أعمل حاليًا على معالجة تراكم رسائل القراء، ولا يزال لديّ بعض المقالات لأكتبها قبل أن أتمكن من اللحاق بالركب. إذا أرسلتَ لي سؤالًا ولم أُجب عليه، يُرجى الانتظار، فقد يكون سؤالك هو التالي. مع وضع ذلك في الاعتبار، دعونا نجيب على السؤال.
س: نحاول اختيار أداة توفر نصف قطر انحناء 0.09 بوصة. تخلصتُ من عدة قطع للاختبار؛ هدفي هو استخدام نفس القالب على جميع موادنا. هل يمكنك أن تشرح لي كيفية استخدام 0.09 بوصة لتوقع نصف قطر الانحناء؟ ونصف قطر الحركة؟
ج: إذا كنت تستخدم تقنية التشكيل بالهواء، يمكنك توقع نصف قطر الانحناء بضرب فتحة القالب بنسبة مئوية تعتمد على نوع المادة. لكل نوع من أنواع المواد نطاق نسب مئوية محدد.
لإيجاد النسب المئوية لمواد أخرى، يمكنك مقارنة قوة شدها بقوة شد المادة المرجعية (الفولاذ المدلفن على البارد منخفض الكربون) البالغة 60,000 رطل لكل بوصة مربعة. على سبيل المثال، إذا كانت قوة شد المادة الجديدة 120,000 رطل لكل بوصة مربعة، فيمكنك تقدير أن النسبة المئوية ستكون ضعف القيمة الأساسية، أي حوالي 32%.
لنبدأ بمادتنا المرجعية، وهي فولاذ منخفض الكربون مدلفن على البارد بقوة شد تبلغ 60,000 رطل لكل بوصة مربعة. يتراوح نصف قطر تشكل الهواء الداخلي لهذه المادة بين 15% و17% من فتحة القالب، لذا نبدأ عادةً بقيمة تشغيلية تبلغ 16%. يعود هذا النطاق إلى الاختلافات المتأصلة في المادة، من حيث السماكة والصلابة وقوة الشد وقوة الخضوع. جميع خصائص هذه المادة لها نطاق من التفاوتات المسموح بها، لذا يستحيل تحديد نسبة مئوية دقيقة. لا يوجد قطعتان من المادة متطابقتان تمامًا.
مع أخذ كل هذا في الاعتبار، تبدأ بقيمة متوسطة قدرها 16% أو 0.16، ثم تضربها في سُمك المادة. لذا، إذا كنت تُشكّل مادة A36 بسُمك يزيد عن 0.551 بوصة، ومع فتح القالب، يجب أن يكون نصف قطر الانحناء الداخلي حوالي 0.088 بوصة (0.551 × 0.16 = 0.088). ستستخدم بعد ذلك 0.088 كقيمة متوقعة لنصف قطر الانحناء الداخلي في حسابات بدل الانحناء وطرح الانحناء.
إذا كنت تحصل على المواد دائمًا من نفس المورد، فستتمكن من إيجاد نسبة مئوية تُقرّبك من نصف قطر الانحناء الداخلي المطلوب. أما إذا كانت المواد تأتي من عدة موردين مختلفين، فمن الأفضل ترك القيمة المتوسطة المحسوبة، لأن خصائص المواد قد تختلف اختلافًا كبيرًا.
إذا كنت ترغب في إيجاد فتحة قالب تعطي نصف قطر انحناء داخلي محدد، يمكنك عكس الصيغة:
من هنا، يمكنك اختيار أقرب فتحة قالب متاحة. لاحظ أن هذا يفترض أن نصف قطر الانحناء الداخلي المطلوب يطابق سُمك المادة التي تُشكّلها بالهواء المضغوط. وللحصول على أفضل النتائج، حاول اختيار فتحة قالب يكون نصف قطر الانحناء الداخلي فيها قريبًا من سُمك المادة أو مساويًا له.
عند أخذ جميع هذه العوامل في الاعتبار، سيمنحك حجم فتحة القالب التي تختارها نصف القطر الداخلي. تأكد أيضًا من أن نصف قطر المثقب لا يتجاوز نصف قطر انحناء الهواء الموجود في المادة.
ضع في اعتبارك أنه لا توجد طريقة مثالية للتنبؤ بنصف قطر الانحناء الداخلي مع مراعاة جميع متغيرات المادة. يُعد استخدام نسب عرض الرقاقة هذه قاعدة عامة أكثر دقة. مع ذلك، قد يكون من الضروري تبادل الرسائل باستخدام قيمة النسبة المئوية.
