برای آشنایی بیشتر با نمونه های مختلف دستگاه خم و به خصوص دستگاه خم هیدرولیک بهتر است تا پیش از هر چیز و در قدم اول با فرآیند و به طور کلی عملیات خم کاری ورق ها فلزی آشنا شویم.
خم کاری ورق که معنی شده از کلمه انگلیسی Bending می باشد؛ در واقع یک فرایند و پروسه ای می باشد که طی آن می توان با وارد آوردن نیرو و فشار های کم و زیاد در جهت های متفاوت، شکل و فرم های مختلفی را بر روی صفحه های فلزی ایجاد نمود. در واقع فشاری که در زاویه ای خاص به این ورق های فلزی وارد می شود می تواند فرو رفتگی و یا برآمدگی هایی را بر روی آن ها ایجاد نماید. به این ترتیب می توان شکل هایی همچون حالت U ، V و یا ناودانی و همچنین گرد شدن لبه ها به وجود آورد.
نکته بسیار مهم در فرآیند خم کاری ثابت ماندن جرم ورق با وجود تغییر شکل آن می باشد. بنابراین می توان اینطور نتیجه گیری نمود که عملیات خم کاری ورق های فلزی شاید در ابتدا بسیار ساده و آسان به نظر بیاید؛ اما لازم به ذکر است که این کار نیازمند مهارت، دقت و دانش و تجربه بسیار زیادی می باشد.
به همین دلیل است که برای این کار روش ها و دستگاه ها و ابزار آلات متنوعی موجود می باشد. مانند انواع مختلف دستگاه خم که در ادامه به تفصیل به شرح و توضیح آن خواهیم پرداخت.
انواع دستگاه های خم کاری ورق
- دستگاه های خم کاری مکانیکی
آنچه که در خم کاری به شیوه مکانیکی یا دستگاه خم دستی بسیار مورد توجه قرار گرفته می شود؛ سرعت بالا در عین دقت در عمل می باشد اما مقیاس کار معمولا کوچک است. در این مورد شعاع خم بسته به عواملی همچون آلیاژ و جنس ورقی که مورد استفاده قرار می گیرد؛ عرض قالب کار و شعاع دستگاه؛ افزایش و یا کاهش می یابد. اگر به دنبال دستگاه خم مکانیکی یا دستی می باشید از محصول دستگاه خم داکتیوو دیدن کنید.
در این حالت به مرور صفحه بر روی لبه های بالایی در قالب قرار می گیرد و فشار تا جایی بر ورقه ها وارد می شود تا به طور کامل بر روی دستگاه می نشیند و ثابت می گردد. به عنوان مثال در روش خم کاری V شکل با این دستگاه ، قسمت های بیرونی و کناره های ورق به طور کامل کشیده می شود و ورق در بخش داخلی فشرده می گردد. بنابراین می توان اینگونه بیان نمود که روش خم کاری مکانیکی بر پایه وارد آمدن فشار زیاد مکانیکی بر روی ورق ها استوار است. با این روش می توان قطعات تا 21 متر را با توجه به ضخامت ها و درجه استحکام متفاوت آن ها، خم کاری نمود.
این نکته نیز جالب است که با استفاده از روش های خم کاری می توان از فرآیند جوشکاری نیز جلوگیری نمود. تنها موردی که ممکن است استفاده از روش ها و ماشین خم مکانیکی را دشوار نماید؛ پیچیده بودن روند خم کاری و ایجاد فرم های متفاوت و پیچیده می باشد. که نیازمند تنظیمات و استفاده از قطعاتی است که هزینه زیادی را در بر می گیرند.
- دستگاه خم ورق پنوماتیک
در این دستگاه یک کمپرسور تعبیه شده است که نیروی هوا را ذخیره می نماید و در واقع با همین نیرو می تواند ورق را خم نماید و حالت های مختلفی را بر روی آن ایجاد کند.
از این روش و این دستگاه بیشتر برای مورد هایی از خم کاری ورق استفاده می شود که فشار زیادی لازم ندارند. مانند قطعات کوچک و یا ورق های ارزان قیمت در ضخامت های بسیار کم و نازک که این روش می تواند بهترین انتخاب برای خم کم کاری به شمار رود.
- دستگاه های هیدرولیک
دستگاه خم کن هیدرولیکی و یا پرس خم هیدرولیک از جمله به روز ترین و مدرن ترین فناوری ها در خم کاری می باشد. در صنایع کار با ورق آهن بخصوص صنعت کانال سازی در بسیاری از موارد نیاز به ایجات خم می باشد. در تولید کانال های چهارگوش و اتصالات آن همچنین در تولید اتصالات کانال گرد و کانال اسپیرال بسیار وجود دستگاه خم هیدرولیک مورد نیاز است.
با توجه به ظرافتی که در فرآیند خم کاری هیدرولیک وجود دارد می توان اینطور بیان نمود که این دستگاه جز محبوب ترین نمونه های دستگاه خم می باشد که روز به روز بر شمار استفاده کنندگان از آن افزوده می گردد. البته این دستگاه در کنار محبوبیت گران ترین نوع این دستگاه ها نیز می باشد.
کاربرد دستگاه خم هیدرولیک در کنار دستگاه سی ان سی CNC
دستگاه های cnc پلاسما که مخصوص کار کانال سازی طراحی می شوند به کمک نرم افزارهای کانال سازی که دارند الگو های باز قطعات کانال را به صورت پیش فرض دارند و شما با انتخاب نوع و ابعاد آن می توانید الگوی باز آن را برش دهید. در این مرحله برای فرم دادن به این ورق های برش خورده نیاز به دستگاه خم هیدرولیک و یا دستگاه خم مکانیکی و دیگر دستگاه ها نظیر دستگاه نقطه جوش و اگر کانال های گرد تولید می کنید نیاز به دستگاه نورد دارید.
