Პროფილის გახრივების მანქანა

Თანამედროვე წარმოების ლანდშაფტში პროფილები (როგორიცაა კუთხის ფოლადი, არხის ფოლადი, ი-სექციის ბალკონები, კვადრატული მილები, მრგვალი მილები და სპეციალური ფორმის ალუმინის პროფილები) არის ძირეული და ფართოდ გამოყენებადი სტრუქტურული მასალა. თუმცა, ბევრი აღჭურვილობა და შენობათა სტრუქტურები არ მოითხოვს წრფივ სიმტკიცეს, არამედ მრუდ კომპონენტებს რთული სივრცითი ზედაპირებით, მაღალი სიზუსტის რკალებით ან კონკრეტული ხელოვნური ფორმებით. როგორ შეიძლება ამ თავდაპირველად წრფივი პროფილების ეფექტურად, სიზუსტით და ეკონომიურად დამუშავება დიზაინის მოთხოვნების შესაბამად? პროფილების გამოკვეთის მანქანა არის ეს ძირეული ტექნოლოგიური პრობლემის გადასაწყვეტად საჭიროებული ძირეული აღჭურვილობა. ის წარმოადგენს მეტალურგიული პლასტიკური ფორმირების ტექნოლოგიაში გრძელი ზოლისებრი პროფილების უწყვეტი და კონტროლირებადი გამოკვეთის მწვერვალს.

Ძირეული პრინციპი: „ცივი გამოკვეთიდან“ „გაჭიმვის გამოკვეთამდე“ ევოლუცია

1. ცივი დახრილი ფორმირება: ეს ზოგადად ეხება ფირფიტის ან პროფილის მონაკვეთის ფორმის ოთახის ტემპერატურაზე მუდმივად დეფორმირების პროცესს სპეციალურად განლაგებული რგოლების სერიის (ფორმირების რგოლები) საშუალებით, საბოლო მთავარი არის გადასახვევის ფორმის ცვლილება, ხოლო სიგრძის მიმართულებით სიგრძის შექცევა მეორეხარისხოვანი ან შემთხვევითი შედეგია.

2. ტენსილის დახრილობა: ეს არის ძირითადი პროცესი, რომელსაც ასრულებს პროფილის დახრილობის მანქანა. მისი პრინციპი არის პროფილის გადახრის მომენტის გამოყენება პლასტიკური გადახრის შესაქმნელად, პარალელურად პროფილის ღერძის მიმართულებით მუდმივი დაჭიმვის ძალის გამოყენება. ეს დაჭიმვის ძალა გადამწყვეტია; ის უზრუნველყოფს, რომ პროფილის გარე ფენის (გაჭიმული მხარე) დეფორმაცია დარჩეს ერთმხრივ დაჭიმვის მდგომარეობაში, ვიდრე ტრადიციული წმინდა დახრის დროს "ჭიმვის-კომპრესის" მონაცვლეობის მდგომარეობა.

Გაჭიმვის ძალის მექანიზმი:

Შიგა შეკუმშვის არასტაბილურობის აცილება: სუფთა გამოხრას დროს პროფილის შიგა მეტალური ფენა შეკუმშვის ქვეშ იმყოფება. როდესაც წნევა გადააჭარბებს კრიტიკულ მნიშვნელობას, შიგა მეტალური ფენა არასტაბილურდება და კრემლები იჩენს, რაც იწვევს განივი კვეთის დეფორმაციას. გაჭიმვის ძალა კომპენსირებს ნაკლებად შეკუმშვის ძალას და ძირეულად თავისდათავად არეგულირებს კრემლების წარმოქმნას.

Სპრინგბექის შემცირება: სპრინგბექი არის გამოხრის რადიუსის შემცირება გამოხრის შემდეგ ელასტიური აღდგენის გამო. გაჭიმვა მთლიანად აყენებს განივი კვეთის ყველა ნაკეთობას გარკვეულ გაჭიმვის ძალას, რაც სუსტავს განტვირთვის შემდეგ ელასტიური აღდგენის მიდრეკილებას და ამ გზით მიიღება უფრო სიზუსტით გამოხრილი კუთხე და რადიუსი.

Პლასტიკური დეფორმაციის ერთგვაროვნების გაუმჯობესება: გაჭიმვა გარე მეტალური ფენის ადრე პლასტიკურ მდგომარეობაში შესვლას იწვევს, რაც შიგნიდან გარეთ უფრო გლუვი დეფორმაციის გადასვლელობას უზრუნველყოფს. ეს კვეთის წირში ბოჭკოების ფენებს შორის ძლიერი გამოხვევის შემცირებას უზრუნველყოფს, რაც კვეთის ფორმის შენარჩუნებისთვის სასარგებლოა.

Დეფორმაციის წინააღმდეგობის შემცირება: გაჭიმვის ძალა მეტალური ბალანსის გადახვევას უფრო მარტივდება, რაც სრული გამოხვევისთვის საჭიროებული გამოხვევის მომენტის შემცირებას უზრუნველყოფს.

