روش ها و دستگاه های خمکاری ورق های فولادی

خمکاری ورق به فرآیندی گفته میشود که در آن یک ورق فلزی در قسمت مورد نظر دارای خم و منحنی میشود. از خمکاری ورق در صنایع گوناگونی که نیاز به ورق فولادی با خمیدگی و انحنای مشخصی باشد، استفاده زیادی میشود. در ساخت بدنه خودرو و سازه های فلزی و حتی وسایل کوچک فلزی نظیر لوازم خانگی، کاربرد خمکاری ورق به چشم میخورد. در ادامه مطلب با سفیران آهن همراه باشید تا شما را با هرآنچه نیاز است درباره خمکاری ورق و روش ها و دستگاه های مختلف خمکاری به همراه تعرفه خدمات و قیمت خمکاری ورق فولادی در انواع گوناگون آشنا کنیم.

خمکاری ورق چیست؟

خمکاری ورق عملیاتی است که شامل ایجاد خم با زاویه موردنظر، بر روی قسمتی مشخص از یک ورق فلزی است. به طور کلی در فرآیند خمکاری ورق به کمک ماشین مخصوص، مقدار مشخصی فشار به قسمت مشخص شده از ورق اعمال شده و باعث ایجاد خمیدگی در محل مورد نظر میشود. روش ها و دستگاه های مختلفی برای ایجاد انحنا بر روی انواع ورق فولادی وجود دارد که انتخاب هر کدام به جنس و ضخامت ورق و پارامتر های مختلفی بستگی دارد. خمکاری یا Bending و نحوه اجرای آن، با مقاومت ورق و زاویه مورد نظر رابطه مستقیمی دارد و همچنین محاسبه نیروی مورد نیاز برای ایجاد خم و زاویه مناسب بر سطح ورق، از مهم ترین نکات پیرامون خمکاری ورق است. در ادامه شما را با کاربردها، ماشین‌ها و روش‌های خمکاری بر انواع ورق های فلزی آشنا خواهیم کرد.

خمکاری ورق چه کاربردی دارد؟

خمکاری ورق فولادی جز مهمترین فرآیند هایی است که قبل از استفاده، بر روی ورق های فولادی انجام میشود. همانطور که میدانید استفاده از انواع ورق فولادی در صنایع گوناگون متفاوت است و همین تفاوت باعث شده تا از ورق فلزی به صورت خام کمتر استفاده شود و در نتیجه نیاز به انجام خمکاری ورق یا انواع برش و شکل دهی بر ورق برای استفاده بهینه تر لزوم پیدا میکند. کمتر جایی به چشم میخورد که از ورق فلزی، همانگونه که از کارخانه تولید شده است استفاده شود و معمولا با توجه به مکان مورد استفاده، شاهد انجام عملیات های گوناگونی بر ورق های فلزی هستیم. از خمکاری ورق در ساخت بدنه انواع خودرو، لوازم خانگی، راه سازی، تولید حصار و حفاظ و ملزومات ساختمان سازی و همچنین تولید دیگر محصولات فولادی مثل انواع نبشی، ناودانی های مختلف و پروفیل استفاده فراوان میشود.

چرا ورق ها را خمکاری میکنند؟

برای استفاده بهینه از انواع ورق فلزی، نیاز به تغییر فرم و حالت ورق به میزان مورد نیاز است تا جوابگوی نیاز مختلف صنایع باشند. اگر به اطراف خود نگاهی کنید، نمونه های زیادی از وسایل مختلف تولید شده توسط ورق هایی که داری خمیدگی و زاویه هستند را مشاهده میکنید. در خیابان، تابلو ها، ساختمان های در حال ساخت و لوازم منزل گرفته تا صنایع نظامی و کشتی سازی، صنایع غذایی و بسته بندی، انواع تانکر و محفظه های نگهداری و درب و پنجره و..... میتوانید نمونه های گوناگونی از ورق های خمیده را که توسط فرآیند خمکاری ورق به این حالت درآمده‌اند را ببینید. در ادامه به بررسی انواع روش های خمکاری ورق میپردازیم. برای اطلاع از قیمت ورق کلیک کنید.

