فلزات، سنگ بنای تولید قطعات صنعتی در عصر حاضر هستند؛ این عناصر با وجود استحکام بالا، از انعطاف‌پذیری قابل توجهی نیز برخوردارند که امکان انجام عملیاتی مانند خمکاری را بر روی آن‌ها فراهم می‌کند. خمکاری فرآیندی است که در ساخت قطعات متنوع صنعتی کاربرد دارد؛ از این رو آشنایی با این فرایند برای فعالان صنعتی امری ضروری به شمار می‌رود. اهمیت بالای این عملیات، که تاثیر چشمگیری بر کیفیت محصولات نهایی در هر کارگاه و کارخانه‌ای دارد، آگاهی از نکات کلیدی آن را نیز ضروری می‌سازد. در ادامه ضمن شرح کاربردهای این فرآیند به بررسی مهمترین نکات مربوط به خم و پرس ورق فلزی می‌پردازیم؛ پس با ما همراه شوید.
تاریخچه و دلیل اهمیت خمکاری فلزات
خمکاری (Bending) فرآیندی مکانیکی است که امکان تغییر شکل در مواد فلزی را به صورت کنترل‌شده و با اعمال نیرو و گشتاور خمشی ایجاد می‌کند. این عملیات هندسه قطعه را مطابق با نیازها و کارکردهای حوزه‌های صنعتی مختلف تغییر می‌دهد. عملیات خمکاری با قدمتی دیرینه از دوران باستان تا به امروز همواره مورد توجه صنعتگران بوده است. قطعات فلزی اولیه مانند اشیاء تزئینی، ظروف و سلاح‌ها در اعصار گذشته با استفاده از ابزارهای ساده و مخصوص خم کاری ساخته می‌شدند. اما با انقلاب صنعتی و ظهور فناوری‌های نوین در قرن بیستم، ماشین‌آلات پیشرفتهای نظیر دستگاه پرس برک، خم‌کن‌های غلتکی و سیستم‌های CNC طراحی و ساخته شدند که امکان ایجاد زوایا و انحناهای دقیق و پیچیده را بر روی فلزات فراهم کردند. موثرترین عوامل در خم و پرس ورق فلزی عبارتند از خواص مکانیکی ماده، ضخامت قطعه، زاویه خم و میزان اعمال نیرو که نقش تعیین‌کننده‌ای در کیفیت نهایی محصولات ایفا می‌کنند.
کاربردهای خم کاری در صنایع مختلف
امروزه دامنه کاربرد عملیات خم و پرس ورق فلزی به صنایع استراتژیک و حساس از جمله ساختمان‌سازی، کشاورزی و خودروسازی گسترش یافته است. بسیاری از ابزارهایی که شما در اطراف خود می‌بینید از ورق‌های فلزی ساخته شده‌اند که مورد خمکاری قرار گرفته‌اند. برخی از مرسوم‌ترین کاربردهای خم کاری را در ادامه شرح خواهیم داد:
• ساختمان‌سازی: تولید پروفیل‌های فلزی درب و پنجره، قطعات فلزی نمای ساختمان، قطعات فلزی سیستم‌های تهویه، ساخت لوله و تولید قطعات مربوط به سقف مانند آبرو گالوانیزه
• کشاورزی: ساخت تجهیزات آبیاری، تجهیزات سیستم‌های گلخانه‌ای و تولید قطعات مربوطه به ماشین‌آلات این حوزه
• خودروسازی: تولید قطعات بدنه خودرو (درب، سقف و کاپوت)، ساخت قطعات داخلی، قطعات موتور، قطعات سیستم اگزوز و سیستم تعلیق
• لوازم خانگی: تولید قطعات بخش‌های لوازم خانگی (مانند یخچال، ماشین لباسشویی و اجاق گاز)، ساخت قابلمه، قفسه‌ها، پنل‌ها و غیره
• قطعات الکترونیک: تولید قطعات برای تجهیزاتی مانند مادربورد کامپیوتر، قطعات تابلو برق یا ساخت تجهیزات مخابراتی
موارد بالا تنها روزمره‌ترین محصولاتی هستند که از مزایای خم و پرس ورق فلزی بهره‌مند شده‌اند.
نکته مهم:
ورق‌های مورد استفاده در ساخت قطعات حیاتی و مهمی مانند وال پست با استفاده از فرآیند خمکاری به شکل مورد نظر در می‌آیند. طراحی غیر استاندارد محل‌های خمکاری این قطعات می‌تواند به ایجاد تمرکز تنش مضاعف در هنگام اعمال بارهای جانبی مانند زلزله منجر شود. این مورد عملکرد صحیح قطعه را مختل و خنثی می‌کند.
