كيفية فهم أجزاء مكابح الضغط: دليل المبتدئين

تتكون آلة ثني الصفائح المعدنية من عدة أجزاء رئيسية، بما في ذلك إطاران على شكل حرف C على الجانبين الأيسر والأيمن يشكلان الهيكل الرئيسي. يتم تثبيت طاولة العمل السفلية والعارضة العلوية على هذه الإطارات. يتضمن قسم المكبس عارضة عرضية مع مثقاب علوي وطاولة عمل مع قالب سفلي، وهما ضروريان لعملية الثني. يوفر المقياس الخلفي تحديد المواقع بدقة، مما يضمن الدقة أثناء العمليات. في حين تظل المكونات الأساسية لآلة ثني الصفائح المعدنية متسقة عبر الطرز، فقد تختلف آليات القيادة، مثل الأنظمة اليدوية أو الهيدروليكية أو أنظمة التحكم الرقمي بالحاسوب. تستخدم آلات ثني الصفائح المعدنية بالحاسوب على وجه الخصوص أنظمة سيرفو هيدروليكية كهربائية ومقاييس خطية لتحسين التحكم والدقة في عمليات الثني. كل من هذه أجزاء مكابح الضغط يلعب دورًا حاسمًا في تحقيق الدقة والكفاءة المطلوبة.

ما هي مكبس الفرامل؟

في مجال تصنيع المعادن، هناك أداة حاسمة تلعب دورًا مهمًا وهي مكابح الضغطولكن ما هو بالضبط؟ غالبًا ما يشار إلى مكبس الثني أيضًا باسم آلة ضغط الفرامل، هي أداة آلية تستخدم في المقام الأول لثني مواد الصفائح والألواح. وهي تشكل انحناءات محددة مسبقًا عن طريق تثبيت قطعة العمل بين لكمة وقوالب متطابقة.

في الأساس، تعتبر مكبس الثني قطعة من معدات التصنيع حيث يتم وضع أداة، وقوالب، وصفيحة معدنية. يتم تشكيل القالب وفقًا للانحناء المطلوب، ويستقر على المنضدة (أو السرير). توجد الصفيحة المعدنية أعلى القالب، بينما تضغط الأداة أو المثقبة لأسفل على الصفيحة المعدنية وتدفعها إلى القالب لتشكيل الانحناء المفضل.

من صناعة السيارات إلى تصنيع الطائرات، ومن أجهزة المطبخ إلى البناء، تُستخدم مكابس الضغط على نطاق واسع. وهي جزء لا يتجزأ من تشكيل الأجزاء المعدنية للتطبيقات الصناعية المختلفة وتشتهر بدقتها وكفاءتها. تتوفر مجموعة من نماذج مكابس الضغط، من الآلات اليدوية إلى الآلات ذات التحكم الرقمي بالحاسوب (CNC)، حيث تقدم كل منها مزايا محددة بناءً على المتطلبات.

من الضروري ملاحظة أن وظيفة وكفاءة مكبس الثني تعتمد بشكل كبير على مكوناته. لفهم عملية ثني وتشكيل المعدن بأقصى قدر من الدقة، يحتاج المرء إلى التعمق في بنيته والاختلافات بين مكوناته. أجزاء مكابح الضغط.

أهمية وتطبيقات مكابس الثني

في عالم التصنيع، مكابح الضغط تتمتع آلات الثني بأهمية لا يمكن إنكارها. لقد غيرت طريقة تشكيل وتصميم الأجزاء المعدنية، مما أضاف إلى الدقة والتجانس وكفاءة العملية. بفضل آلات الثني، لدينا طريقة متسقة لإنشاء تصميمات معقدة وانحناءات معقدة في الصفائح والألواح المعدنية.

أحد الأسباب الرئيسية لدورها الحاسم هو النطاق الواسع للتطبيقات. تعد مكابس الثني أدوات متعددة الاستخدامات تلبي احتياجات العديد من الصناعات. تتطلب هذه الصناعات معايير صارمة لتصنيع منتجاتها، حيث يكون التسامح مع الخطأ ضئيلاً. لذلك، يصبح استخدام مكابس الثني أمرًا لا مفر منه.