س: تلقيت مؤخرًا عدة استفسارات حول إمكانية مغنطة أداة الثني. مع أننا لم نلاحظ حدوث ذلك مع أداتنا، إلا أنني أتساءل عن مدى خطورة المشكلة. أرى أنه إذا كان القالب ممغنطًا بشدة، فقد "تلتصق" القطعة الخام بالقالب ولا تتشكل بشكل متناسق من قطعة لأخرى. إضافةً إلى ذلك، هل هناك أي مخاوف أخرى؟
الإجابة: عادةً لا تكون الأقواس أو الدعامات التي تدعم القالب أو تتفاعل مع قاعدة مكبس الثني ممغنطة. هذا لا يعني أن الوسادة الزخرفية لا يمكن مغنطتها، ولكن هذا أمرٌ مستبعد.
مع ذلك، توجد آلاف القطع الفولاذية الصغيرة التي قد تتَمَغنط، سواءً كانت قطعة خشب في عملية التشكيل أو أداة قياس نصف القطر. ما مدى خطورة هذه المشكلة؟ خطيرة للغاية. لماذا؟ إذا لم يتم اكتشاف هذه القطعة الصغيرة في الوقت المناسب، فقد تغرز في سطح قاعدة الماكينة، مما يُسبب نقطة ضعف. وإذا كانت القطعة الممغنطة سميكة أو كبيرة بما يكفي، فقد تتسبب في ارتفاع سطح قاعدة الماكينة حول حواف القطعة المُدرجة، مما يؤدي إلى عدم استواء أو تذبذب قاعدة الماكينة، وهو ما سيؤثر بدوره على جودة القطعة المُنتجة.
س: في مقالتك "كيف تصبح منحنيات الهواء حادة"، ذكرتَ الصيغة التالية: قوة الضغط = مساحة الحذاء × سُمك المادة × 25 × عامل المادة. من أين أتت الـ 25 في هذه المعادلة؟
ج: هذه الصيغة مأخوذة من شركة ويلسون تول، وتُستخدم لحساب قوة الضغط اللازمة للثقب، ولا علاقة لها بالتشكيل؛ لقد عدّلتها لتحديد موضع انحناء المعدن بشكل أكثر حدة. تشير القيمة 25 في الصيغة إلى مقاومة الخضوع للمادة المستخدمة في تطويرها. بالمناسبة، لم تعد هذه المادة تُصنّع، ولكنها قريبة من فولاذ A36.
بالطبع، يتطلب حساب نقطة الانحناء وخط الانحناء لرأس المثقب بدقة أكثر من ذلك بكثير. يلعب طول الانحناء، ومساحة التلامس بين رأس المثقب والمادة، وحتى عرض القالب، دورًا هامًا. اعتمادًا على الحالة، يمكن لنفس نصف قطر المثقب لنفس المادة أن ينتج انحناءات حادة وانحناءات مثالية (أي انحناءات بنصف قطر داخلي متوقع وبدون تجاعيد عند خط الطي). ستجد على موقعي الإلكتروني حاسبة ممتازة للانحناءات الحادة تأخذ جميع هذه المتغيرات في الحسبان.
سؤال: هل توجد معادلة لحساب مقدار الانحناء من الجزء الخلفي للطاولة؟ أحيانًا يستخدم فنيو مكابس الثني لدينا فتحات على شكل حرف V أصغر لم نأخذها في الحسبان عند تصميم الأرضية. نستخدم خصومات الانحناء القياسية.
الإجابة: نعم ولا. دعني أوضح. إذا كان الأمر يتعلق بالثني أو التشكيل السفلي، فإذا كان عرض القالب متطابقًا مع سمك مادة التشكيل، فلن يتغير الإبزيم كثيرًا.
إذا كنت تستخدم التشكيل الهوائي، فإن نصف قطر الانحناء الداخلي يُحدد بواسطة فتحة القالب، ومن ثمّ تأخذ نصف القطر المُستخرج من القالب وتحسب مقدار الانحناء المطلوب. يمكنك الاطلاع على العديد من مقالاتي حول هذا الموضوع على موقع TheFabricator.com؛ ابحث عن "Benson" وستجدها.
