تعریف خم کاری ورق
خمکاری ورق یکی از روش‌های معمول در صنایع مختلف برای تولید قطعات با شکل دلخواه است. در این فرآیند، ورق با استفاده از قالب و یا دستگاه خمکاری، در یک زاویه خم شده و شکل دلخواه را به خود می‌گیرد.
در ابتدا به شرح، خمکاری U و ناودانی و خمکاری V پرداخته شده است:
خمکاری U و ناودانی
در خمکاری U و ناودانی، ورق در یکی از جهت‌های عرضی خم می‌شود و شکلی شبیه به حرف U یا ناودانی به خود می‌گیرد. این نوع خمکاری برای تولید قطعاتی با شکل‌های ساده و بدون تغییر حجم ورق، مورد استفاده قرار می‌گیرد.
خمکاری V
در خمکاری V، ورق در دو جهت عرضی خم می‌شود و شکلی شبیه به حرف V به خود می‌گیرد. این نوع خمکاری برای تولید قطعاتی با شکل‌های پیچیده، از جمله قطعاتی که برای تولید آنها نیاز به جوش دادن دو قسمت ورق داریم، مورد استفاده قرار می‌گیرد.
برای خمکاری ورق، باید به توانایی‌های خمکاری دستگاه مورد استفاده توجه شود و همچنین باید پارامترهایی مانند ضخامت ورق، نوع ورق، شعاع خمکاری و نوع قالب مورد استفاده، تنظیم شود. علاوه بر این، باید به توانایی‌های فردی، اشخاصی که این کار را انجام می‌دهند، نیز توجه شود و از پرسنل با مهارت و تجربه کافی برای انجام این کار استفاده شود.
معرفی دستگاه های خمکاری ورق
- خمکاری مکانیکی
- خمکاری پنوماتیک
- خمکاری هیدرولیک
- خمکاری CNC
خمکاری یک فرآیند تولید قطعات فلزی است که در آن ورق فلزی با استفاده از نیروی خمش، به شکل های مورد نظر خم می‌شود. خم کاری می‌تواند به صورت دستی یا اتوماتیک (با استفاده از دستگاه‌های خم کاری) انجام شود.
خمکاری مکانیکی:
در خمکاری مکانیکی، ورق فلزی بین دو قالب خم کننده قرار می‌گیرد و سپس با استفاده از نیروی فشار، به شکل مورد نظر خم می‌شود. این روش از جمله سریع‌ترین و دقیق‌ترین روش‌های خم کاری است.
خمکاری پنوماتیک:
در خمکاری پنوماتیک، از یک کمپرسور برای تأمین نیروی لازم برای خم کردن ورق استفاده می‌شود. این روش بیشتر برای خم کاری قطعات کوچک و ورق‌های ارزان قیمت استفاده می‌شود.
خمکاری هیدرولیک:
در خمکاری هیدرولیک، یک پمپ هیدرولیکی برای تأمین نیروی خمش استفاده می‌شود. این روش دقیق و مناسب برای خم کاری قطعات ظریف و پیچیده است.
خمکاری CNC
در خمکاری CNC، دستگاه‌های خمکاری به صورت اتوماتیک با استفاده از سیستم کامپیوتری (CNC) کنترل می‌شوند. این دستگاه‌ها بسیار دقیق و قابلیت تنظیم فشار و سرعت را دارند و برای تولید قطعات پیچیده و بزرگ با شعاع خم بزرگ استفاده می‌شوند.
نحوه عملکرد دستگاه خمکاری
دستگاه خمکاری ورق، یک دستگاه پرس با کنترل عددی کامپیوتری است که برای خم کردن و شکل دهی ورق به کار می‌رود. در این دستگاه، ورق بین دو دستگاه پرس قرار می‌گیرد و سپس با اعمال نیرویی به ورق، آن را در یک زاویه خم می‌کند. برای دقت بیشتر در این فرآیند، از کنترل عددی کامپیوتری (CNC) استفاده می‌شود که به راحتی می‌تواند زوایای خمکاری را تنظیم کند.