انواع روش خمکاری ورق

خمکاری ورق به روش ها و شیوه های متفاوتی صورت میگیرد. جزئیاتی مثل مقدار خمیدگی و زاویه و جنس و ضخامت ورق، از عواملی هستند که تعیین میکنند از چه روشی برای اعمال خمیدگی بر ورق استفاده کنیم. استفاده از هر روش خمکاری ورق نیازمند ماشین مخصوص خود و مشخص نمودن کاربرد و استفاده ورق به همراه پارامتر های فنی موثر در عملیات خمکاری ورق است. در حقیقت روش های مختلفی برای انجام خمکاری ورق به این دلیل به وجود آمده اند تا در رسیدن ما به محصول مورد نظر با کمترین هزینه کمک کنند.

فرآیند خمکاری ورق به دو شیوه دستی و ماشینی انجام میشود که از رایج ترین روش های خمکاری ورق توسط ماشین میتوان به خم لبه، خمکاری سکه‌‌ای، خمش چرخشی و خمکاری هوایی اشاره کرد که در ادامه روش انجام هر کدام بیان شده است. برای اطلاع از روش های گوناگون خمکاری ورق، بهتر است ابتدا با کلیات دستگاه های خمکاری ورق آشنا شویم و سپس به بررسی روش های گوناگون خمکاری میپردازیم.

دستگاه های خمکاری ورق چگونه کار میکنند؟

برای تفهیم بهتر در خصوص روش کارکرد انواع خمکاری ورق با دستگاه، توضیحاتی کلی را خدمت شما ارائه میدهیم. دستگاه های خمکاری ورق از دو بخش کلی که در تماس با ورق هستند تشکیل میشوند و با اعمال نیرو به ورق و قرارگیری میان این دو بخش، فشار به قسمت مورد نظر ورق وارد شده و ورق با زاویه تعیین شده، به میزان مورد نیاز خم میشود. منظور از قسمت قالب همان قسمت ثابت و پایینی دستگاه است که بنا به نوع خمکاری ورق، بخشی از ورق بر روی آن قرار میگیرد. در میان تمامی روش های خمکاری ورق های فولادی، خمکاری با دستگاه CNC به علت برنامه ریزی توسط کامپیوتر و دقت بالاتر، به عنوان با کیفیت ترین روش شناخته میشود.

قسمت قالب با نام های دیگری مثل سنبه، قالب V، قالب زیرین، قالب ثابت ، سطح پایینی پانچ و لبه قالب شناخته میشود و همچنین قسمت پانچ به بخش دوم در تماس با ورق گفته میشود و به عنوان بخش متحرک دستگاه شناخته میشود و اعمال نیرو بر سطح ورق توسط این قطعه انجام میشود. این قسمت تحت عنوان فک خمش و پانچ خمش نیز شناخته میشود. همچنین اعمال این نیرو از طریق پانچ میتواند به صورت افزایش فشار به صورت آرام آرام و یا به صورت ضربه ای، بسته به روش خمکاری ورق انجام شود.

نکته قابل توجه در خصوص شیوه خمکاری ورق، شکل و فرم قالب و مخصوصا حالت پانچ است. با ترکیب های مختلف میان اشکال پانچ و قالب میتوان به روش های متعددی در خصوص اعمال خمکاری بر سطح ورق دست یافت که در ادامه رایج ترین و پر استفاده ترین این روش ها را مورد بررسی قرار میدهیم.

