أنواع سنبك ومصفوفة مكبس الضغط
فهرس المحتويات
- شرح السنبك والمصفوفة
- معايير السنبك والمصفوفة في مكبس الضغط
- تقسيم المصفوفة
- أنواع السنبك والمصفوفة
- اختيار السنبك والمصفوفة
- فتحة V ونصف قطر قطعة العمل
- قاعدة 8
- تطبيق قاعدة 8 في تحديد المصفوفة
- المواد المستخدمة وجودة السنبك والمصفوفة
- كيفية صيانة السنبك والمصفوفة
مقدمة
تلعب المعادن اليوم دورًا أساسيًا في الصناعة وحياة الإنسان. وتُجرى عمليات متنوعة على المعادن لتحقيق النتائج المرجوة. من بين هذه العمليات، التي تحظى بتطبيق واسع في الصناعة، هي عملية الثني. هناك طرق متعددة لإنشاء الثني على المعادن، وإحدى هذه الطرق هي استخدام آلة مكبس الضغط (البريس بريك). يتم إنتاج مكابس الضغط بأحجام وقدرات وأنواع مختلفة. وللقيام بعملية الثني باستخدام هذه الآلة، نحتاج إلى استخدام أدوات خاصة تسمى السنبك والمصفوفة.
شرح السنبك والمصفوفة
السنبك هو أداة تُثبَّت في الجزء العلوي من فك آلة مكبس الضغط، بينما المصفوفة هي القطعة التي توضع في الجزء السفلي من الآلة على طاولة العمل. لإجراء عملية الثني، تقوم آلة مكبس الضغط بتطبيق القوة على المكابس لتحريك السنبك نحو قطعة العمل المثبتة على المصفوفة (القالب)، كما هو موضح في الشكل أدناه.
يتم تزويد القوة التي تحرك الفك ومن ثم السنبك في آلة مكبس الضغط من مصادر مختلفة، وهذا يعتمد على نوع المكبس. تشمل مصادر تزويد القوة في مكابس الضغط: المحركات الميكانيكية، والمحركات الهوائية، ومحركات السيرفو الكهربائية، والمحركات الهيدروليكية.
للتعرف أكثر على آلة مكبس الضغط، اضغط هنا.
المعايير الخاصة بالسنبك والمصفوفة في مكبس الضغط
نظرًا لتنوع السنبكات والمصفوفات بشكل واسع، يمكن من خلال اختيار الأنواع المناسبة منها تحسين جودة وكفاءة عملية ثني المعدن بشكل كبير.
وبما أن القطع تُصمم وتُنتج بمقاسات قياسية، فإن استخدام سنبكات ومصفوفات ذات مقاسات قياسية في مكابس الضغط يسهّل ويُسرّع من عملية استبدال هذه الأدوات، مما يقلل الحاجة إلى الكثير من التعديلات عند تغييرها.
يتطلب الأمر استخدام مجموعة من المِلاقط (clamps) لتثبيت السنبكات على الجزء العلوي من الفك (ram). وبالمثل، نحتاج أيضًا إلى مجموعة من المِلاقط لتثبيت المصفوفات (القوالب) في مواقعها المناسبة، مما يتيح لها تنفيذ عملية ثني القطع المعدنية عن طريق حركة الفك والسنبك في الجهاز.
تقسيم المصفوفة
من خلال تقسيم المصفوفة (Die Segmentation) في مكبس الضغط، يمكن تسهيل عملية ثني القطع المعدنية بمقاسات مختلفة.
يتطلب السنبك والمصفوفة في مكبس الضغط دقة وجودة عالية، خاصة في الجزء العلوي للسنبك وأسنان المصفوفة، لأن هذه الأدوات تتلامس مباشرة مع القطعة المعدنية أثناء عملية الثني. كلما زادت جودة هذه الأدوات، كلما أمكن تقليل الوقت المطلوب لعملية التركيب.
شركة ماشین سازی بزرگ دیانی قادرة على إنتاج أنواع مختلفة من السنبكات والمصفوفات لأجهزة مكبس الضغط. تتميز السنبكات والمصفوفات التي تنتجها الشركة بأعلى معايير الجودة، وتتوفر بتصاميم مختلفة وبحسب طلبات العملاء الكرام.
أنواع السنبك والمصفوفة
تُصنف مصفوفات مكبس الضغط إلى ثلاثة أنواع رئيسية: ذات الشكل V (V-die)، ذات الشكل U (U-die)، وذات الشكل Z (Z-die)، ويُعتبر النوع الأكثر شيوعًا هو مصفوفة V-die.
يجب أن يكون الحد الأدنى لطول الحافة (flange) أربعة أضعاف سمك المادة، وإلا فلن يكون بالإمكان حساب زاوية الثني بدقة.
يتطابق عرض الفتحة في مجموعة المصفوفات مع السنبكات المتعلقة بها، مما يُمكّن مكبس الضغط من ثني المواد بزوايا مختلفة.
