برای تعداد زیادی از قطعات خودرو، تجهیزات پزشکی، لوازم آشپزخانه و اجزای مبلمان، نیاز به خمکردن لولههای فولاد ضدزنگ احساس میشود. اپراتورها با دو مشکل مداوم روبهرو هستند: کیفیت سطح (خراشها) و چینخوردگی داخلی. استفاده از ماشین خمکننده نامناسب معمولاً منجر به دور ریختن قطعات، انجام مجدد عملیات و ناراحتی اپراتورها میشود. این مقاله قصد دارد توصیههای عملی برای انتخاب ماشین خمکننده لولههای فولاد ضدزنگ (SS) که از این مشکلات جلوگیری میکند، ارائه دهد.
با صلبیت ماشین و ساختار قاب آن شروع کنید
انعطافپذیری در قاب ماشین باعث از تنظیم خارج شدن ابزارها میشود که منجر به ایجاد نقاط فشار متمرکز و ایجاد چینخوردگی میگردد. نحوه ساخت قاب را بررسی کنید. قابهای C شکل با فولاد ضخیم و جوشکاریشده و تقویتشده عموماً کمتر مستعد تغییر شکل هستند و بهترین قابهای ماشین از صفحه فلزی یکپارچه ماشینکاری میشوند. همچنین باید ظرفیت حداکثری اسمی خمش ماشین را نسبت به قطر و ضخامت دیواره لولهای که قرار است خم شود، تعیین کنید. هرچه بار واردشده نسبت به ظرفیت اسمی دستگاه خمش بیشتر باشد، احتمال ایجاد چینخوردگی در ابزارها و ایجاد خط و خراش روی سطح لوله بیشتر میشود. برای لولههای استیل ضدزنگ، دستگاه خمش باید حداقل ۳۰٪ ظرفیت اضافی نسبت به ضخامت حداکثری دیوارهای که باید خم شود، داشته باشد.
به دنبال سیستمهای دقیق ماندرل باشید
مَندرِل واقعاً مؤلفهی کلیدی برای جلوگیری از چینخوردگی در لولههای فولاد ضدزنگ با دیوارهی نازک است. یک سیستم بهخوبی طراحیشده ساده و مستقیم بوده و از سه بخش اصلی تشکیل شده است. این سیستم باید شامل یک ماندرل گلولهای باشد که بهگونهای مفصلی طراحی شده تا پیرویکنندهی خطکشیدگی خم باشد. این امر نیازمند قطعاتی با انحنای گرد است که بهصورت هماهنگ و بدون اصطکاک بههم متصل میشوند. در حین خمکردن، ماندرل باید بهصورت خودکار و کامل بهعقب کشیده شود تا از ایجاد خراش یا نشانههایی در داخل لوله جلوگیری شود. همچنین ماندرلها باید بهدرستی در نقطهی تماس خم (Tangent Point) قرار گیرند؛ یعنی اولین گلولهی ماندرل باید دقیقاً در نقطهای آغاز شود که خم شروع میشود. هنگام بررسی ماشینآلاتی که برای تست یا خرید در دسترس هستند، از فروشنده بپرسید که آیا ماندرل دارای قابلیت تنظیم موقعیتیابی برنامهریزیشده با دقت ۰٫۱ میلیمتر یا کمتر است یا خیر. کنترل دقیق این چنینی برای فولاد ضدزنگ و دستیابی به نتایجی صاف و بدون نقص ضروری است.
بررسی مشخصات پرداخت سطح ابزار
پیش از خرید دستگاه خمکننده، باید مشخصات سطح پرداخت ابزار در اختیار شما قرار گیرد. مقادیر استاندارد برای هر سطح تماس در قالب خمزننده، قالب گیره، قالب فشار و قالب پاککننده باید در تمام سطوح ۰٫۲ میکرون Ra یا بهتر باشد. از تامینکننده بخواهید نمونهای از ابزارهای نصبشده روی دستگاه خمکننده را به شما نشان دهد و اجازه لمس آنها را بدهد. لوله فولاد ضدزنگ (SS) را با این دستگاه خم کنید و نمونههای حاصل را تحت نور بررسی کنید تا از وجود خطوط خراش یا چسبندگی (گالینگ) اطمینان حاصل شود. ماده تشکیلدهنده ابزار نیز باید مورد توجه قرار گیرد و ترجیحاً باید از فولاد ابزار مانند D2 یا A2 باشد که در مقیاس راکول ۵۸ تا ۶۲ حرارتدرمانی شده است. ابزارهای ساختهشده از فولاد کربنی کمعیار بدون پوشش بهراحتی لولهها را خراش میدهند و در خمکاری فولاد ضدزنگ بهتر است از استفاده از آنها خودداری شود.
