خم‌کاری ورق

خم کاری ورق چیست؟

به فرایندی که در آن بر ورق فلزی نیرویی اعمال می‌شود و ورق در یک زاویه مشخص خم و در نهایت شکل دلخواه را می‌گیرد خم کاری ورق می‌گویند. در تعریف دیگر به تغییر فرم ظاهری فلزات هم خم کاری ورق گفته شود. نکته مهمی که در انواع روش های خم کاری ورق وجود دارد غیر کشسان بودن فرایند خمکاری است. در خم‌کاری حجم ورق ثابت می‌ماند و تنها شکل ظاهری ورق تغییر می‌کند. هنگام انجام انواع خم کاری ورق مهم است که فرد دارای مهارت و دقت بالا باشد. در انواع خم کاری ظرفیت خم کاری به میزان کربن آن‌ها بستگی دارد. فراموش نکنید ظرفیت خمکاری ورق با میزان کربن رابطه عکس دارد؛ اگر میزان کربن زیاد باشد قابلیت خم کاری کاهش می‌یابد و اگر درصد کربن بالا باشد در فرایند خم‌کاری احتمال شکنندگی زیاد است.

نکات مهم انواع خم کاری ورق

در روش های خم کاری ورق تغییر شکل ایجاد شده دائمی است. فراموش نکنید فرایند خم کاری نیاز به مهارت بالا و تخصص دارد. رعایت نکات زیر به بهتر پیش رفتن مراحل خم کاری کمک می‌کنند:

• در صورت نیاز به ایجاد حفره باید بین محل ایجاد حفره و خم فاصله استاندارد رعایت شود تا قطر و شکل ثابت بماند.
• در خمکاری انواع ورق برای اینکه ورق فولادی یا فلزی به شکل دلخواه در بیاید، در طراحی سنبه باید عرض سنبه از ورق موردنظر بیشتر باشد.
• زاویه خمش و شعاع باید متناسب انتخاب شوند. زیاد بودن زاویه خمش و شعاع باعث برگشت‌پذیری ورق می‌شود.
• در انواع روش های خم کاری ورق باید از ورق‌های فلزی مناسب با مقاومت و انعطاف‌پذیری کافی استفاده شود.
• یکی از نکات مهم در انواع خم کاری ورق انتخاب ابزار درست و اصولی خم کاری است.

پارامترهای مهم در انواع خم کاری ورق

در فرایند خمکاری ۵ پارامتر مهم داریم که قبل از آشنایی با انواع روش خمکاری به بررسی این ۵ پارامتر می‌پردازیم. پارامترها عبارت‌اند از:

• شعاع خم: در خم کاری شعاع خم در سه دسته خارجی، متوسط و داخلی قرار می‌گیرد. قالب استفاده شده و زاویه خمش توسط پارامتر شعاع خم مشخص می‌شود.
• ضخامت مواد اولیه: در انواع خم کاری ورق باید به ضخامت مواد اولیه توجه شود. هر چقدر ضخامت بیشتری داشته باشد مواد اولیه، در فرایند خم‌کردن باید از نیروی بیشتری استفاده شود.
• زاویه خم: باتوجه‌به ضخامت ورق و کاربرد آن پارامتر زاویه خم مشخص می‌شود.
• طول لبه نسبت به منطقه خم: این پارامتر مشخص می‌کند که از چه روش و دستگاهی برای خمکاری استفاده شود. جهت تعیین میزان فشار وارده بر ورق فلزی برای خم کردن این پارامتر تعیین‌کننده است.
• عرض ورق: عمق خم کردن قالب استفاده شونده و مکان و نقطه اصلی اعمال فشار بستگی به پارامتر عرض ورق دارند.