روش خمکاری ورق توسط هوا

خمکاری ورق فلزی توسط روش خمکاری هوایی (Air Bending)یکی از رایج ترین روش ها برای خمکاری است. خمکاری با این روش از دقت پایین تری نسبت به دیگر روش ها برخوردار بوده و از معایب این روش احتمال خطا و دقت پایین در خمکاری است. در این روش فشار از قسمت بالای ورق وارد میشود و بستگی به فرم قالب زیرین ورق، میزان خمیدگی سطح ورق تعیین میشود. این روش در کنار دقت پایین و معایبی که دارد، مزیتی دارد که میتوان با تغییر قالب زیرین میزان خمیدگی ورق را کنترل کرد. معمولا از قالب هایی با زاویه های 30، 90 و 110 برای کنترل خمیدگی زاویه داخلی استفاده میکنند.

خمکاری ورق فولادی توسط خمکاری سکه‌ای

خمکاری ورق های فولادی توسط روش خمکاری سکه‌ای (Coining) بیشترین قابلیت اطمینان را در میان دیگر روش ها دارد و علت آن هم این است که ورق مورد نظر دقیقا از وسط خم میشود. با کمک دو بخش پانچ و قالب و اعمال فشار از سوی پانچ به وسط ورق، خمیدگی بر روی ورق پدید می‌آید. ورق حاصل از این روش دارای بال هایی با طول دقیقا یکسان بوده و در عین سادگی این روش، هزینه و ضریب خطای کمی دارد. همچنین علت نامگذاری روش سکه‌ای به دلیل تقارن دو سطح ورق خروجی همانند دو روی سکه است.

خمکاری رولی یا خمش چرخشی 

روش خمکاری ورق به صورت رولی (Roll Bending) بهترین روش برای انجام خمکاری تدریجی و گسترده است. در این روش از پانچ هایی با اشکال دایره، استوانه ای و مخروطی استفاده میشود تا به صورت مستمر و پیوسته با افزایش فشار پانچ رولی، شاهد ایجاد خم بر سطح ورق با زاویه سینوسی مشخص و بدون ایجاد آسیب های جزیی به سطح ورق باشیم. میزان زاویه و اندازه شکل دایره ای که بر روی ورق ایجاد میشود با شکل خمش پانچ رابطه مستقیمی دارد.

خمکاری انواع ورق فولادی

خمکاری ورق های فلزی بر اساس جنس و آلیاژ به کار رفته در آن ها، شیوه های مختلفی را برای خمکاری ورق می‌طلبد. همچنین ضخامت ورق از فاکتور های مهم در اندازه گیری میزان فشار مورد نیاز جهت خمکاری است. در یک تعریف کلی هر چه میزان خلوص کربن یک ورق فلزی بیشتر باشد، مقاومت ورق در برابر خمیدگی بالاتر بوده و نیاز به فشار و نیروی بیشتری برای خمکاری ورق لازم است. در ادامه با سفیران آهن همراه باشید تا شما را با کاربرد خمکاری انواع ورق فولادی آشنا کنیم و سپس به بررسی نکات مربوطه به هر نوع ورق می‌پردازیم. 

انواع دستگاه و ماشین آلات خمکاری ورق

خمکاری ورق به صورت کلی یا توسط ماشین آلات انجام میشود و یا به صورت دستی و از طریق روش های سنتی صورت میگیرد که هر کدام از این روش ها مزایا و معایب خود را دارند و باید در موقعیت مناسب و با توجه به نیازمندی انجام شوند. روش دستی در خمکاری ورق از دقت پایین تری برخوردار بوده و همچنین نیازمند زمان بیشتری برای انجام فرآیند خمکاری است همچنین روش دستی دارای محدودیت هایی در خمکاری ورق های با ضخامت بالا است. در ادامه با سفیران آهن همراه باشید تا شما را با انواع ماشین های خمکاری ورق به همراه مزایا و معایب هر کدام آشنا کنیم.