صناعة السيارات

في صناعة السيارات، حيث الدقة والإتقان أمران في غاية الأهمية، آلات ضغط الفرامل تُستخدم على نطاق واسع. فهي تشكل وتثني الأجزاء المعدنية مثل ألواح الهيكل والإطارات والأقواس والأجزاء الأساسية الأخرى للسيارات.

صناعة الطيران والفضاء

كما تستفيد صناعة الطيران والفضاء من مكابس الثني. فهي تساعد في تشكيل أجزاء الطائرات والمركبات الفضائية والآلات ذات الصلة، حيث تكون ضرورة الانحناء والطي الدقيق ذات أهمية قصوى.

البناء والبنية التحتية

في البناء والبنية الأساسية، تُستخدم مكابس الضغط لتصنيع الفولاذ الهيكلي وأجزاء أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء والأسقف وغيرها من المعدات. يعد تشكيل هذه المواد أمرًا بالغ الأهمية لضمان متانة واستقرار مباني وبنيتنا الأساسية.

شرح أجزاء مكابح الضغط

إطار

الهيكل الرئيسي الذي يدعم الماكينة بأكملها.

وهو عادة عبارة عن هيكل على شكل حرف C ملحوم بالكامل وعالي القوة، ويتكون من ألواح رأسية على كل من اليسار واليمين، وسرير (طاولة عمل) وهياكل متصلة.

عمق الإطار يعادل عمق الحلق، مما يوفر مساحة كبيرة للانحناء.

تتوفر أيضًا أدوات مراقبة على الإطار، والتي يمكنها اكتشاف الارتداد والحفاظ عليه عند الحد الأدنى.

كبش

الكبش، أثناء عملية فتح القالب (عملية فصل القالب العلوي والسفلي)، هو أحد مكونات القالب والذي يمكن أن ينزلق عموديًا أو يشكل زاوية معينة استجابة لاتجاه قالب الفتح.

يقوم بدفع اللكمة العلوية للقيام بحركة خطية ترددية بالنسبة للقالب السفلي لتحقيق ثني الصفائح المعدنية، وبالتالي يتم تشكيل زاوية انحناء أو قوس محدد.

تتكون حركة الكبش من أربعة أجزاء على النحو التالي: توجيه الماكينة، والقيادة السريعة، وشوط العمل، وعودة الشريحة.

يمكن تقسيمها إلى أجزاء علوية وأجزاء سفلية. كما أنها مكون لآلية القيادة، والتي يمكنها تطبيق الضغط على الماكينة.

علاوة على ذلك، فإن الكبش مصنوع من لوحة فولاذية، ويمكن توصيله بأسطوانة الزيت من خلال قضيب المكبس، ويتم تشغيله بواسطة أسطوانات هيدروليكية متزامنة على كلا الجانبين.

يمكن للمقياس الخطي على جانبي الكبش توفير تحديد المواقع الدقيق للحركة المتزامنة.

بمساعدة أسطوانة الزيت والسدادة الميكانيكية، يمكن للكبش تجنب التتويج.

يعمل هذا النظام باستخدام أسطوانة زيت وسدادة ميكانيكية وهيكل تعديل دقيق لتكوين أجزاء الكبش. ومن خلال الضغط الهيدروليكي، يعمل على دفع المكبس (القضيب) للتحرك لأعلى ولأسفل.

يتم التحكم في السدادة الميكانيكية وتعديلها بواسطة نظام التحكم الرقمي.

طاولة العمل

طاولة العمل هي أساس آلة ثني الثني. يتم تثبيت حامل الأدوات للقوالب السفلية على طاولة العمل.

طاولة العمل هي أحد المكونات الثلاثة في مكبس الثني (أسطوانة الزيت اليسرى واليمنى، طاولة العمل، الكبش)، وتتكون من القاعدة ولوحة الضغط.

يتم تشغيله عن طريق صندوق أزرار (جهاز للتحكم في تشغيل مكبس الفرامل)، ويقوم بدفع المحرك للتحرك ذهابًا وإيابًا مع مقياس الرجوع للخلف.