لكي تنجح عملية التشكيل بالهواء، سيحتاج فريقك الهندسي إلى تصميم لوح باستخدام تقنية طرح الانحناء بناءً على نصف القطر العائم الناتج عن القالب (كما هو موضح في "توقع نصف قطر الانحناء الداخلي" في بداية هذه المقالة). إذا كان المشغل يستخدم نفس القالب المستخدم في القطعة المصممة لتشكيلها، فيجب أن تكون القطعة النهائية ذات قيمة عالية مقابل التكلفة.
إليكم شيئًا أقل شيوعًا - القليل من سحر ورشة العمل من قارئ متحمس يعلق على مقال كتبته في سبتمبر 2021 بعنوان "استراتيجيات الكبح للألمنيوم T6".
ردود القراء: بدايةً، لقد كتبتَ مقالات ممتازة حول تشكيل الصفائح المعدنية، وأشكرك عليها. أما بخصوص عملية التلدين التي وصفتها في مقالك لشهر سبتمبر 2021، فأودّ أن أشاركك بعض الأفكار المستقاة من تجربتي.
عندما رأيتُ خدعة التلدين لأول مرة منذ سنوات عديدة، قيل لي أن أستخدم شعلة أوكسي أسيتيلين، وأشعل غاز الأسيتيلين فقط، وأدهن خطوط القالب بسخام أسود ناتج عن احتراق غاز الأسيتيلين. كل ما تحتاجه هو خط بني داكن جدًا أو أسود قليلًا.
ثم شغّل الأكسجين وسخّن السلك من الجهة الأخرى للقطعة ومن مسافة مناسبة حتى يبدأ لون السلك الذي قمت بتوصيله للتو بالتلاشي ثم يختفي تمامًا. يبدو أن هذه هي درجة الحرارة المناسبة لتليين الألومنيوم بما يكفي لتشكيله بزاوية 90 درجة دون أي تشققات. لا داعي لتشكيل القطعة وهي لا تزال ساخنة، يمكنك تركها تبرد وستظل مُليّنة. أتذكر أنني قمت بذلك على صفيحة من الألومنيوم 6061-T6 بسماكة 1/8 بوصة.
لقد انخرطتُ بعمق في صناعة الصفائح المعدنية الدقيقة لأكثر من 47 عامًا، ولطالما كنتُ بارعًا في التمويه. ولكن بعد كل هذه السنوات، لم أعد أقوم بتركيبها. أعرف ما أفعله! أو ربما أصبحتُ أكثر مهارة في التمويه. على أي حال، تمكنتُ من إنجاز العمل بأكثر الطرق اقتصادية وبأقل قدر من الإضافات.
أعرف بعض الشيء عن صناعة الصفائح المعدنية، لكنني أعترف أنني لست جاهلاً بأي حال من الأحوال. ويشرفني أن أشارككم المعرفة التي اكتسبتها على مدار حياتي.
I know one more thing: in general, you all have a lot of experience and knowledge. Let’s say you want to share interesting tips, work habits, or just tidbits with other readers. Please write it down or draw it and send it to me at steve@theartofpressbrake.com.
لا يوجد ما يضمن استخدامي لبريدك الإلكتروني في المقال القادم، لكنك لن تدري. ربما أفعل. تذكر، كلما تبادلنا المعرفة والخبرات، كلما تحسنّا.
مجلة فابريكيتور هي المجلة الرائدة في أمريكا الشمالية في مجال تصنيع وتشكيل الصلب. تنشر المجلة أخبارًا ومقالات تقنية وقصص نجاح تمكّن المصنّعين من أداء عملهم بكفاءة أكبر. تعمل فابريكيتور في هذا المجال منذ عام 1970.
الآن مع إمكانية الوصول الكامل إلى النسخة الرقمية من مجلة "ذا فابريكيتور"، سهولة الوصول إلى موارد صناعية قيّمة.
أصبح الإصدار الرقمي من مجلة الأنابيب والأنابيب متاحًا بالكامل الآن، مما يوفر سهولة الوصول إلى موارد الصناعة القيّمة.
احصل على وصول رقمي كامل إلى مجلة STAMPING Journal، التي تعرض أحدث التقنيات وأفضل الممارسات وأخبار الصناعة لسوق ختم المعادن.
الآن مع إمكانية الوصول الرقمي الكامل إلى The Fabricator en Español، يمكنك الوصول بسهولة إلى موارد صناعية قيّمة.