การแปรรูปโลหะแผ่น: เทคโนโลยีและอุปกรณ์

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42

กระบวนการแปรรูปโลหะแผ่นทั่วไปอย่างหนึ่งคือการดัดวัสดุ กระบวนการนี้ไม่ใช้พลังงานอย่างเข้มข้น ดังนั้น หากไม่ต้องการผลผลิตสูง ส่วนใหญ่แล้ว งานนี้จะดำเนินการกับเครื่องจักรแบบแมนนวล

ดัดมือ

มันคุ้มค่าที่จะเริ่มต้นด้วยความจริงที่ว่าโลหะใดๆ ที่ต้องผ่านการดัดโค้งมีคุณสมบัติยืดหยุ่นได้ ด้วยเหตุนี้ ในระหว่างกระบวนการแปรรูปโลหะแผ่น เมื่อมีการใช้แรงเปลี่ยนรูประยะสั้นกับชิ้นงาน คุณสมบัติของวัสดุจึงไม่มีเวลาที่จะรับรู้อย่างเต็มที่เสมอไป กล่าวอีกนัยหนึ่งหลังจากใช้แรงกับชิ้นงานโลหะแล้วจะคืนรูปร่างเดิมบางส่วน ในอุตสาหกรรมนี้เรียกว่าสปริงแบ็ค นอกจากนี้ยังควรเสริมด้วยว่าการใช้เครื่องดัดโลหะแผ่นแบบกลไก แทนที่จะเป็นแบบใช้มือ จะไม่สามารถแก้ปัญหานี้ได้ เนื่องจากเวลาในการสัมผัสของหมัดกับชิ้นงานจะไม่เปลี่ยนแปลง

วิธีชดเชย

ได้รับการออกแบบวิธีการบางอย่างที่สามารถชดเชยผลกระทบของสปริงแบ็คโลหะได้

1. วิธีแรกคือการเพิ่มมุมดัดโลหะด้วยมุมสปริงแบ็ค วิธีนี้จะได้ผลดีที่สุดหากกำหนดลักษณะเฉพาะและเกรดโลหะผสมได้อย่างแม่นยำก่อนเริ่มทำงานกับแผ่นโลหะ
2. ในบางกรณีจะใช้เครื่องดัดโลหะแผ่นแบบไฮโดรลิก การเพิ่มนี้ทำให้สามารถทนต่อโหลดภายใต้อิทธิพลของโหลดได้เป็นระยะเวลานาน ซึ่งช่วยลดค่าสัมประสิทธิ์สปริงแบ็คลงได้อย่างมาก
3. ก่อนแปรรูปอาจอบแผ่นได้ การดำเนินการนี้ช่วยเพิ่มความเป็นพลาสติกของวัสดุได้อย่างมาก อย่างไรก็ตาม ยังมีสเกลลบอยู่ด้วย ซึ่งจะต้องถอดออกก่อนที่จะทำการดัดงอ
4. การต่อยหรือในบางกรณีที่ไม่ค่อยเกิดขึ้นบ่อยนัก แม่พิมพ์ได้รับการติดตั้งองค์ประกอบโครงสร้างเพิ่มเติม - ช่องหรือส่วนล่าง การใช้อุปกรณ์เหล่านี้ช่วยลดการปรากฏของแรงพลาสติกได้อย่างมาก

เทคโนโลยีหลากหลาย

โดยธรรมชาติแล้ว ในกรณีของการใช้เครื่องจักรแบบใช้มือในการแปรรูปโลหะแผ่น แรงที่สามารถนำไปใช้กับชิ้นงานนั้นถูกจำกัดอย่างมากด้วยความสามารถทางกายภาพของบุคคล ด้วยเหตุนี้ จึงได้มีการคิดค้นวิธีการทางเทคโนโลยีต่างๆ เพื่อดำเนินการตามขั้นตอนนี้

• วิธีแรกคือการดัดแบบอิสระด้วยเครื่องมือที่ไม่มีโปรไฟล์ เมื่อใช้วิธีนี้ชิ้นงานได้รับการแก้ไขโดยใช้ตัวรองรับสองตัวซึ่งอยู่ตรงข้ามกัน การเสียรูปเกิดขึ้นโดยใช้หมัดซึ่งมีรัศมีหนึ่งของพื้นที่ทำงาน วิธีนี้ใช้กันมากที่สุดสำหรับการแปรรูปโลหะแผ่น การดัดงอตัววีมุมเดียว ลักษณะเฉพาะของเทคโนโลยีคือต้องใช้ความพยายามน้อยที่สุดในการดัด
• อีกวิธีหนึ่งคือการดัดเกจ กระบวนการนี้ดำเนินการภายในเมทริกซ์ ดังนั้นเครื่องจักรที่ออกแบบมาสำหรับงานโลหะแผ่นจึงควรติดตั้งเตียงและโต๊ะที่มีพลังมากขึ้น