دستگاه خم‌کن دستی

ماشین خم‌کن دستی ساختار ساده ای دارد و در نهایت نیروی دست باعث ایجاد خمش بر سطح ورق میشود. دستگاه های گوناگونی بر محوریت نیروی دست وجود دارند که برای خمکاری ورق استفاده میشوند. معمولا در این ماشین ها یک اهرم وجود دارد که باعث انتقال نیروی دست بر پانچ شده و در نهایت به طول مساوی بر قسمت هایی از سطح ورق پخش شده و باعث خم شدن ورق میشود. از معایب استفاده از ماشین خم‌کن ورق در خمکاری، میتوان به دقت پایین و محدودیت برای اعمال خمکاری بر ورق های با ضخامت بالا نام برد اما در کنار این معایب، مزیت هایی مثل قیمت پایین و سهولت استفاده از دستگاه وجود دارد.

ماشین خمکاری برقی

همانطور که از اسم دستگاه مشخص است، از انرژی الکتریکی برای ایجاد خم بر سطح ورق استفاده میکند. طرز کار این ماشین به این صورت است که با انتقال انرژی الکتریکی به یک موتور برقی و سپس اتصال شفت موتور به یک جعبه دنده برای اعمال فشار های گوناگون استفاده میکند. این ماشین دارای قالب و پانچ به همراه اهرم متصل به جعبه دنده است. از محدودیت های این دستگاه میتوان به خمکاری ورق حداکثر تا ضخامت 6 میلی متر اشاره کرد.

دستگاه خمکاری ستونی

در دستگاه خمکاری ستونی، میزان خمش و زاویه خمکاری توسط دو فک مشخص میشود که یک فک در پایین و دیگری در بالا قرار دارد. این دستگاه همانند ماشین خمکاری برقی، دارای محدودیت خمکاری ورق تا حداکثر ضخامت 6 میلی متر است. نحوه کار با دستگاه خمکاری ستونی به این شکل است که باید قسمت ورق مورد نظر را برای ایجاد خمیدگی را در میان قالب و پانچ قرار داده و با اعمال فشار از سوی پانچ، ورق به مقدار مورد نیاز خم میشود.

ماشین خم‌کن هیدرولیکی

خمکاری ورق با استفاده از انواع ماشین خم‌کن هیدرولیکی یکی از محبوب ترین و پر استفاده ترین روش ها برای ایجاد خم بر سطح انواع ورق فولادی است. نام دیگر ماشین خمکاری هیدرولیکی، پرس هیدرولیک است که جز فناوری های مدرن در خمکاری ورق محسوب میشود. داشتن مهارت کار با دستگاه هیدرولیک و تجربه کافی در انواع خمکاری با استفاده از پرس هیدرولیک برای ایجاد خمکاری دقیق الزامی است. پرس هیدرولیک مانند دیگر ماشین ها دارای دو بخش قالب و پانچ است ولی تفاوت ماشین هیدرولیکی با دیگر دستگاه های خمکاری در نحوه اعمال نیرو بر پانچ است که توسط فشار روغن هیدرولیک در محفظه نگهدارنده به پانچ اعمال میشود.

دستگاه خمکاری ورق CNC 

خمکاری با دستگاه CNC نسبت به دیگر ماشین های خمکاری از دقت بسیار بالاتری برخوردار است و تکنولوژی بروزتری دارد. دستگاه cnc به علت استفاده از محاسبات کامپیوتری و طراحی های از پیش انجام شده دارای مزیت هایی همچون کاهش خطا و دقت بالاتر و کاهش اتلاف زمانی و ضمانت بیشتر نسبت به دیگر دستگاه های خمکاری ورق می‌باشد اما وجود نیروی کار ماهر و با تجربه برای کار با دستگاه cnc بسیار مهم است. برای آشنایی با ماشین آلات برشکاری ورق کلیک کنید.

نکات مهم درباره خمکاری انواع ورق فولادی

برای گرفتن نتیجه مطلوب از فرآیند خمکاری ورق و رسیدن به محصول با مقدار خمش و خصوصیات مورد نیاز، رعایت چندین نکته ضروری است. اطلاع دقیق از حالت و فرم نهایی ورق نکته مهمی در خصوص انتخاب روش خمکاری و انجام آن است به عبارت دیگر، دقیقا باید بدانیم که کدام قسمت ورق به چه میزانی و با چه حالتی باید خم شود. 

