ورق آهن یکی از پر‌کاربرد‌ترین محصولات فولادی در صنایع مختلف است که امروزه از آن برای ساخت انواع محصولات نظیر نبشی، ناودانی، لوازم خانگی، ماشین‌آلات صنعتی و کشاورزی و… به فراوانی استفاده می‌شود. در برخی مواقع برای استفاده از آهن و دیگر فلزات، باید فرآیند‌های منحصر‌به‌فرد از‌جمله خمکاری را انجام داد. در این فرآیند با اعمال نیرو می‌توان شکل فلزات را تغییر داد. در ادامه به بررسی کامل مفهوم خمکاری می‌پردازیم و روش‌های آن را بیان می‌کنیم، پس تا انتها با ما همراه باشید تا بتوانید از انواع فلزات استفاده مناسب و کاربردی داشته باشید.
خمکاری ورق چیست؟
به‌طور‌کلی منظور از خمکاری ورق یا Bending، مجموعه‌ای از عوامل فیزیکی است که با هدف تغییر شکل و فرم‌دهی فلزات انجام می‌گیرند. به عبارت دقیق‌تر در این فرآیند سطح بیرونی ورق دچار کشش می‌شود و قسمتی از ورق توسط ماشین‌ها و دستگاه‌های مخصوص، تحت فشار قرار می‌گیرد تا به شکل‌های مختلف از‌جمله شکل U و V در‌آید. شایان ذکر است که اگر عملیات خمکاری به‌صورت اصولی و با توجه به ویژگی‌های هر فلز انجام نگیرد، احتمال شکستن ورق بسیار بالا خواهد بود. در‌نتیجه برای انجام خمکاری حتما از متخصصان این حوزه و نیروی انسانی ماهر کمک بگیرید.
اگر قصد انجام خمکاری ورق‌های آهنی را دارید، جنس، ضخامت، سختی و میزان انعطاف‌پذیری ورق را باید پیش از انجام فرآیند به‌طور‌کامل بررسی کنید و سپس اقدامات لازم را انجام دهید. برای مثال اگر درصد کربن ورق موردنظر شما از 2.1 بیش‌تر باشد، تنها فشار کافی نیست و بلکه این فشار موجب شکستن ورق نیز می‌شود. در این شرایط بهتر است تا حد‌امکان از خمکاری گرم با هدف افزایش انعطاف‌پذیری و فرم‌دهی بهره بگیرید. در سمت دیگر برای فرم‌دهی و تغییر شکل فلزات دارای سختی پایین‌تر و درصد کربن کم‌تر از 2.1 درصد، خمکاری سرد انتخاب بهتری است.
روش‌های خمکاری
امروزه خمکاری فلزات به روش‌های مختلف انجام می‌گیرد، اما برای انتخاب بهترین روش باید نوع خمش و شکل نهایی قطعه موردنظر خود را در نظر داشته باشید. به‌طور‌کلی آشنا‌ترین روش‌های خمکاری عبارت است از:
خمکاری خم لبه
یکی از آشنا‌ترین روش‌های خمکاری، خمکاری خم لبه است که در آن فرم‌دهی و ایجاد زاویه خم از طریق ضربه‌های پانچ به ورق انجام می‌گیرد. شایان ذکر است که برای انجام این تکنیک شما نیاز به قالب گونیایی و صفحه فشار‌نده دارید.
خمکاری سکه‌ای
این نوع خمکاری به‌طور‌معمول با هدف ایجاد خم‌های کوچک و دقیق یا حتی افزودن جزئیات مختلف به ورق از‌جمله علائم اختصاری و حروف برجسته، انجام می‌گیرد. در خمکاری سکه‌ای شما نیاز به دو قالب برای فشردن و فرم‌دهی به فلزات دارید.
خمکاری هوایی یا تکیه‌گاهی
یکی‌دیگر از روش‌های خمکاری، خمکاری هوایی است که از طریق ترمز پرس و بدون نیاز به ابزار‌های جانبی و قالب انجام می‌گیرد. ایجاد خمش در این روش با اعمال فشار به سطح بالایی پانچ انجام می‌گیرد و قطعه موردنظر با لبه‌های بیرونی قالب و نوک پانچ در تماس است. خمکاری هوایی همانند دیگر انواع خمکاری با مزایا و معایب مختلف همراه است که یکی از مهم‌ترین این معایب، دقت پایین است که موجب می‌شود احتمال بروز خطا در زاویه خمش قطعات افزایش یابد. در‌نتیجه اگر فرآیند خمکاری شما نیاز به دقت بسیار بالا دارد، تا حد‌امکان از خمکاری هوایی استفاده نکنید.