مهمترین نکات در خم و پرس ورق فلزی
اگر قصد خمکاری قطعات فلزی را دارید بهتر است ابتدا با برخی نکات کلیدی در این مورد آشنا شوید:
1-انتخاب مواد مناسب
شما باید میزان چکش‌خواری و شکل‌پذیری فلزات را در نظر داشته باشید. برخی فلزات در حین خمکاری به شدت مستعد ترک‌خوردگی هستند. در مواردی حتی نیاز به حرارت دادن فلز برای افزایش چکش‌خواری و بهبود کیفیت خمکاری وجود دارد. به همین دلیل انتخاب فلز با خواص مکانیکی مناسب ضروری است.
2-طراحی نقشه مناسب و بهره گیری از قالب و دستگاه مناسب
این مورد به شما کمک می‌کند تا قطعه مورد نظر را بدون ایجاد نقص به شکل دلخواه تغییر دهید. در همین راستا مواردی مانند ضخامت قطعه، شعاع خم و استانداردهای فواصل باید در نظر گرفته شوند. روش‌های متنوعی برای خمکاری فلزات وجود دارد که هر یک با استفاده از دستگاه‌های خاص و با ویژگی‌های منحصربه‌فردی انجام می‌شوند. به عنوان مثال طراحی خمکاری در دستگاه‌های CNC با استفاده از نرم‌افزارهای CAD، دقت بالایی را برای قطعات با ضخامت زیاد و ایجاد خم‌های ظریف فراهم می‌کند.
3-اهمیت آماده سازی فلز
آماده‌سازی دقیق فلز پیش از قرار گرفتن در دستگاه‌های خمکاری از اهمیت بسزایی برخوردار است. سطح قطعات باید به طور کامل از هرگونه آلودگی، گرد و غبار و ناهمواری‌های سطحی مانند برآمدگی‌ها و فرورفتگی‌ها پاکسازی شوند. رعایت این اقدامات مقاومت قطعه را پس از خمکاری تثبیت کرده و از بروز مشکلات احتمالی جلوگیری می‌کند.
4-توجه به مشخصات قطعه فلزی
تعیین دقیق محل خم و پارامترهای خمکاری مستقیماً به مشخصات فیزیکی قطعه فلزی وابسته است. مختصات قطعه از جمله طول، عرض و ضخامت در انتخاب نوع دستگاه خمکاری، طراحی قالب، تعیین فواصل، موقعیت لبه‌ها و سایر پارامترها تاثیر مستقیم دارد. بررسی دقیق این موارد پیش‌نیاز اساسی طراحی و اجرای صحیح این عملیات است.
5-کنترل کیفیت
بازرسی نهایی قطعات خمکاری شده برای اطمینان از کیفیت و مطابقت آن‌ها با استانداردهای مورد نظر امری ضروری محسوب می‌شود. این قطعات باید در مراحل مختلف تولید و با استفاده از روش‌های متنوعی مورد ارزیابی قرار گیرند تا اصطلاحا عیار آن‌ها مشخص شود. بررسی ابعاد قطعات خمکاری شده یکی از اولین مراحل بازرسی است. بسته به نوع قطعه و کاربرد آن هم از روش‌های پیشرفته‌تری مانند اندازه‌گیری با دستگاه‌های CMM (ماشین اندازه‌گیری مختصات) و یا تست‌های التراسونیک استفاده می‌شود.
6-محاسبه نیروی خمشی
محاسبه نیروی خمشی با در نظر گرفتن دقیق عواملی چون جنس ماده، ابعاد قطعه، نوع قالب، تکیه‌گاه‌ها و شعاع داخلی انجام می‌شود. جداول استاندارد و روش‌های محاسباتی دقیقی برای تسهیل این محاسبات تدوین شده‌اند.
7-اهمیت ایمنی در فرآیند پرس و خم
دستگاه‌های مورد استفاده در خمکاری پتانسیل بالایی برای بروز حوادث ناگوار دارند. اپراتورهای دستگاه به منظور پیشگیری از این حوادث باید به تجهیزات ایمنی نظیر کلاه ایمنی، دستکش‌های محافظ و عینک مخصوص مجهز شوند. همچنین بازرسی و تعمیر دوره‌ای دستگاه‌ها نیز یکی از ضرورت‌های کار محسوب می‌شود.
این مورد را در نظر داشته باشید که خدمات خمکاری پروفیل یا به صورت کلی فلزات در هر شرکتی متفاوت است. موارد بالا به شما کمک می‌کنند تا برای پروژه‌های خودتان با مناسب‌ترین شرکت همکاری نمایید.
دستیابی به محصولات با کیفیت و استاندارد
خم و پرس ورق فلزی فرآیندی ضروری در صنایع مرتبط با فلزات است. اجرای نادرست این عملیات می‌تواند خسارات سنگینی به صنایع وارد کند. شرکت زرین فولاد شهریاری با بهره‌گیری از کادر مجرب خود آمادگی ارائه خدمات متنوع در حوزه فلزات را به مشتریان گرامی دارد. علاوه بر خمکاری برای دریافت خدمات دیگری نظیر فرمینگ، نواربری ورق گالوانیزه و دریافت مشاوره هم می‌توانید با ما تماس بگیرید.