يتم التحكم به عن طريق نظام CNC لتحديد مسافة الحركة.

هناك طريقتان للحركة: الأولى هي الحركة لأسفل للثقب العلوي، والثانية هي الحركة لأعلى للقالب السفلي.

يدفع الشعاع الكبش إلى ممارسة قوة نحو الأسفل، والتي يتم توزيعها بالتساوي.

يمكن لآلية التتويج الخاصة بمنضدة عمل مكابح الضغط ضبط توزيع القوة وفقًا لذلك.

عند اختيار واحد، من المهم أن تفكر في اختيار حجم أقصر نسبيًا مع الاستمرار في تلبية متطلبات مهام التصنيع.

مقياس الظهر

يعد مقياس الظهر جزءًا أساسيًا من مكبس الثني، وهو المسؤول عن التحكم في وتعديل موضع وطول قطعة العمل أثناء عملية الثني. يقع في الجزء الخلفي من الماكينة، ويضمن وضعًا دقيقًا لقطعة العمل قبل الثني. يتحرك مقياس الظهر، الذي يتم تشغيله بواسطة محركات مختلفة، عبر محاور مختلفة، مع ضمان حركة متزامنة بواسطة المسمار الكروي وحزام التوقيت. يمكن لمقياس الظهر، الذي يتم التحكم فيه بواسطة نظام CNC، أن يعمل على ستة محاور: المحور R للحركة لأعلى ولأسفل، والمحور X للحركة للأمام وللخلف، والمحور Z للحركة لليسار واليمين. أثناء التشغيل، يتم وضع قطعة العمل على القالب، ودفعها لتناسب إصبع التوقف، ثم ثنيها في الوضع الصحيح. يحد مقياس الظهر من حركة قطعة العمل لضمان الدقة ويمكن تعديله عبر المحرك أو محرك السيرفو أو الأسطوانة. يضبط المشغلون موضع وطول مقياس الظهر من خلال نظام التحكم في مكبس الثني لتلبية المتطلبات المحددة لقطع العمل المختلفة.

(1) إصبع التوقف هو مكون رئيسي يعرض حجم قطعة العمل المعالجة حيث يقوم المقياس الأمامي والخلفي بتعديل إزاحتهما. يتحرك بسلاسة على طول قضيب التوجيه الخطي ويمكن تعديله لأعلى ولأسفل للتحكم السهل والفعال. عادةً، تتميز مكبس الثني بأصابع توقف متعددة، يتم تكوينها بناءً على احتياجات تشغيلية محددة. تساعد أصابع الاتصال النقطية هذه في منع المشكلات مثل عدم الاستقامة الكافية في الصفائح المعدنية، مما يسمح بالثني الدقيق لأطوال مختلفة من الأجزاء المعدنية.

(2) شريط القياس الخلفي عبارة عن مجموعة على شكل قضيب تعمل جنبًا إلى جنب مع إصبع التوقف، مما يتيح الحركة وتعديلات الموضع من خلال محركات كهربائية أو هيدروليكية. يتم التحكم في موضعه بدقة من خلال نظام التحكم في مكبس الثني.

(3) يقوم مستشعر القياس الخلفي باختبار موضع وطول قطعة العمل، مما يوفر إشارات تغذية مرتدة لنظام التحكم. وهذا يسمح بتحديد موضع أكثر دقة أثناء عملية الانحناء.

(4) وحدة التحكم في المقياس الخلفي هي جهاز كهربائي مسؤول عن التحكم في المقياس الخلفي. يستقبل إشارات من مستشعر المقياس الخلفي ويضبط موضع شريط المقياس الخلفي وفقًا لذلك لتحقيق وضع قطعة العمل الصحيح.

(5) يتم تثبيت قضبان التوجيه ذات القياس الخلفي على سرير مكابح الضغط، لدعم وتوجيه حركة قضيب القياس الخلفي. تضمن هذه القضبان تحرك القضيب بثبات ودقة على طول السرير للحصول على الأداء الأمثل.

