادرة.

إذا كان يجب عليك الانحناء مع الحبوب ولا يزال التشقق يمثل مشكلة ، فيمكنك استخدام المادة في حالة صلبة ثم تلطيفها إذا لزم الأمر.على سبيل المثال ، يمكنك تشكيل الألومنيوم الناعم ثم تقويته إلى درجة T-6.

ضع في اعتبارك أيضًا نوع الانحناء الذي تقوم به.من الصعب البدء بانحناءات الأوفست لأن الأداة تقيد الشفة المركزية.ينتج عن هذا القيد امتداد الانحناء في مكان آخر ، على وجه الخصوص إلى الشفتين الخارجيتين.هذا التغيير في الاستطالة يجعلها غير متوقعة في الحجم.تعمل هذه الإزاحة أيضًا بشكل أفضل مع نصف قطر الانحناء الأصغر ، مما قد يزيد من مشاكل التكسير.

إذا كنت ستقوم بتشكيل هذا الجزء على آلة تشكيل اللف ، فمن المحتمل أن يكون في الأسفل (لأن عملية التشكيل نفسها ليست مناسبة لتشكيل الهواء) ، لذلك لن تكون قادرًا على استخدام طرق تشكيل الهواء لتقليل التشقق.ومع ذلك ، فإن إضافة قدر صغير من الخلوص الزاوي إلى مجموعة القوالب سيساعد في الحفاظ على موازاة الحواف المنحنية.اعتمادًا على نوع المادة ومقدار المرونة الكامنة في هذه المادة ، تكون درجة أو درجتان كافية.تساعد نسبة واحد إلى واحد بين سمك المادة ونصف قطر الانحناء الداخلي في الحفاظ على توازي الفلنجات.

يؤثر حجم الحبوب أيضًا بشكل كبير على مقاومة الخضوع.المواد ذات الحبيبات الدقيقة أقل عرضة للانفصال والتشقق ولديها قوة إنتاجية أعلى ، مما يوفر سببًا جيدًا لشراء مواد عالية الجودة حتى لو كانت أغلى ثمناً.ومع ذلك ، يمكن تعويض تكاليف المواد الإضافية بسهولة عن طريق تقليل النفايات وتوفير العمالة بسبب مشكلات الجودة.

تلعب حدود الحبوب أيضًا دورًا في فصل الحبوب وتكسيرها عن طريق تعطيل حركة ما يسمى الاضطرابات.كلما كان حجم الحبوب أصغر ، زادت المساحة الإجمالية​​الحدود ، كلما كان الضرر أكثر وضوحًا وكلما كانت قوة الخضوع أكثر استقرارًا وثباتًا.

لمزيد من المعلومات حول هذا الموضوع ، يمكنك التحقق من أعمدتي السابقة ، بما في ذلك "مسائل حجم الحبوب المادية في ثني الصفائح المعدنية" و "كيف يؤثر حجم الحبوب المعدنية على عمليات الانحناء" و "حجم حبيبات المادة في قالب الانحناء".في شريط البحث thefabricator.com.

يختلف الختم بالتأكيد عن تشكيل مكابح الضغط ، ولكن هناك الكثير من القواسم المشتركة ، بما في ذلك فصل الحبيبات والتشقق على الجزء الخارجي من المنعطف.غالبًا ما لا يكون لدينا خيار سوى طاعة الحبوب ، ولكن هناك عددًا من الأشياء التي يمكننا القيام بها لتقليل الآثار الضارة لطاعة الحبوب.

الشكل 2. الانحناء على طول الألياف (أي عندما يكون اتجاه الألياف عموديًا على الانحناء) يعطي ثنيًا أقوى ويكون أقل عرضة للتشقق.

FABRICATOR هي مجلة تصنيع وتشكيل الصلب الرائدة في أمريكا الشمالية.تنشر المجلة الأخبار والمقالات الفنية وقصص النجاح التي تمكن المصنّعين من القيام بعملهم بكفاءة أكبر.تعمل شركة FABRICATOR في الصناعة منذ عام 1970.

الوصول الرقمي الكامل إلى The Tube & Pipe Journal متاح الآن ، مما يوفر وصولاً سهلاً إلى موارد الصناعة القيمة.

تمتع بالوصول الرقمي الكامل إلى مجلة STAMPING Journal ، مجلة سوق ختم المعادن بأحدث التطورات التكنولوجية وأفضل الممارسات وأخبار الصناعة.

الوصول الكامل إلى النسخة الرقمية من The Fabricator en Español متاح الآن ، مما يوفر وصولاً سهلاً إلى موارد الصناعة القيمة.

ينضم آدم هيكي من شركة Hickey Metal Fabrication إلى البودكاست للحديث عن التنقل في التصنيع متعدد الأجيال وتطويره ...