เมื่อเลือกดัดโลหะ

การแปรรูปวัตถุดิบดังกล่าวด้วยการดัดจะถูกเลือกตามปัจจัยบางประการ

• คุณลักษณะที่เครื่องต้องดำเนินการนี้
• ขึ้นอยู่กับเกรดของโลหะที่ใช้ในการผลิต
• ขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพของอุปกรณ์เป็นอย่างมาก สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจในที่นี้ว่าการแปรรูปโลหะแผ่นส่วนใหญ่มักต้องการความยืดหยุ่น การตัด เจาะรู และการดำเนินการอื่นๆ
• ความพยายามสูงสุดที่เครื่องดัดหรือรีดจะต้องดำเนินการตามที่ต้องการก็เป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน
• เกณฑ์การคัดเลือกที่สำคัญคือความแม่นยำที่เครื่องสามารถจัดการงานได้ ข้อมูลจำเพาะนี้ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์หนีบที่มีอยู่ในเครื่องดัด

อุปกรณ์ทำความเย็นดัด

ข้อดีหลักของการดัดด้วยมือคือการเคลือบป้องกันจะไม่ลอกออกระหว่างการประมวลผล ดังนั้นจึงอนุญาตให้มีชั้นของสี สังกะสี ฯลฯ ได้ นอกจากนี้ยังมีการจำแนกประเภทของเครื่องจักรสำหรับการดัดด้วยความเย็น:

• ปัจจัยสำคัญคือความกว้างของเดสก์ท็อป ปัจจัยนี้กำหนดความกว้างสูงสุดของชิ้นงาน
• อุปกรณ์ตัดโลหะแผ่นก็สำคัญเช่นกัน ส่วนใหญ่มักจะเล่นบทบาทนี้โดยมีดเพิ่มเติมที่ใช้สำหรับการตัดขอบลูกกลิ้ง
• อีกปัจจัยสำคัญคือปริมาณแรงบิดสูงสุดที่ใช้กับด้ามจับของเครื่องมือช่าง
• นอกจากนี้ อุปกรณ์ยังแบ่งออกเป็นคลาสตามไดรฟ์ที่ควบคุมการเคลื่อนไหวของตัวเลื่อน อาจเป็นที่จับหรือคันเหยียบ มีแบบรวมด้วย

ตัวเลือกเหล่านี้เป็นมาตรฐาน ผู้ผลิตชั้นนำของอุปกรณ์นี้กำลังพยายามจัดหาตัวเลือกเพิ่มเติมให้ถึงจำนวนสูงสุด

วิธีการประมวลผลเพิ่มเติม

ในการผลิต มีวิธีการประมวลผลเพิ่มเติมที่ถือว่าง่าย วิธีการดังกล่าวรวมถึงการปั๊มด้วยวัสดุยืดหยุ่น การปั่นโลหะ การปั๊มด้วยความเร็วสูง เป็นต้น

ตัวอย่างเช่น หากเราพิจารณาการปั๊มด้วยวัสดุยืดหยุ่น ก็จะมีลักษณะเฉพาะบางอย่างที่นี่ เครื่องที่ดำเนินการดังกล่าวมีองค์ประกอบการทำงานเพียงชิ้นเดียวที่ทำจากโลหะ - อาจเป็นหมัดหรือเมทริกซ์ ตัวที่สองทำจากยาง พลาสติก โพลียูรีเทน และของเหลว

สมมติว่าแม่แบบที่ใช้วางชิ้นงานจะถูกเลือกเป็นส่วนโลหะ ซึ่งหมายความว่าจะใช้แผ่นยางในแถบเลื่อนกด ซึ่งจะกดวัสดุกับแม่แบบ เป็นที่น่าสังเกตว่าถ้าแม่แบบมีลักษณะเป็นขอบคม ขอบที่ว่างของชิ้นงานจะงอก่อน แล้วจึงตัดออกตามขอบตัด ด้วยวิธีนี้ การเจาะและการต่อยวัสดุสามารถทำได้

ขัดโลหะแผ่น

กระบวนการนี้ออกแบบมาเพื่อให้ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปมีรูปลักษณ์ที่สวยงามและเปล่งประกาย นอกจากนี้ การดำเนินการนี้ยังใช้ในกรณีที่จำเป็นต้องเพิ่มชั้นสี สารป้องกัน ฯลฯ กับพื้นผิวของชิ้นงานในอนาคต

การดำเนินการนี้สามารถทำได้ด้วยวิธีต่อไปนี้:

• ขัดเครื่องกลหรือขัด
• การรักษาด้วยสารเคมี;
• วิธีเคมีไฟฟ้า
• วิธีอิเล็กโทรไลต์พลาสมา

นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มเทคโนโลยีสำหรับการขัดบางประเภทไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ ตัวอย่างเช่น วิธีการทางกลสามารถทำได้เองที่บ้าน อย่างไรก็ตาม ข้อเสียตามธรรมชาติคือ จะไม่สามารถบรรลุผลลัพธ์ที่สำคัญหรือคุณภาพสูงของการเจียรได้