در این فرآیند دو دستگاه پرس به شکل C در دو سمت ورق قرار دارند. یکی از دستگاه‌ها دستگاه پانچ (Punch) است که با فشار بر روی ورق، آن را در زاویه مورد نظر خم می‌کند. دستگاه دیگر دستگاه قالب (Die) است که به عنوان پشتیبانی برای ورق عمل می‌کند و کاربرد آن ایجاد فضای لازم برای خمکاری ورق است.
برای خم کردن ورق به شکل دلخواه، ابتدا باید طرح قطعه مورد نظر را در نرم‌افزار CAD طراحی کرده و سپس به کنترل عددی دستگاه خمکاری منتقل کنید. در این مرحله، نرم‌افزار CNC، به دستگاه پانچ دستور خم کردن ورق را به شکل دقیق و با دقت بالا می‌دهد. در نهایت، ورق به شکل دلخواه خم شده و قطعه مورد نظر تولید می‌شود.
با استفاده از دستگاه خم کاری ورق با CNC، می‌توان به صورت دقیق و با انعطاف پذیری بالا قطعاتی با شکل‌های پیچیده و با دقت بالا تولید کرد. همچنین، با استفاده از این دستگاه، می‌توان زمان و هزینه‌های تولید را کاهش داد و کیفیت تولید را افزایش داد.
شیوه ی خم ورق فلزات
خم کاری ورق فلزی یکی از عملیات پرکاربرد در صنعت فلزکاری است. این عملیات برای تولید قطعات فلزی با شکل های مختلف، انواع اتصالات، پروفیل ها، حاشیه ها و سایر نیازهای صنعتی استفاده می شود. در زیر به تفکیک انواع روش های خم کاری ورق فلزی پرداخته شده است:
1– خم کردن توسط هوا:
این روش خمکاری از لبه قالب و نوک دستگاه پانچ استفاده می‌کند. می توان گفت در این شیوه، دستگاه پانچ با قدرت بسیار بالا به طرف قالب V هدایت خواهد شد، در صورتیکه هیچ تماسی با انتهای قالب نخواهد داشت و در جهت انجام فرآیند خمکاری، ابزاری به مقدار 30 و 98 و 108 درجه بکار گرفته می شود.
به دلیل عدم نفوذ نوک دستگاه در داخل قطعه کار، زاویه داخلی با استفاده از ساختار V شبیه به قالب زیرین کنترل می‌شود. یکی از مزایای این روش، کنترل زاویه خم با تغییر قالب زیرین است. این امر به اپراتور کمک می‌کند تا میزان خطا را در زمان کار با ورق‌های فلزی با ضخامت مشخص، کنترل کند.
در روش خم کاری با هوا، باید از پرس مکانیکی و قدیمی استفاده نکرد. این امر به دلیل خطای لبه است که باعث می‌شود حتی در حد چندهزارم، خم ظاهر مناسبی نداشته باشد. بنابراین، با توجه به این نکته، باید از روش‌های دقیق و مدرن برای خمکاری استفاده کرد.
2- خم کردن ورق توسط هوا:
در این روش جهت خم کردن ورق، ابتدا قالب بر روی دستگاه خم کننده قرار می گیرد. بعد از آن ورق فلزی ما بین قالب و همچنین دستگاه پانچ قرار خواهد گرفت. سپس به کمک دستگاه پنوماتیک، هوا وارد شده و ورق فلزی به سمت قالب خم می شود. در این روش نیازی به برجستگی یا نوک دستگاه پانچ نداریم و از این رو تولید قطعات با شکل هایی که لبه های حساس دارند، با کیفیت بهتری انجام می شود.
3– خمکاری ورق ضربه ای:
خمکاری ورق ضربه ای (به انگلیسی: Impact Bending)، یک روش سنتی و ساده برای خم کردن و شکل دادن ورق با استفاده از ضربه و نیروی دستی است. در این روش، ورق بین دو قالب قرار می‌گیرد و با استفاده از ماشه و یا چکش، به شکل دلخواه خم می‌شود.