خمکاری چرخشی
این نوع خمکاری به کمک دستگاه‌های تمام اتوماتیک و با تنظیمات خاص انجام می‌گیرد. در خمکاری چرخشی، خمش موردنظر به کمک قالب استوانه‌ای ایجاد می‌شود و در پایان کار هیچ‌گونه خراشی روی ورق به چشم نمی‌خورد و این مهم‌ترین مزیت خمکاری چرخشی به شمار می‌آید.
انواع قالب‌های خمکاری
قالب‌های استفاده‌شده در خمکاری را می‌توان به دو گروه کلی تقسیم کرد که عبارتند از:
قالب‌های خم با حرکت مستقیم
این قالب‌ها خود شامل موارد زیر هستند و شما می‌توانید با توجه به نیاز خود مناسب‌ترین قالب را انتخاب نمایید:
- قالب خم L شکل یا خم کناره: در این نوع قالب نیروی ورق‌گیر برابر با نیروی خمکاری است و از آشنا‌ترین موارد استفاده آن می‌توان به قالب نبشی‌ها اشاره کرد.
- قالب خم V شکل: همانطور که مشخص است این گروه از قالب‌ها را به شکل V درمی‌آورند و در مواردی که نیاز به قطعات Vشکل است از آن‌ها استفاده می‌شود.
- قالب خم U شکل: در این نوع قالب می‌توان قطعات U شکل را به گونه‌ای پرس کرد که به‌صورت همزمان تمام لبه‌ها خمکاری شوند.
- قالب خم Z شکل: قطعات Z شکل در دو مرحله و در قالب‌های ساده قابل خمکاری هستند. حال در صورت بالا بودن تیراژ، می‌توانید به سراغ قالب‌های خم شکل یک مرحله‌ای بروید که به سرعت فرآیند خمکاری را برای شما انجام می‌دهند.
قالب‌های خم با حرکت دورانی
یکی‌دیگر از قالب‌های استفاده‌شده در فرآیند خمکاری، قالب‌های خم با حرکت دورانی هستند که با دوران خود، لبه قطعه کار را خم می‌کنند و هیچ حرکت عمودی ندارند.
ماشین‌های خمکاری ورق
خمکاری ورق‌های مختلف فلزی امروزه به دو شکل دستی و ماشینی انجام می‌گیرد. خمکاری دستی به‌طور‌معمول برای خم‌های گوشه‌دار با انحنا محدود کاربرد دارد و به کمک آن می‌توان ورق‌های آهنی و فولاد کم‌کربن را تا ضخامت 3 میلی‌متر و ورق‌های آلومینیومی و آلیاژ‌های آن را تا ضخامت 6 میلی‌متر ضخیم کرد. برای انجام این نوع خمکاری به ابزار‌های مختلف نظیر چکش، گیره و انبر قفلی نیاز دارید. خمکاری دستی برای انجام خمکاری در تعداد محدود کاربردی و مناسب است. در سمت دیگر ماشین‌های خمکاری سرعت انجام این فرآیند را تا حد بسیاری افزایش می‌دهند و بهترین و مناسب‌ترین روش خمکاری در صنعت به شمار می‌آیند. این ماشین‌ها در صنعت به فراوانی کاربرد دارند.
خمکاری ورق در صنعت به کمک ماشین‌های مختلف انجام می‌گیرد که برخی از مهم‌ترین آن‌ها عبارتند از:
- دستگاه خمکاری مکانیکی: این دستگاه فرم‌دهی را از طریق اعمال فشار مستقیم انجام می‌دهد و برای تکنیک خمش هوا کاربرد چندانی ندارد. دستگاه خمکاری مکانیکی سرعت و دقت فرآیند خمکاری را تا حد بسیار زیادی افزایش می‌دهد، اما با این وجود امنیت و راحتی آن نسبت به دیگر ماشین‌های خمکاری کم‌تر است. آشنا‌ترین قالب دستگاه خمکاری مکانیکی، قالب V است که البته شما می‌توانید از قالب‌های دیگر نیز بهره بگیرید و هیچ محدودیتی برای شما وجود ندارد.
- دستگاه خمکاری پنوماتیک: از این دستگاه می‌توان با هدف ایجاد خم در قسمت‌های کوچک فلز استفاده کرد. همانطور که می‌دانید برای ایجاد خم در ورق‌های مختلف به نیروی هوا نیاز است، دستگاه خمکاری پنوماتیک به کمک یک کمپرسور این هوا را ذخیره می‌کند و به این ترتیب خمکاری را انجام می‌دهد. خوب است بدانید که ورق‌های خم‌شده توسط دستگاه پنوماتیک نسبت به دیگر ورق‌های خم‌شده بازار، قیمت کم‌تر و پایین‌تری دارند.