تأیید کنترل زاویه خم با حلقه بسته
زاویههای خمشده نامتناسب، باعث اعمال خمشدن بیش از حد یا کمتر از حد روی قطعه میشوند؛ هر دوی این حالتها جریان عادی مواد را مختل کرده و منجر به ایجاد نشانهها یا چینخوردگیهای سطحی میگردند. یک سیستم خوب از انکودرهای چرخشی یا سنسورهای لیزری برای نظارت بر زاویه خم در زمان واقعی استفاده میکند و اطلاعات را به موتور سروو یا سیستم هیدرولیکی بازخورد میدهد تا خمشدن را دقیق و قابل تکرار به زاویه مورد نیاز برساند. این سیستمها همچنین بهصورت خودکار تنظیم میشوند تا اثر بازگشت الاستیک (اسپرینگبک) ماده را جبران کنند؛ یعنی زاویه قطعه اول و صدمین قطعه بدون نیاز به تنظیم دستی، یکسان خواهد بود. شما باید از تأمینکننده بپرسید که این تنظیم چگونه برای ابعاد و ضخامت دیواره خاص شما انجام میشود و آیا تنظیمات قابل ذخیرهسازی هستند.
بررسی تنظیم قالب ویپر و سیستمهای روانکنندگی
قالب پاککن (وایپر) کنترل چینخوردگی داخلی در شعاع داخلی را بر عهده دارد، اما همچنین نقطه تماسی روی سطح خارجی لوله نیز محسوب میشود. تنظیم آسان پاککن بدون نیاز به بازکردن هیچ ابزاری امری حیاتی است و معمولاً این کار از طریق تنظیمات میکرومتری انجام میشود. همچنین مهم است که درباره محدوده ابعادی که مجموعه ابزار خمکننده قادر به پردازش آن است، سؤال شود؛ و باید امکان انجام تنظیمات در کل این محدوده، بدون جابهجایی قالبها، فراهم باشد. اگر تنظیمات دشوار باشند، اپراتورها بهطور صحیح آنها را انجام نخواهند داد. روانکاری نیز برای کنترل پدیده گالینگ (چسبندگی سطحی) روی سطح لوله بسیار مهم است. سیستمهای روانکاری خودکار (قطرهای یا افشانهای) نسبت به روشهای دستی ترجیح داده میشوند و باید قابلیت برنامهریزی چرخههای کاری مرتبط با تعداد خمها را داشته باشند.
ماشین را با لولههای واقعی خود تست کنید
هنگام انتخاب دستگاهی برای خمکردن لولههای فولاد ضدزنگ (SS)، واقعاً نمیتوانید آزمونهای کافی را با نوع خاصی از فولاد ضدزنگ و قطر لولهای که در اختیار دارید انجام دهید. لولههای نازکدیوار 304 یا 316 را با شعاع خم کوچک ۱٫۵D خم کنید و به دنبال ایجاد چینخوردگیها باشید و هرگونه صدای خراشیدن را گوش دهید. توصیه میشود نمونههایی از تأمینکنندگان را با تنظیمات خم اعمالشده ذخیره کنید؛ این کار روشی مناسب و پیشگیرانه است. اگر اولین تلاش منجر به تولید قطعات قابل قبول با روغنکاری مورد نیاز شود، معمولاً برای اکثر کاربردها آمادهاید.
نتیجهگیری
مهمترین عناصر هنگام خرید دستگاه خمکننده برای لولههای فولاد ضدزنگ در صنایع خودرو، پزشکی و لوازم آشپزخانه عبارتند از: دستگاهی با ساختار محکم و سفت؛ سیستم ماندرل دقیق؛ ابزارهای ماشینکاریشده با کیفیت بالا و با پرداخت سطحی عالی؛ کنترل زاویه خم با سیستم حلقه بسته؛ تنظیم آسان تیغه تمیزکننده (Wiper)؛ و سیستم روغنکاری خودکار. در شرکت باوروی، ما دستگاههای CNC هیدرولیکی با کیفیت بالا برای خمکردن لوله طراحی و توسعه دادهایم که تمام این ویژگیها را در خود دارند و برای مشتریانمان ارائه میشوند. ما معتقدم این ویژگیها نباید اختیاری باشند.