این روش خمکاری، در مواردی که نیاز به تولید قطعات با شکل‌های ساده و تعداد کم داریم، مورد استفاده قرار می‌گیرد. اما در مواردی که قطعات پیچیده و بزرگ با اندازه‌های مختلف و نیز تعداد بالایی تولید می‌شوند، به دلیل عدم دقت و تنوع در نتایج، این روش مناسب نیست و به جای آن از روش‌های دیگری مانند خمکاری با CNC استفاده می‌شود.
مزیت این روش خمکاری، سادگی و ارزان بودن آن است. با این حال، این روش دارای محدودیت‌هایی مانند عدم دقت و تنوع در نتایج و همچنین زمان و انرژی بیشتری نسبت به روش‌های دیگر است. بنابراین، در صنایعی که نیاز به تولید قطعات با دقت بالا و حجم بالایی دارند، بهتر است از روش‌های دیگری مانند خمکاری با CNC استفاده کنند.
حفاظت و ایمنی در هنگام کار با دستگاه خمکاری NC
با استفاده از دستگاه خم کن ورق در کارهای صنعتی، باید به برخی اصول ایمنی و هنجارهای اولیه توجه کنید تا از تصادفات و آسیب های جدی جلوگیری شود و عملکرد دستگاه بهبود یابد. به موارد زیر توجه کنید:
1- قبل از استفاده از دستگاه، باید با عملکرد آن آشنا شوید و به دفترچه راهنما مراجعه کنید. همچنین، می توانید از کسانی که در کار با دستگاه خم کن ورق تجربه دارند، آموزش های لازم را دریافت کنید.
2- در هوای سرد، دستگاه خم کن ورق را چند دقیقه گرم کنید تا به بهترین نتیجه برسید و از استرس دستگاه نیز کاسته شود.
3- ورق را در زاویه مناسب و موازی با دستگاه خم کن نگه دارید تا برخورد ورق با بدن شما جلوگیری شود.
4- حتما به دستان خودتان توجه کنید و هنگام قرار دادن ورق روی دستگاه، اطمینان حاصل کنید که دستان شما در معرض آسیب نیستند.
توصیه می‌شود که همیشه هنگام استفاده از دستگاه خم کن ورق، به این موارد ایمنی توجه کنید تا بهترین عملکرد را از دستگاه به دست آورید و در کنار آن، سلامت خود را حفظ کنید.
زمانی که با یک ورق فلزی بریده کار می‌کنید، باید اصول ایمنی را رعایت کنید تا از آسیب دیدن جلوگیری شود. به موارد زیر توجه کنید:
1- هرگز پوشیدن دستکش ایمنی را فراموش نکنید. این دستکش ها از دستان شما در برابر آسیب دیدن وسایل تیز محافظت می کنند.
2- همیشه از عینک ایمنی برای محافظت از چشمان خود در برابر ذرات ریز که در طول فرآیند بریدن پرواز می کنند، استفاده کنید.
3- از چکمه‌های کار استفاده کنید. این چکمه ها از آسیب دیدن هرگونه ضایعات یا مواد نوک تیز به پاهای شما جلوگیری می‌کنند.
4- حتی اگر دستکش می‌پوشید، از قرار دادن دستان روی بریدگی تیز خودداری کنید.
5- همیشه مطمئن شوید که تمام سوراخ‌های بریدگی به درستی پر شده اند تا از خطرات صعود دود و گرد و غبار جلوگیری شود.
6- سطح کار را همیشه تمیز نگه دارید و تمام ضایعات را پاک کنید زیرا می‌تواند خطر آسیب دیدن را ایجاد کند.
7- همیشه ورق‌های فلزی مرطوب را با نهایت احتیاط برش‌دهید، زیرا سطوح مرطوب حاوی رطوبت هستند که در صورت مخلوط شدن با خاک و روغن می‌تواند سطح ورق را لغزنده کند .
با رعایت این نکات ایمنی، می‌توانید در هنگام برش ورق فلزی، از آسیب دیدن جلوگیری کرده و به صورت ایمن و با عملکرد بهینه کار خود را انجام دهید.
