ผู้ผลิตเครื่องดัดท่อแบบกลมรับประกันการไม่เกิดรอยย่นอย่างไร

ปัญหาที่เห็นได้ชัดและน่าหงุดหงิดที่สุดที่เกิดขึ้นระหว่างการดัดท่อคือการเกิดรอยย่น รอยย่นเพียงหนึ่งรอยบนรัศมีด้านในของส่วนที่ถูกดัดจะทำให้ชิ้นส่วนนั้นถูกตีความว่าเป็นของเสียทันที รอยย่นก่อให้เกิดจุดที่มีความเครียดสูงมาก และชิ้นส่วนนั้นจะล้มเหลวในที่สุดภายใต้แรงโหลด นอกจากนี้ รอยย่นยังส่งผลต่อคุณภาพผิวของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป เช่น เฟอร์นิเจอร์ อุปกรณ์ทางการแพทย์ และคานค้ำร่างกายในรถยนต์ ผู้ผลิตหลายรายมองว่าการเกิดรอยย่นบางครั้งเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการผลิต อย่างไรก็ตาม เครื่องดัดท่อแบบทรงกลมคุณภาพสูงอ้างว่าสามารถดัดท่อได้โดยไม่เกิดรอยย่นเลย ด้วยการใช้อุปกรณ์และระบบควบคุมที่แม่นยำ

เหตุใดจึงเกิดรอยย่นขึ้นระหว่างการดัดท่อ

การย่นของผนังด้านในของท่อที่มีการโค้งเกิดขึ้นจากการบุบตัวของรัศมีด้านในภายใต้แรงอัด เมื่อท่อถูกดัด ผนังด้านนอกจะยืดออก ในขณะที่ผนังด้านในจะถูกอัด หากวัสดุที่ถูกอัดไม่มีที่ให้เคลื่อนที่ไป มันจึงมีแนวโน้มที่จะพับทับกันเองและก่อให้เกิดรอยย่น ผนังท่อที่ค่อนข้างบางจะบุบตัวได้ง่ายกว่าท่อที่มีผนังหนาอย่างมาก นอกจากนี้ โดยทั่วไปแล้ว ท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่เมื่อเทียบกับความหนาของผนังจะมีแนวโน้มเกิดรอยย่นได้ง่ายกว่าเช่นกัน รวมทั้งวัสดุที่มีความเหนียวสูง เช่น อลูมิเนียมและทองแดง ก็มีแนวโน้มเกิดรอยย่นได้ง่ายกว่าเหล็กด้วย ในทุกกรณี สาเหตุหลักคือการรองรับบริเวณรัศมีด้านในไม่เพียงพอ ทำให้วัสดุไม่สามารถไหลรอบจุดโค้งได้อย่างเรียบเนียน และจึงพับทับกันขึ้นมา เครื่องดัดท่อแบบไม่เกิดรอยย่นเลย (Zero wrinkling machines) จึงแก้ไขที่ต้นเหตุ แทนที่จะแก้ที่ผลลัพธ์

ความแตกต่างของแมンドริลระหว่างการดัดที่เกิดรอยย่นกับการดัดที่เรียบเนียน

แมนเดริล (mandrel) คือเครื่องมือที่ผลิตขึ้นอย่างแม่นยำ ซึ่งใส่เข้าไปภายในท่อ ก่อนการดัด เพื่อป้องกันไม่ให้ท่อบุบหรือยุบตัว สำหรับเครื่องจักรแบบไม่มีรอยย่น (zero wrinkling machines) จะใช้แมนเดริลในการดัดทุกจุดที่อัตราส่วนของความหนาของผนังท่อต่อเส้นผ่านศูนย์กลางท่อจำเป็นต้องใช้ แมนเดริลทั่วไปประกอบด้วยข้อต่อทรงกลมหลายชิ้นเรียงต่อกันเป็นโซ่ยืดหยุ่น ซึ่งสามารถโค้งตามรัศมีของการดัดได้ ยิ่งจำนวนลูกบอลในโซ่มากเท่าใด การรองรับบริเวณส่วนโค้งก็จะลึกเข้าไปมากขึ้นเท่านั้น แมนเดริลทั้งหมดผ่านการขัดเงาเพื่อลดแรงเสียดทาน ผู้ผลิตรายอื่นอาจใช้โซ่ข้อต่อทรงกลมและถือว่าแมนเดริลเป็นอุปกรณ์เสริมที่เลือกใช้ได้ แต่เครื่องจักรแบบไม่มีรอยย่นถือว่าแมนเดริลเป็นส่วนประกอบหลักที่จำเป็น และช่วยให้ลูกค้าเลือกแบบแมนเดริลที่เหมาะสมกับขนาดท่อและรัศมีการดัด

