برقي رو فشار بده

در خمکاری ورق فلزی، باید چند مفهوم طراحی را نسبت به ابعاد نهایی قطعه در نظر گرفت. قبل از بررسی این مفاهیم کلیدی، آشنایی با برخی اصطلاحات بنیادی مفید است:

• محور خنثی: یک خط فرضی درون فلز که در حین خم شدن هیچ‌کدام از کشیده شدن یا فشرده شدن تجربه نمی‌کند.

• منطقه کششی: ناحیه‌ای در بیرون خم که در آن ماده کشیده می‌شود.

• منطقه فشاری: ناحیه‌ای در داخل خم که در آن ماده فشرده می‌شود.

• خط خم: خط مستقیم یا منحنی که در امتداد آن خم‌کاری انجام می‌شود.

• طول لبه: طول بخش تخت که از خط خم‌کاری امتداد یافته است.

مفاهیم اصلی طراحی و ساخت در زیر توضیح داده شده‌اند.

شعاع خمیدگی

شعاع خم، شعاع داخلی انحنای ایجاد شده هنگام خم‌کردن ورق است. این متغیر اصلی طراحی است و بر دقت ابعادی، استحکام، شکل و یکپارچگی ساختاری تأثیر می‌گذارد.

هر ماده و ضخامتی یک حداقل شعاع خمش — حداقل شعاع خم — دارد که زیر آن انجام خم‌کاری بدون ایجاد آسیب غیرممکن می‌شود. به‌طور کلی، حداقل شعاع خم باید حداقل برابر با ضخامت ماده باشد.

حداقل شعاع خم (R _حداقل ) = ضخامت ماده (t)

کسر خم

در حین خم کردن، ماده در ناحیه خم امتداد یافته و باعث می‌شود که طول کل تخت قطعه کمی کوتاه‌تر از مجموع لبه‌های آن باشد. کسر خم مقداری است که باید از طول کل بازشده کم شود تا ابعاد نهایی مطلوب پس از خم کردن به دست آید.

کسر خم = 2 × (فاصله بیرونی – افزایش طول خم)

در نظر گرفتن دقیق کسر خم برای دستیابی به طول صحیح قطعه و مشخصات مورد نیاز ضروری است. مقدار این کسر به نوع ماده، ضخامت و شعاع خم بستگی دارد.

افزایش طول خم

افزایش طول خم، طول ماده مورد نیاز برای تشکیل بخش منحنی خم در امتداد محور خنثی است. هنگامی که یک ورق خم می‌شود، داخل آن فشرده و بیرون آن کشیده می‌شود، اما محور خنثی طول ثابتی دارد.

افزایش طول خم به ضخامت ماده، زاویه خم، روش خم کردن و عامل K وابسته است. این مقدار نشان‌دهنده طول کمان محور خنثی بین دو لبه است.

ضریب K

ضریب K پارامتری کلیدی در طراحی ورق فلزی است که به صورت نسبت فاصله محور خنثی به ضخامت ماده تعریف می‌شود. این ضریب معمولاً بین 0 تا 1 است (در عمل معمولاً بین 0.25 تا 0.5). برای مثال، ضریب K برابر با 0.3 به این معناست که محور خنثی در فاصله 30٪ ضخامت از سطح داخلی خم قرار دارد.

ضریب K در تخمین مقدار کشیدگی یا فشردگی ماده کمک کرده و در محاسبه افزایش خم (Bend Allowance) استفاده می‌شود. مقادیر توصیه‌شده بسته به نوع ماده و شعاع خم متفاوت هستند.

آزادسازی خم

آزادسازی خم، یک بریدگی یا شیار کوچک در انتهای خط خم است که برای جلوگیری از پارگی یا تغییر شکل ماده ایجاد می‌شود. این عامل برای حفظ یکپارچگی ساختاری و دقت ابعادی ضروری است، به‌ویژه زمانی که خم در سراسر قطعه امتداد ندارد.

برای خمهایی که از یک لبه تا لبه دیگر به طور کامل ادامه دارند، نیازی به آزادسازی خم نیست. این آزادسازی زمانی استفاده می‌شود که خم در داخل ورق متوقف شود تا از تمرکز تنش جلوگیری شود.

قانون طراحی:

عرض حداقل آزادسازی ≥ ضخامت ماده (t)

عمق حداقلی تخلیه ≥ t + شعاع خم (R) + 0.5 میلی‌متر

مفهوم مرتبط با آن تخلیه گوشه است، که به معنی برشی است که در محل تقاطع خطوط خم ایجاد می‌شود تا گوشه‌های تمیز به دست آید و از ترک خوردن جلوگیری شود.

برگشت فنری

پس از رها شدن نیروی خم، فلز به دلیل بازگشت کشسان tend تمایل به بازگشت جزئی به شکل اولیه خود دارد—این پدیده به عنوان برگشت فنری شناخته می‌شود. این عامل بر زاویه نهایی و شعاع خم تأثیر می‌گذارد، بنابراین طراحی‌ها باید این اثر را جبران کنند تا دقت لازم حاصل شود.

مقدار پس‌جهش به خواص کشسان ماده، شعاع خم و روش خم بستگی دارد. مواد با استحکام تسلیم بالاتر، پس‌جهش بیشتری نشان می‌دهند.

ترتیب خم

ترتیب خم به ترتیبی گفته می‌شود که چندین خم روی یک ورق منفرد ایجاد می‌شوند. یک ترتیب خم مناسب از تداخل ابزار، تغییر شکل قطعه و مشکلات در دست‌زنی جلوگیری می‌کند. به طور کلی، خم‌ها از بیرون به داخل انجام می‌شوند و خم‌های ساده‌تر یا بزرگ‌تر قبل از خم‌های پیچیده‌تر ایجاد می‌شوند. این ترتیب همچنین باید با ابزارهای موجود و قابلیت‌های دستگاه سازگار باشد.

جهت دانه

فلزات دارای ساختار دانه‌ای بلوری هستند که از فرآیند تولید آنها (مانند نورد) ناشی می‌شود. جهت‌گیری این دانه‌ها بر قابلیت خم شدن تأثیر می‌گذارد.

برای کاهش خطر ترک خوردن، به ویژه در خم‌های تیز یا با مواد خاص، خط خم باید عمود بر جهت دانه قرار گیرد. خم کردن موازی با جهت دانه، احتمال شکستگی را افزایش می‌دهد.