تُصنّف السنبكات المستخدمة في مكبس الضغط بشكل رئيسي إلى ثلاثة أنواع: السنبك المستقيم (straight punch)، وسنبك رأس الإوزة (gooseneck punch)، وسنبك ذو الرأس الحاد (acute punch) الذي يقل عن 90 درجة. إضافةً إلى ذلك، هناك سنبكات أخرى مثل سنبك الساش (sash punch)، سنبك البيرينغ (burring punch)، السنبك القياسي النحيف (standard thin punch)، والسنبك القياسي العادي (standard punch).
أنواع مصفوفات مكبس الضغط
يمكن تقسيم مصفوفات مكبس الضغط إلى عدة أنواع، وهي مصفوفة V أحادية (1V)، مصفوفة V مزدوجة (2V)، ومصفوفة V متعددة (multi V). في الأسفل، يظهر شكل مصفوفة 1V ومصفوفة 2V.
للاطلاع على المزيد، يمكن مشاهدة الفيديو الذي يُظهر كيفية تركيب السنبكات التي تنتجها شركة ماشین سازی بزرگ دیانی على جهاز مكبس الضغط التابع للشركة.
اختيار سنبة ومصفوفة
قطعة العمل لعملية الثني
في البداية، يجب دراسة نوع وخصائص المعدن الميكانيكية بعناية والتي تنوي إجراء عملية الثني عليها. بعد ذلك، يجب الانتباه إلى عوامل مثل سُمك المعدن، حجم فتحة المصفوفة، نصف قطر الانحناء وزاويته. على سبيل المثال، بعض أنواع الفولاذ تتمتع بمتانة ومقاومة أكبر من غيرها، ويُطلق على هذه المتانة مقاومة الشد القصوى (UTS) للفلز، والتي تختلف من معدن لآخر، وبالتالي تتطلب قوالب مقاومة مختلفة.
دهانة V ونصف قطر قطعة العمل
خلال عملية الثني، يجب تجنب تطبيق قوة زائدة على قطعة العمل، حيث قد يؤدي ذلك إلى تلفها. في حالة كان نصف القطر الداخلي أقل من سُمك صفيحة المعدن، يتمدد المعدن مما يؤدي إلى تشويه قطعة العمل. أما إذا كان نصف القطر الداخلي أكبر من سُمك الصفائح، فلن يحدث تغيير في الشكل.
قاعدة 8
توجد قاعدة تُعرف بقاعدة 8 بخصوص فتحة المصفوفات من نوع V في مكبس الثني. تنص القاعدة على أن فتحة مصفوفة V يجب أن تكون ثمانية أضعاف سُمك المادة المُراد ثنيها. في نطاق القوة المحددة، يكون نصف القطر الداخلي تقريباً مساويًا لسُمك المادة المراد إنتاجها.
تطبيق قاعدة 8 لتحديد المصفوفة
لتحديد حجم مصفوفة V المناسبة، حدد أولاً سُمك الصفيحة المعدنية الأكبر والأصغر التي ستتم عملية الثني عليها، ثم استخدم قاعدة 8 لاختيار الحجم المناسب للمصفوفة. اختر أصغر مصفوفة V، ثم ضاعف الحجم حتى تصل إلى الحجم الأمثل. يجب الأخذ بعين الاعتبار أن فتحة مصفوفة V تؤثر على نصف قطر المواد المنحنية.
أدنى طول للحافة أو القاعدة
عند اختيار مصفوفة على شكل V، من الضروري الاهتمام بطول الحافة أو القاعدة اللازمة لقطعة العمل. يجب أن تظل الصفيحة المعدنية في تلامس دائم مع أسنان المصفوفة لضمان نتائج ثني صحيحة. إذا كان طول الحافة أقل من الطول المحدد، ستنزلق الصفيحة داخل فتحة المصفوفة V، مما يؤدي إلى نتائج غير دقيقة.
مواد تكوين السنبة والمصفوفة وجودتها
تعتبر المواد التي تُستخدم في تصنيع السنبة والمصفوفة عاملاً هامًا في تحسين جودة الثني وطول عمر الأدوات. تختلف تكاليف تصنيع السنبة والمصفوفة حسب المواد المستخدمة ودقة الثني المطلوبة. تشمل المواد ذات الجودة العالية الفولاذ المقسى، الفولاذ عالي السرعة (HSS)، وكربيد التنجستن.
كيفية العناية بالسنبة والمصفوفة
لضمان طول العمر وكفاءة السنبة والمصفوفة، يجب العناية بهما بشكل صحيح، مثل التزييت الدوري، والصقل، ومراقبة الأداء. يفضل تخزين الأدوات في أماكن خاصة مثل خزائن الأدوات، وفصل كل سنبة ومصفوفة باستخدام الفوم أو البلاستيك لمنع التآكل.