Გაჭიმვით გამოხვევის პროცესის ხარისხი რამდენიმე პარამეტრის კომპლექსური მოქმედებით განისაზღვრება, რომლის ძირითადი კომპონენტებია:

1. სპრინგბექის კონტროლი: ეს არის ძირეული გამოწვევა. სპრინგბექის რაოდენობა პირდაპირ დაკავშირებულია მასალის მეхანიკურ თვისებებს (ელასტიურობის მოდული E, დაძაბულობის ზღვარი σs), გამოხრის რადიუსს R (ფარდობითი რადიუსი R/t, სადაც t არის კედლის სისქე/სისქე), გამოხრის კუთხეს θ და გაჭიმვის კოეფიციენტს (რომელიც წარმოადგენს რასტვის ძალის და მასალის დაძაბულობის ზღვრის შეფარდებას). ოპერატორებს საჭიროებს ექსპერიმენტების ან ემპირიული ფორმულების საშუალებით პროგრამაში წინასწარ დაყენებული იქნას „ზედმეტი გამოხრის“ კომპენსაციის რაოდენობა და სპრინგბექის წინააღმდეგობის მისაღებად ზუსტად დაიკონტროლოს გაჭიმვის კოეფიციენტი (ჩვეულებრივ 5–20 %).

2. განივი დეფორმაცია (დეფორმაცია): თავის მხრივ გაჭიმვის ძალის მოქმედების შემთხვევაშიც, თავისუფალი ან ასიმეტრიული განივი კვეთის მქონე თავისუფალი კედლის მქონე პროფილები (მაგალითად, არხის და კუთხის ფოლადი) შეიძლება გამოიჩინონ ფლანელის გაფართოება და საყრდენი ფოლადის ტალღოვანობა გამომდინარე არ ერთგვაროვანი გამოხატული მომენტის განაწილების ან ნარჩენი ძალების გამო გამოყენების დროს. ამის თავიდან ასაცილებლად საჭიროებს შესაბამის მხარდაჭერასა და მიმაგრებას (მაგალითად, სპეციალური მანდრელის ან გვერდითი მხარდაჭერის ბლოკების გამოყენებას), რათა შეიძლება განივი კვეთის შეზღუდვა და მისი საწყისი ფორმის შენარჩუნება.

3. ნარჩენი ძალების განაწილება: იდეალურად, გაჭიმვის დროს ნარჩენი ძალების განაწილება უნდა იყოს ერთგვაროვანი და მცირე ამპლიტუდის. არ ერთგვაროვანი ნარჩენი ძალები შეიძლება გამოიწვიოს დეფორმაცია შემდგომი დამუშავების შემდეგ (მაგალითად, შედუღების ან მომწიფების დროს) ან შეიძლება გავლენა მოახდინოს სტრუქტურის მოტეხვის ცხოვრებაზე. ნარჩენი ძალების შემცირების გასასარებლად მნიშვნელოვანია გაჭიმვის პროცესის ოპტიმიზაცია.

4. გაჭიმვის ძალა და გამოხრის სიჩქარე: გაჭიმვის ძალა უნდა იყოს საკმარისად დიდი წვრილი წარმოქმნის თავიდან ასაცილებლად, მაგრამ არ უნდა იყოს იმდენად დიდი, რომ გამოიწვიოს ადგილობრივი შევიწროება ან გატეხვა. ორივე პარამეტრი უნდა იყოს ზუსტად შეთავსებული მასალის თვისებების მიხედვით. გამოხრის სიჩქარის ჭარბობა შეიძლება გამოიწვიოს დინამიკური ეფექტები, რაც ზემოქმედებს სიზუსტეზე.

5. ფორმის და როლერის შეთავსება: გამოხრის ელემენტის კონტური უნდა მჭიდროდ ესადებოდეს პროფილის გარე კონტურს, ხოლო შუალედი უნდა იყოს ზუსტად გამოთვლილი დაჭეპვის ან გადახვევის თავიდან ასაცილებლად.

Პროფილის გამოხრის მანქანების გამოყენების სფეროები:

1. ავტომობილების მრეწველობა: სხელეტის კარკასები (A/B/C სვეტები, კარის კარკასები, გასწვრივი ბალიშები), ბამპერები, გამოტანის სისტემის მაგრები, სასხდომის კარკასები და სხვა. მოითხოვება მაღალი სიზუსტე, მაღალი ერთნაირობა და კარგი ზედაპირის ხარისხი.

2. აეროკოსმოსური მრეწველობა: თვითმფრინავის სხელეტი, ფრთის სტრინგერები, რებრების კარკასები, კარის კარკასები და სხვა. მასალები უმთავრესად მაღალი სიმტკიცის ალუმინის შენაირები ან ტიტანის შენაირებია, რომლების მორფების სიზუსტისა და ნარჩენი ძალების კონტროლის მოთხოვნები განსაკუთრებით მკაცრია.

3. არქიტექტურა და კონსტრუქციული ფასადები: დიდი სტადიონების, აეროპორტების ტერმინალების და სასახლოვანი შენობების სახურავის ტრუსები, კონსტრუქციული ფასადების საყრდენი კარკასები, სპირალური კიბეების ხელსაყრელები და სხვა. ხშირად გამოიყენება დიდი დიამეტრის სარკინე მილები ან გიგანტური ალუმინის პროფილები, რათა მიღწევა გლუვი არქიტექტურული ხაზები.

4. ენერგეტიკა და ელექტროგადაცემა: ტრანსფორმატორული სადგურების კონსტრუქციები, გადაცემის ხაზების კუთხის ფოლადის ტაძრები და მყარი шинების (სპილენძის/ალუმინის ძაფების) მრუდი განლაგება.

5. სასტუმრო და დეკორაცია: უმაღლესი კლასის სასტუმროების მეტალის კარკასები, ხელოვნების სკულპტურები, სავაჭრო ცენტრების გამოფენის ექსპონატები და სხვა, რომლებიც აკეთებენ აკენტს ესთეტიკურ მიმზიდველობასა და ზედაპირის დასრულებას.