วิธีที่แม่พิมพ์เช็ด (wiper dies) ป้องกันข้อบกพร่องบริเวณรัศมีด้านใน

เครื่องมือที่สำคัญที่สุดอันดับสองในการป้องกันริ้วรอยคือไดอ์เช็ด ซึ่งติดตั้งอยู่ด้านหลังไดอ์ดัด และเมื่อท่อเคลื่อนที่ จะทำการเช็ดรัศมีภายในให้เรียบอย่างมีประสิทธิภาพ ไดอ์เช็ดทำการเช็ดวัสดุก่อนที่วัสดุจะทับถมจนเกิดริ้วรอย วัสดุที่ไดอ์เช็ดทำจากยังส่งผลต่อกระบวนการด้วย ไดอ์พลาสติกหรือบรอนซ์อาจมีประโยชน์ในการดัดท่อภายใต้ความดันต่ำหรือการดัดที่แคบ แต่อาจสึกหรออย่างรวดเร็ว ไดอ์เช็ดเหล็กที่ผ่านการชุบแข็งมีอายุการใช้งานยาวนานกว่า แต่ต้องจัดตำแหน่งให้ถูกต้อง เครื่องดัดท่อชั้นนำมีไดอ์เหล็กที่ผ่านการชุบแข็ง ที่ปรับให้เหมาะกับท่อและขนาดเฉพาะ เครื่องดัดท่อควรมีที่ยึดเครื่องมือที่รับประกันการจัดตำแหน่งไดอ์เช็ดให้ตรงกับไดอ์ดัดอย่างแม่นยำ การจัดตำแหน่งที่ผิดพลาดเพียง 0.5 มิลลิเมตร อาจก่อให้เกิดรอยขีดข่วนหรือริ้วรอย

บทบาทของไดอ์แรงดันในการควบคุมการไหลของวัสดุ

แม่พิมพ์แรงดันทำหน้าที่ยึดท่อไว้กับแม่พิมพ์โค้งในระหว่างการขึ้นรูป แรงที่ใช้จะกระทำต่อด้านนอกของรัศมีโค้ง และควบคุมความสม่ำเสมอของการเคลื่อนผ่านชุดแม่พิมพ์ หากแม่พิมพ์แรงดันไม่ใช้แรงเพียงพอ ท่อจะลื่นไถล ส่งผลให้การไหลไม่สม่ำเสมอและเกิดรอยย่น อย่างไรก็ตาม หากใช้แรงมากเกินไป จะทำให้ท่อถูกบีบหรือเสียรูป และทิ้งรอยบนพื้นผิว ผู้ผลิตที่รับประกันว่าจะไม่เกิดรอยย่นเลย มักใช้แม่พิมพ์แรงดันไฮดรอลิกแบบปรับแรงได้ เพื่อให้สามารถควบคุมแรงได้อย่างแม่นยำ เครื่องจักรขั้นสูงจะใช้มอเตอร์เซอร์โวและวาล์วควบคุมแรงดันแบบสัดส่วนในการปรับแรงนี้ตลอดการขึ้นรูป โดยเพิ่มแรงในบริเวณที่รัศมีโค้งแคบลง แม่พิมพ์แรงดันหลายแบบมีการสัมผัสแบบหมุน (ตลับลูกปืน) หรือมีแผ่นรองลดแรงเสียดทาน