مشابك الأدوات

يتم استخدام مشابك مكابح الضغط لتثبيت الأدوات، وتنقسم إلى مشابك علوية ومشابك على طاولة العمل.

أثناء عملية التثبيت، يمكن للمشابك العلوية محاذاة المركز تلقائيًا.

وتنقسم المشابك أيضًا إلى مشابك عادية ومشابك أداة سريعة.

المشبك السريع هو جهاز تثبيت وتثبيت سريع للثقب العلوي على مكبس الثني.

إنه يقع على مكبس الفرامل ويمكن استخدامه للتثبيت السريع وإزالة اللكمة العلوية.

تحتوي على قاعدة تثبيت وجهاز لوحة ضغط أمامية، والتي يمكنها ضبط القالب لضمان قوة متساوية، ومنع تلف الكبش، وضمان دقة تشغيل قطعة العمل بشكل مستقر.

اللكمات والقوالب

تنقسم أدوات مكبس الثني إلى المثقب (القالب العلوي) والقالب.

يتم استخدام عملية الختم والقوالب لتشكيل وفصل الصفائح المعدنية، مما يجعل القطعة المعدنية بأشكال وأحجام محددة.

تعتمد القوالب المستخدمة في الانحناء على طريقة الانحناء وزاوية الانحناء والمواد الخام وسمك المواد.

أثناء الانحناء، يدفع الكبش اللكمة العلوية للضغط على القالب السفلي، وهي عبارة عن ضربة انحناء.

تتميز اللكمات بوجود قوالب ذات زاوية قائمة، وقوالب ذات زاوية حادة، وقوالب ذات عنق إوزة، وما إلى ذلك، ويحتوي القالب السفلي على قوالب على شكل حرف U، وقوالب على شكل حرف V، وما إلى ذلك.

النظام الهيدروليكي

يتم استخدام النظام الهيدروليكي للتحكم في ضغط الأسطوانة الهيدروليكية ومعدل تدفقها.

يتكون بشكل أساسي من المحرك، ومضخة الزيت، وصمام تعبئة الزيت، وأسطوانة الزيت، والتي يتم تثبيتها على إطار مكبس الثني، وتوجد أسطوانة زيت على كل من اللوحات الرأسية اليسرى واليمنى.

تقوم المضخة الهيدروليكية بتحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة ضغط هيدروليكية لتشغيل النظام الهيدروليكي.

تقوم الأسطوانة الهيدروليكية بتحويل ضغط السائل إلى طاقة حركية لتحريك الكبش.

نظام التحكم

يستقبل المتحكم، الذي يعمل بمثابة عقل آلة ثني الماكينة، أوامر الإدخال في شكل نص وأرقام ورموز ورسومات تشكل تعليمات التصنيع.

يتحكم في مكبس الثني لتنفيذ برنامج التصنيع، وهو قادر على تخزين برامج متنوعة، ومجهز بدوائر واجهة وأجهزة محرك سيرفو.

يتم استخدام وحدة التحكم لضبط والتحكم في معلمات وعمليات مكبس الثني.

يمكن لوحدة التحكم في مكبس الثني CNC التحكم في عملية الانحناء من خلال البرمجة.

يمكن حفظ مجموعة متنوعة من المعلمات في النظام. حاليًا، تشمل العلامات التجارية الأكثر شهرة لوحدات التحكم في السوق Delem وESA وCyblec وما إلى ذلك.

هناك نسختان من وحدة التحكم: زر وشاشة تعمل باللمس. وتوفر برمجة رسومية ثنائية وثلاثية الأبعاد لمحاكاة عملية الانحناء.

أجهزة السلامة

مثل الأغطية الواقية، وأزرار التوقف في حالات الطوارئ، وما إلى ذلك، والتي تستخدم لضمان سلامة المشغلين.

وهناك أبواب أمان على جانبي مكبس الثني. عندما يتم إغلاق أبواب الأمان، تصبح المنطقة الخطرة على كلا الجانبين غير قابلة للوصول.

عند فتحها أثناء التشغيل، ستتوقف كافة المحاور عن الحركة.