روش های خم کاری ورق

باتوجه‌به ضخامت جنس ورق استفاده شده و طرح موردنظر روش های خم کاری انواع ورق های فلزی متفاوت است و روش‌های مختلف و دستگاه‌های کاربردی متفاوتی وجود دارد. باتوجه‌به این موارد خمکاری ورق به دو روش کلی انجام می‌شود که عبارت است از:

• خم کاری با سرد کردن ورق
• خم کاری با گرم کردن ورق

روش اعمال نیرو به ورق و نوع نیروی وارد شده تفاوت اصلی در انواع روش‌های خمکاری است. براین‌اساس روش‌ های خم کاری ورق عبارت‌اند از:

۱. انواع خم کاری ورق؛ خم کاری چرخشی

در خم کاری ورق به روش چرخشی دستگاه مجهز به دو تکیه‌گاه منحنی است که این دو تکیه‌گاه بر روی یک محور به یکدیگر متصل می‌شوند. ورق موردنظر در خم کاری چرخشی بر روی محور قرار می‌گیرد و نیروی فشار تحت پرس به شکلی وارد می‌شود که دونیم دایره به هر سمت چرخیده و زاویه تشکیل می‌دهند. ورق فلزی موردنظر که بر روی این دو نیم‌دایره قرار دارد تحت همان زاویه خم می‌شود. در روش خم کاری چرخشی رایج‌ترین نوع دستگاه دارای ۲ رول نیم‌دایره شکل است؛ اما در بازار دستگاه‌هایی هستند که از یک رول نیم‌دایره تشکیل شدند.

۲. خم کاری فشاری

در بین روش های خم کاری ورق، روش خم کاری فشاری داریم. این نوع خم‌کاری برای لوله‌های فلزی کاربرد دارد. در خم کاری فشاری قالب ثابت است و محور لغزان به‌دور قالب در حال چرخش است که با این فرایند لوله به داخل قالب فشار داده می‌شود.

۳. رایج ترین روش خم کاری ورق؛ خم کاری پرسی

در میان انواع روش های خم کاری فلزات رایج ‌ترین روش خم کاری پرسی است. برای ایجاد خم‌های  U شکل با کمک دستگاه پرس به ورق تخت فلزی نیروی لازم اعمال می‌شود. باتوجه‌به نحوه قرارگیری قالب U شکل در پایین دستگاه و سمبه U شکل سنگین در بالای دستگاه، ورق فلزی صاف داخل قالب قرار می‌گیرد و نیرو از بالا توسط سمبه بر ورق اعمال می‌شود. در روش خم کاری پرسی از دستگاه کمپرسور جهت اعمال نیرو استفاده می‌شود که دستگاه کمپرسور انواع مختلفی مانند پنوماتیکی، هیدرولیکی و مکانیکی دارد. برای خم‌شدن قطعات کوچک فلزی از دستگاه پرس پنوماتیکی استفاده می‌شود. اگر نیاز به فشار کمتری باشد از دستگاه پرس مکانیکی کمک گرفته می‌شود.

۴. روش های خم کاری ورق؛ خم کاری به روش نورد شدن

برای ساخت مخروط و لوله از خم کاری به روش نورد شدن استفاده می‌شود. اینکه بتوان یک یا چند خم را به طور هم‌زمان انجام داد به تعداد رول‌ها و ظرفیت دستگاه بستگی دارد. در عملکرد ساده‌ترین نوع دستگاه به روش نورد شدن، یک غلتک در بالا و دو غلتک در پایین قرار گرفته است. ورق صاف فلزی بین رول‌ها قرار می‌گیرد و به‌صورت رفت و برگشتی آن قدر تحت خمش بین رول‌ها قرار می‌گیرد که به انحنا و شعاع مدنظر برسد.

۵. خم کاری گونیایی

در ایجاد شکل V در روش های خم کاری ورق از روش خم کاری گونیایی استفاده می‌شود. در این روش سه نوع خم‌شدن ضرب سکه‌ای، مماسی و با تماس کم را داریم که بستگی به نوع تماس قسمت اعمال بار دستگاه با ورق اولیه دارد.

علاوه بر روش‌های گفته شده از دستگاه‌های مختلفی برای خم‌کاری فلزات و فولاد در صنایع مختلف استفاده می‌شود. برای آشنایی بیشتر می‌توانید مقاله خم کاری؛ انواع دستگاه های خم کاری در صنعت را مطالعه کنید.