اهمیت تجربه کار با ماشین خمکاری

تجربه کار با ماشین خمکاری و دقت لازم در حین انجام فرآیند خمکاری، بر روی کیفیت خم و منحنی ورق اثر زیادی دارد زیرا در صورت اشتباه در کار با دستگاه خمکاری، ورق به سختی به حالت پیشین خود بر میگردد و نتیجه‌ی کار دقت کافی را ندارد. همچنین اتلاف زمان و انرژی و خسارات جانی که ممکن است در کار با دستگاه خمکاری پیش آید، جز مسائلی است که با داشتن تجربه‌ی کافی در رابطه با کار با دستگاه خمکاری به میزان مناسبی رفع میشود.

خمکاری ورق و اهمیت محاسبات فنی 

در خمکاری انواع ورق، محاسبه فشار لازم و زمان انجام فرآیند و اندازه گیری میزان فشار کششی و محاسبه قدرت برگشت پذیری ورق از اهمیت ویژه ای برخوردار است. سپس با توجه به محاسبات انجام شده باید دستگاه مخصوص برای انجام خمکاری و روش مورد نظر برای خمکاری را انتخاب و با دقت و تجربه کافی شروع به ایجاد خمکاری بر سطح ورق کرد.

اهمیت نشانه گذاری و دقت در فرآیند خمکاری

قبل از ایجاد هرگونه خم بر سطح ورق لازم است تا نقاطی بر سطح ورق علامت گذاری شوند تا بتوان به دقت بالاتر در خمکاری و نتیجه با کیفیت بیشتری دست یافت. تعیین دقیق نقاط نشانه گذاری بر سطح ورق برای ایجاد خم با زاویه مشخص بسیار اهمیت دارد و باید با استفاده از محاسبات انجام شده و شناخت از طرز کار دستگاه و تجربه انجام شود. همچنین قرار دادن دقیق نقاط مشخص شده بر ورق روی قسمت های اعمال نیرو از دستگاه بسیار مهم است.

چه عواملی بر روی قیمت خمکاری ورق تاثیر میگذارند؟

اگر بخواهیم به طور دقیق بررسی کنیم، عوامل زیادی بر روی قیمت خمکاری ورق و خدمات آن تاثیر دارند اما مهمترین مواردی که بیشترین تاثیر را دارند شامل ضخامت ورق، شکل ورق، تعداد خمکاری و میزان خم خواسته شده توسط مشتری، جنس ورق و نوع ماشین خمکاری می‌باشد.

جمع بندی

در این مطلب به بررسی روش ها و دستگاه های مختلف در خصوص خمکاری ورق های فولادی به همراه مزایا و محدودیت های هر دستگاه پرداختیم. قبل از خرید ورق فولادی یا هرگونه محصولات فولادی از هر شرکت یا کارخانه می توانید با گرفتن مشاوره دقیق و کارشناسی از نکات کلیدی انتخاب ورق فولادی و تعرفه خدمات خمکاری ورق یا محصول مورد نظر خود آگاه شوید و در ادامه با استعلام قیمت و آگاهی از قیمت کارخانه و مکان بارگیری خریدی بی واسطه داشته باشید. برای دستیابی به چنین مواردی می توانید سفیران آهن را در خدمات خمکاری ورق انتخاب نمایید.

ضمن تشکر از شما کاربران گرامی که تا این بخش از مقاله با ما همراه بودید، لطفا نظرات و پیشنهادات و انتقادات سازنده خود را با ما در میان بگذارید. امیدواریم که این مطلب مورد رضایت شما عزیزان قرار گرفته و بتوانیم به اطلاعات و آگاهی شما در خصوص روش ها و دستگاه های خمکاری ورق هر چند به میزان کم افزوده باشیم.