تشتمل أجهزة الحماية الأكثر تقدمًا على أجهزة أمان الستارة الضوئية وأجهزة الحماية بالليزر.

اسطوانة الزيت

تتكون أسطوانة الزيت بشكل أساسي من برميل أسطوانة، ورأس أسطوانة، ومكبس، وقضيب مكبس، وجهاز مانع للتسرب، وجهاز تخفيف الصدمات، وجهاز عادم. يتم تثبيتها على جانبي مكابح الضغط، وتدفع الكبش لأداء حركة ترددية لأعلى ولأسفل.

الدعم الأمامي

يتم استخدام الدعم الأمامي لدعم الصفائح المعدنية المنحنية ويمكن تعديله لأعلى ولأسفل.

تم تجهيزه بقضبان توجيه ويمكنه التحرك تلقائيًا. إنه أكثر أمانًا واستقرارًا مقارنة بالدعم اليدوي، وبالتالي تحقيق نتائج ثني أفضل.

ذراع الرافعة

يتم استخدام ذراع الرافعة لتعليق أو دعم صندوق التحكم الصغير، والذي يمكن تدويره في جميع الاتجاهات.

إنه يعزز قدرة تحمل الأحمال الجيدة والبنية القوية والمتينة. وهو مصنوع في الغالب من سبيكة ألومنيوم عالية الجودة مع قالب مفتوح.

خزانة كهربائية

الخزانة الكهربائية عبارة عن صندوق توزيع طاقة صغير منخفض الجهد، يستخدم لإغلاق الأسلاك الكهربائية، وأدوات القياس، والمفاتيح، والمعدات ذات الصلة في خزانة معدنية.

إنه مضغوط، ويتم تركيبه عادة على جانب مكبس الثني.

تتويج

لضمان دقة العمل بالقطعة وتعويض تشوه الكبش، يتميز تاج مكابح الضغط بالعديد من الوظائف، مثل تاج الزاوية، تاج الطول، تاج خطأ الفجوة، إلخ.

كما أنها تتميز بطريقتين للتتويج: التتويج الهيدروليكي والتتويج الميكانيكي. حيث تعمل التتويج الميكانيكي على تعزيز نقاط التعويض بشكل أكبر، مما يجعل تأثير الانحناء يحقق التأثير المتوقع، كما أنها متينة ومستقرة أثناء الاستخدام.

دواسة القدم

دواسة القدم هي أحد المكونات الأربعة الرئيسية (المشغل، المعدات، النظام، دواسة القدم) في تشغيل مكبس الثني. وهي تدمج وظائف التوقف في حالات الطوارئ، والدورة، والتحكم عن بعد بخطوة واحدة.

تتيح دواسة القدم التحكم الحر في حركة مقياس الظهر إلى اليسار واليمين، بالإضافة إلى وظائف بدء وإيقاف الماكينة، وتكامل التحكم في أداة الماكينة. 

علاوة على ذلك، يمكن إضافته مع وحدة WIFI للشبكات، مما يتيح مراقبة وإدارة سلسة عبر المنطقة بأكملها، ويوفر إمكانيات إدارة مبسطة.

المحرك الرئيسي

يقع المحرك بجوار عنصر الفلتر ويُستخدم عادةً لتوفير القوة الدافعة ونقل الطاقة، مثل تشغيل مضخة هيدروليكية أو محرك.

محرك سيرفو

يستخدم محرك المؤازرة في نظام التحكم في مكبس الثني ويهدف إلى تحقيق التحكم الدقيق في الموضع والسرعة وعزم الدوران.

يتم توصيله عادة بآلية نقل اللكمة العلوية أو القالب السفلي لعملية الانحناء الدقيقة.

عنصر الفلتر

يتم استخدام عنصر الفلتر عادةً لتصفية السائل في النظام الهيدروليكي للحفاظ على عمل النظام الهيدروليكي بشكل صحيح.

المقياس الخطي

يُستخدم المقياس الخطي لقياس ومراقبة الموقع والزاوية أثناء عملية الانحناء. ويمكن تركيبه على القالب العلوي أو القالب السفلي لآلة الثني.