เหตุใดการควบคุมความเร็วในการขึ้นรูปจึงช่วยกำจัดรอยย่นตั้งแต่เริ่มต้น

ส่วนเริ่มต้นของการดัดมักเป็นส่วนที่ก่อให้เกิดรอยย่นมากที่สุด โดยในช่วงเริ่มต้น วัสดุยังไม่ได้จัดตั้งเส้นทางการไหลที่สม่ำเสมอ และการเปลี่ยนแปลงโมเมนตัมเริ่มต้นของท่อนั้นก่อให้เกิดคลื่นกระแทกแบบการบีบอัด ซึ่งทำให้เกิดรอยย่นขึ้นก่อนที่แม่พิมพ์ปัด (wiper die) จะสามารถตอบสนองได้ ผู้ปฏิบัติงานเครื่องจักรจะประสบความสำเร็จในการหลีกเลี่ยงรอยย่นเหล่านี้ได้มากขึ้นอย่างเห็นได้ชัด เมื่อใช้ความเร็วแบบค่อยเป็นค่อยไปตามโปรแกรมที่กำหนดไว้ กล่าวคือ ดัดที่ความเร็วต่ำก่อนเพื่อให้วัสดุเริ่มเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องและสม่ำเสมอ จากนั้นจึงเร่งความเร็วไปยังความเร็วเป้าหมายเมื่อท่อเริ่มเข้าสู่บริเวณส่วนโค้ง นอกจากนี้ ระบบควบคุมการดัดท่อบางรุ่นยังรองรับการปรับเปลี่ยนความเร็วได้ในแต่ละส่วนของส่วนโค้งเดียวกันอีกด้วย อย่างไรก็ตาม เครื่องไฮดรอลิกแบบพื้นฐานมักไม่สามารถทำเช่นนี้ได้ เนื่องจากความเร็วของเครื่องดัดท่อไม่สามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำนอกเหนือจากการเปิด-ปิดแบบเต็มกำลัง โดยไม่มีวาล์วไฮดรอลิกที่ขับเคลื่อนด้วยเซอร์โว

บาอู่รุ่ยรับประกันการดัดที่ไม่มีรอยย่นอย่างไร

ที่บริษัทเบารุ่ย เราถือว่ารอยย่นเป็นข้อบกพร่องที่ยอมรับไม่ได้ ทุกเครื่องจักรที่เราผลิตมาพร้อมระบบรองรับแกนกลางในตัว สำหรับการใช้งานที่ต้องการการดัดให้มีรัศมีแคบ เราจัดหาแม่พิมพ์เช็ดผิว (wiper dies) ที่ทำจากเหล็กกล้าที่ผ่านการชุบแข็งและจับคู่กันอย่างแม่นยำ แม่พิมพ์แรงดันไฮดรอลิกของเรามีคุณสมบัติปรับแรงกดได้ตามต้องการ และติดตั้งลูกกลิ้งที่มีแรงเสียดทานต่ำ นอกจากนี้ เรายังมีฟังก์ชันเริ่มต้นความเร็วแบบค่อยเป็นค่อยไป (ramped speed starts) ที่สามารถเขียนโปรแกรมควบคุมได้ในโมเดลเครื่อง CNC ทั้งหมดของเรา เราขึ้นรูปและขัดผิวแม่พิมพ์ดัดทุกชิ้นอย่างแม่นยำ ส่วนตัวยึดแม่พิมพ์นั้นออกแบบมาเพื่อควบคุมตำแหน่งของแม่พิมพ์เช็ดผิวได้อย่างเที่ยงตรง ด้วยประสบการณ์กว่าสองทศวรรษในการให้บริการลูกค้าในอุตสาหกรรมชิ้นส่วนยานยนต์ เฟอร์นิเจอร์ อุปกรณ์ทางการแพทย์ อุปกรณ์กีฬา และเครื่องครัว เราได้พิสูจน์ซ้ำแล้วซ้ำเล่าว่า การดัดท่อให้ไร้รอยย่นนั้นทำได้จริง เมื่อมีการใส่ใจในรายละเอียดปลีกย่อยของการควบคุมและอุปกรณ์เสริมของเครื่องดัดท่ออย่างรอบคอบ ดังนั้น นี่จึงเป็นข้อกำหนดที่ไม่อาจต่อรองได้สำหรับลูกค้าที่ต้องการความสมบูรณ์แบบ