- دستگاه خمکاری هیدرولیک: یکی از محبوب‌ترین و آشنا‌ترین ماشین‌های خمکاری که بدون شک نام آن را شنیده‌اید، دستگاه خمکاری هیدرولیک است. طراحی و ساخت این دستگاه مطابق با آخرین و جدید‌ترین تکنولوژی روز دنیا انجام شده و در فرم‌دهی و خمکاری فلزات با ظرافت بالا کاربرد دارد.
- دستگاه خمکاری CNC: اگر به دنبال ایجاد خم‌هایی با فاصله بسیار کم و در حد چند میلی‌متر هستید، دستگاه خمکاری CNC مناسب‌ترین گزینه برای شما است. چرا‌که این ماشین خمکاری دقت بسیار بالایی دارد و هر نوع خمکاری را می‌توانید به کمک آن انجام دهید.
معایب کلی خمکاری
خمکاری همانند دیگر فرآیند‌های صنعت معایب مختلفی دارد که برخی از آشنا‌ترین آن‌ها عبارتند از:
- ریکویل: منظور از ریکویل، بلند شدن ورق از روی بستر اصلی است که به کمک یک ورق‌گیر مناسب می‌توان این عیب را تا حد بسیار زیادی کاهش داد.
- گوش‌دار شدن: یکی‌دیگر از معایب فرآیند خمکاری، گوش‌دار شدن است که ناهمسانگردی ورق مهم‌ترین دلیل بروز آن است.
- گلویی‌شدن: در صورتی که در فرآیند خمکاری، شعاع خم غیر‌مجاز باشد، طول نسبی مواد بیش از تنش مجاز افزایش و ضخامت آن کاهش می‌یابد که این امر را می‌توان از دیگر معایب فرآیند خمکاری در نظر گرفت.
- پوست پرتقالی شدن: دانه‌بندی درشت و کیفیت سطح ورق موجب بروز پوست پرتقالی شدن طی فرآیند خمکاری می‌شود.
- برگشت فنری: به‌طور‌کلی همه مواد دارای مدول الاستیسیته محدودی هستند و با برداشتن نیروی خمکاری ورق‌ها مقداری بازمی‌گردند و در‌نتیجه مشکلات مختلف به همراه می‌آورد.
قیمت خمکاری ورق
به‌طور‌کلی قیمت خمکاری فلز‌های مختلف ثابت نیست و پارامتر‌های مختلف نظیر جنس، قیمت ورق اصلی، فرم، ضخامت خمش، وجود حفره یا شکل خاص در ورق و… در این قیمت تاثیر می‌گذارند. شایان ذکر است که با افزایش تعداد ورق‌های خمکاری، هزینه نهایی این فرآیند تا حد بسیاری افزایش می‌یابد. وجود حفره روی ورق نیز می‌تواند خمکاری را با چالش‌های بسیاری مواجه کند و هزینه نهایی آن را افزایش دهد. همچنین با توجه به اینکه از چه دستگاه و قالبی در خمکاری استفاده می‌شود، قیمت نهایی تغییر می‌کند.
برای اطلاع از قیمت و دریافت خدمات خم فلز، می‌توانید با کارشناسان فنی شرکت لوتوس تماس حاصل نمایید. این شرکت آماده ارائه مشاوره تخصصی و خدمات متناسب با نیازهای مشتریان است.
شرکت لوتوس، پیشرو در خم فلز
اگر به دنبال خدمات حرفه‌ای خم فلز هستید، شرکت فناوران تجارت لوتوس به عنوان یکی از ارائه‌دهندگان معتبر این خدمات، آماده پاسخگویی به نیازهای شماست. این شرکت با بهره‌گیری از ماشین‌آلات پیشرفته و نیروی انسانی ماهر، خدمات خمکاری ورق‌های فلزی را با بالاترین کیفیت و دقت ارائه می‌دهد.
جمع‌بندی
در مطالب فوق به بررسی مفهوم خمکاری و روش‌های آن پرداختیم. همانطور که گفتیم خمکاری یکی از آشنا‌ترین عملیات‌ها در صنعت فولاد به شمار می‌آید که امروزه در ساخت محصولات و صنایع مختلف از‌جمله ساختمان‌سازی، خودرو‌سازی، کشاورزی، کشتی‌سازی، ساخت لوازم خانگی، صنعت الکترونیک و… کاربرد دارد. ورق‌های آهنی را می‌توان با استفاده از روش‌های مختلف خمکاری نظیر برشی، دورانی، هوایی، منحنی و… به شکل‌های موردنظر خود درآورد. برای انجام خمکاری شما می‌توانید با توجه به نیاز خود به‌صورت دستی و ماشینی عمل کنید.