يتم استخدامه لقياس موقع اللكمة العلوية أو القالب السفلي بدقة، والتحكم في حركة مكابح الضغط في الوقت المناسب.

يتم تعزيز المقياس الخطي لدقته العالية ووضوحه العالي، مما يمكنه تلبية متطلباتك المتوقعة، وتحسين الدقة والاستقرار في عملية الانحناء.

ميكانيكا الانحناء باستخدام مكبس الثني

إن التصميم المعقد والتشغيل الدقيق لآلة الثني بالضغط يكون أكثر وضوحًا عند ثني الصفائح المعدنية. وتتطلب عملية الثني هذه استخدام قوى مختلفة وخصائص مادية وتستخدم تقنيات مختلفة. دعنا نستكشف هذا الأمر بالتفصيل:

قوى الانحناء وخصائص المواد

تتضمن عملية الانحناء تطبيق قوة على صفيحة معدنية لتشويهها إلى الشكل المطلوب. تعتمد كمية القوة المطلوبة على سمك المادة ونوعها وزاوية الانحناء وطول الانحناء. تؤثر خصائص المادة، مثل قوة الخضوع والمرونة، بشكل كبير على كيفية استجابتها لقوة الانحناء.

على سبيل المثال، تتطلب المادة ذات قوة الخضوع العالية قوة أكبر للانحناء، في حين أن المادة الأكثر مرونة ستعود إلى وضعها الطبيعي بعد الانحناء، مما يتطلب الانحناء الزائد لتحقيق الزاوية المطلوبة. إن معرفة هذه الخصائص أمر بالغ الأهمية للتحكم الفعال في عملية الانحناء وتحقيق نتائج عالية الجودة.

دور مكبس الثني في طرق الثني المختلفة

يمكن تطبيق طرق ثني مختلفة باستخدام مكبس الثني. وتشمل هذه الطرق الثني بالهواء، والتشكيل، والتشكيل. ويعد نوع مكبس الثني واختيار المثقب والقالب المناسبين أمرًا ضروريًا لهذه الطرق.

في عملية الثني بالهواء، تكون المادة على اتصال بالثقب والقالب في ثلاث نقاط فقط. تمارس مكبس الثني قوة لدفع المادة إلى داخل القالب، ولكن ليس بالكامل. تسمح هذه الطريقة بمجموعة واسعة من زوايا الانحناء باستخدام نفس القالب.

في عملية الصب والسك، يتم دفع المادة بالكامل إلى داخل القالب. تتطلب عملية الصب قوة أكبر ولكنها تؤدي إلى انحناءات أكثر دقة وتناسقًا.

من خلال فهم آليات الانحناء، يمكن للمشغلين تحسين عملية الانحناء، وتحسين كفاءة وجودة الأجزاء المنتجة. كل هذه العناصر، عندما يتم دمجها مع قوة مكبس الثني ومكوناته المختلفة، تقدم حلاً مرنًا وفعالًا حقًا لثني المعادن.

من خلال المعلومات التفصيلية المقدمة في هذه المقالة، من الواضح أن مكبس الثني، وهو حجر الأساس في مجال تصنيع المعادن، يعد من عجائب الهندسة الحديثة. فتصميمه المعقد، إلى جانب تشغيله الدقيق، يسهل إنشاء عدد لا يحصى من المنتجات المعدنية الأساسية لمختلف الصناعات.

خاتمة

في الختام، تلعب مكابس الثني، وخاصة النماذج الهيدروليكية، دورًا حيويًا في الصناعات التي تتطلب ثني المعادن بدقة. يتيح الفهم الواضح لبنيتها ومكوناتها للمستخدمين تعظيم الأداء مع تحسين الصيانة والمتانة. بصفتها شركة مصنعة موثوقة، تقدم Krrass مجموعة واسعة من مكابس الثني المتميزة آلات الصفائح المعدنية، لمساعدة الصناعات على تحقيق أهداف التصنيع الخاصة بها بدقة وكفاءة استثنائية.