کار با دستگاه های CNC موجب می گردد تا فرآیند خم کاری به بهترین شکل ممکن و در نهایت دقت اتفاق بیفتد. دقت و سرعت خوبی که کار با این دستگاه نتیجه می دهد؛ در کنار انعطاف پذیری بالا در ایجاد فرم ها و شکل های متنوع و یا حتی پیچیده، سبب می شود تا این نوع از ماشین خم به یکی از پرکاربرد ترین نمونه ها در میان سایر مدل های مشابه موجود در بازار بدل شود.
روش کار دستگا های خم CNC به این شکل است که با استفاده از نرم افزار CAD در کامپیوتر محل دقیق برش ها و خم را مشخص می نماییم. ورق را بین دستگاه پانچ و قالب قرار می دهیم و با استفاده از برنامه ای که به دستگاه داده شده است؛ بازو ها و اهرم های متصل به تیغه های برش، بر روی صفحه حرکت و فرآیند خم کاری پیش می رود.
از انواع دستگاه خم هیدرولیک در زمینه ها و موارد بسیاری استفاده می گردد که از میان همه آن ها می توان به نمونه های زیر اشاره نمود
- جهت ساخت انواع حفاظ های الکتریکی و جعبه های کنترل
- تولید شاسی های کامپیوتر ها و انواع مبدل گرما
- در صنعت خودروسازی جهت تولید پنل خودروهایی که بیشتر برای حمل و نقل عمومی مورد استفاده قرار می گیرد.
- تولید و ساخت آیتم های دکوراسیون داخل عبارت است از : انواع مبلمان فلزی، ساخت انواع کمد، درب، کشو و قفسه های داخل کمد ها و …
- ساخت انواع تجهیزات سرمایشی و برودتی
- ساخت ظروف مختلف مانند قابلمه ها و تابه هایی با عمق زیاد
طرز کار دستگاه خم هیدرولیک ورق
همانطور که پیش تر نیز به آن اشاره شد؛ خم کاری روش های متفاوتی دارد که در همه موارد آن اعمال فشار به سطح ورق لازمه اصلی آن به شمار می رود.
روش های شاخص خم کاری ورق های فلزی عبارت است از خم کاری توسط نیروی هوا، خمم کاری موضعی که در آن فشار به قسمت خاصی از ورق وارد می آید و خم کردن منگنه ای یا ضربه ای.
در روش خم کاری ورق های فلزی با استفاده از فشار هوا، قطعه مورد نظر، با لبه قالب دستگاه خم و همچنین پانچ تماس می یابد و با قدرت و فشار بسیار زیاد به سمت قالب V شکل هدایت می گردد. نکته قابل توجه در این روش آن است که قطعه که در داخل دستگاه قرار می گیرد؛ هیچگونه تماسی با انتهای قالب ندارد و با آن درگیر نمی شود.
به این ترتیب اپراتوری که با ماشین خم کار می کند؛ می تواند با تغییر قالب زیرین، زاویه خم را کنترل کند و یا تغییر دهد. بنابراین می توان اینگونه بیان نمود که خطای این کار تا میزان بسیار زیادی قابل کنترل می باشد. به همین دلیل است که این روش خم کاری از دقت بالایی برخوردار می باشد. اما در خم کاری ضربه ای لازم است تا ورق به گونه ای در دستگاه خم جانمایی شود که بین قالب و پانچ قرار گیرد. بنابراین با توجه به فشاری که لبه بالایی دستگاه اعمال می نماید؛ فرم مورد نظر بر روی قطعه ایجاد می گردد.
این نوع از خم کاری در مقایسه با خم کاری با نیروی هوا، دارای قدرت بیشتری می باشد. به عبارت دیگر این ماشین خم توانایی اعمال فشاری بیش از 50 تن را در هر اینچ از سطح ورق را دارا می باشد. خم کاری موضعی نیز یکی دیگر از روش های خم کاری می باشد که بسیار شبیه به خم کاری با هوا و ضربه ای می باشد.
نکته بسیار مهم در این روش متناسب بودن لبه قالب در ماشین خم و قطعه مورد نظر می باشد.
در نهایت نیز می بایست به این نکته توجه داشت که با توجه به روش های متفاوت، قیمت دستگاه خم نیز متفاوت خواهد بود. یا در برخی موارد نوع خاصی از دستگاه ها که در زمینه مخصوصی به کار گرفته می شود مانند دستگاه خم هیدرولیک کابینت سازی و … قیمت مشخصی را دارا می باشد.
بنابراین در هنگام خرید دستگاه خم هیدرولیک باید توجه داشته باشیم با توجه به مدل، کاربرد، طرز کار و … قیمت دستگاه نیز متفاوت می باشد.
در بسیاری موارد نیز دستگاه هایی که برای مدتی مورد استفاده قرار گرفته اند به صورت دست دوم و کارکرده به فروش می رسند. اما باید این مورد را در نظر داشت که این نوع از ماشین های صنعتی در حالت های کارکرده نیز می توانند از سطح بالایی از کارایی و عملکرد برخوردار باشند.
البته این موضوع بر روی قیمت آن ها نیز تاثیر می گذارد و همه این موارد می تواند از عوامل موثر بر کاهش ویا افزایش قیمت ماشین خم کن ورق باشد.
به عنوان مثال قیمت دستگاه خم هیدرولیک نو به دستگاه خم هیدرولیک دست دوم و یا کارکرده که برای مدتی در حال کار بوده است و یا دستگاه خم هیدرولیک خارجی نسبت به انواع نمونه ها و مدل های داخلی یا برند های کشور های مختلف، در سطح متفاوتی قرار خواهد گرفت.