ما هي عملية ضغط الصفائح المعدنية؟

بالنسبة لمعظم الناس، يتبادر إلى أذهانهم عند سماع مصطلح "الختم" صور البريد أو ضغط ختم مطاطي على الورق باستخدام وسادة حبر. من ناحية أخرى، يتبادر إلى أذهانهم صور آلات ضخمة وقوية قادرة على تغيير شكل المعدن بشكل لا رجعة فيه بالنسبة للمصنّعين. قد يصل وزن آلة ضغط الصفائح المعدنية هذه إلى آلاف الأرطال. وبشكل عام، يشير مصطلح "الختم" في مجال التصنيع غالبًا إلى الأدوات والتقنيات المستخدمة في ختم الصفائح المعدنية.

كيف تتم عملية ضغط الصفائح المعدنية؟

تُعدّ عملية تشكيل المعادن بالضغط نوعًا من أنواع التشكيل على البارد، حيث تُغيّر شكل المعدن بشكل دائم بتطبيق قوة و/أو سرعة هائلة. والمادة المستخدمة في هذه العملية هي نفسها صفائح معدنية. وتُستخدم آلات تشكيل المعادن بالضغط عادةً مع الصفائح المعدنية، مع أنها قد تُستخدم أيضًا مع الأسلاك والأشكال المعدنية. وتُعرف هذه الطريقة في بعض الأوساط باسم "الضغط".

مبدأ عمل آلة تشكيل المعادن بسيط: يتم وضع قالب كبير في آلة قادرة على تطبيق قوة هائلة بسرعة، ثم يتم ضغط المعدن إلى الشكل المطلوب. تشمل القدرات المعتادة لآلة تشكيل الصفائح المعدنية العمليات التالية:

تسوية المعادن

يُعدّ تسطيح قطعة معدنية من أهم عمليات آلات التشكيل بالضغط. ويمكن استخدامه أيضاً لجعل القطعة أرق أو لتنعيمها لأسباب مختلفة.

تشكيل المعادن المستديرة

تُستخدم هذه العملية غالبًا للأسلاك بدلًا من عملية ضغط الصفائح المعدنية. ومع ذلك، فهي تُشبه عملية التسطيح من حيث أنها تُرقّق قطعة العمل. يتم تشكيل أحد طرفي السلك بالدرفلة لجعله أرق ليسهل إدخاله في الثقب.

معدن خارق

تستطيع آلات تشكيل الصفائح المعدنية اختراق المعدن إلى لبه بدلاً من مجرد تسويته. وهذا يُحدث ثقوباً يمكن ملؤها بقطع أخرى لتشكيل وصلة.

سك العملات المعدنية

تسمح أداة وقالب آلة ضغط الصفائح المعدنية بضغط المعدن في شكل دقيق، مثل العملة المعدنية، بدلاً من ثقبه.

غالباً ما تتميز الآلات التي تستخدم ختم الصفائح المعدنية بمحركات قوية جداً لتطبيق القوة اللازمة أثناء العمل مع المعادن الباردة غير القابلة للتشكيل.

خطوات عملية ضغط الصفائح المعدنية

يتطلب تصميم المنتج قدراً كبيراً من العمل قبل البدء بالتصنيع. ولإعداد رسومات دقيقة للمكون، يتعاون المهندسون والمصممون، وغالباً ما يستخدمون برامج التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD). بعد ذلك، يمكن إجراء أي تعديلات مطلوبة على التصميم والتحقق من جدواه باستخدام نموذج أولي.

تحضير وتقطيع الصفائح المعدنية

يتم تشكيل الصفيحة المعدنية بعد اكتمال التصميم. وتتعدد التقنيات المستخدمة في ذلك، منها القطع بالليزر، والقطع بنفث الماء، والقطع الميكانيكي التقليدي. بعد ذلك، تُزال جميع الحواف الحادة لتنعيم سطح الضغط.

ضغط المادة

تُعدّ عملية كبس وتشكيل المعادن باستخدام آلة كبس الصفائح المعدنية جوهر عملية الكبس. وتُصنّف آلات الكبس إلى ثلاث فئات رئيسية: الميكانيكية، والهيدروليكية، والهوائية. وتُحدّد اعتباراتٌ مثل مدى تعقيد القطعة وخصائص المعدن القرار النهائي.

هنا، تقوم مكبس ومثقب بتشكيل الصفيحة المعدنية. يُصمم تجويف القالب ليناسب الجسم المطلوب، ويُخفض المثقب للضغط، دافعًا المعدن إلى داخل القالب. اعتمادًا على مدى تعقيد التصميم، قد تتم هذه العملية في خطوة واحدة أو على مراحل متعددة.

الثني والتشكيل

تُعدّ عمليات الكبس والثني والتشكيل خطوات شائعة في صناعة المعادن. ويكمن الفرق بين كبس المعادن وتشكيلها في أن الأولى تُغيّر شكل الصفيحة المعدنية بزاوية، بينما تُجري الثانية عمليات إعادة تشكيل أكثر تعقيدًا، مثل الأسطح المنحنية. وتُستخدم معدات وآلات متخصصة لإنجاز هذه المهام، مما يضمن الدقة والموثوقية.

المعالجة الحرارية

قد تُسخّن بعض المعادن بعد عملية الكبس. يخضع المعدن لعمليات تسخين وتبريد مُنظّمة لتحسين خصائصه، مثل القوة والمتانة. أما المعادن التي تتعرض لإجهاد أو حرارة عالية أثناء استخدامها النهائي، فيجب معالجتها حرارياً.

التفاصيل النهائية

بعد عملية الكبس، تحتاج المكونات عادةً إلى تلميع نهائي. ويمكن استخدام الطلاء، والطلاء بالبودرة، والطلاء الكهربائي لتحسين المظهر وتوفير الحماية من التآكل. ولضمان جودة المنتج، نخضعه أيضًا لسلسلة من اختبارات الجودة.

حَشد

وأخيرًا، من الشائع تجميع القطع المضغوطة مع أجزاء أخرى. ويتم ربطها ببعضها البعض عن طريق اللحام أو البراغي أو المواد اللاصقة. وتُعد عملية التجميع بالغة الأهمية في المجالات التي يتم فيها دمج العديد من مكونات الصفائح المعدنية لتكوين وحدة متكاملة، مثل صناعات السيارات والطيران.

مزايا تشكيل الصفائح المعدنية بالختم

تتطلب تقنية الضغط والتشكيل على البارد للمعادن إجراءات ثانوية صغيرة أو انتظار تبريد قطعة العمل ، وهو ما يعتبر ميزة.

يمكن تقليل نفايات التصنيع، خاصةً أثناء عمليات التثقيب، عن طريق ثني المعدن بدلاً من قطعه. يُحدث التثقيب باستخدام آلة ضغط الصفائح المعدنية ثقوبًا في الصفائح المعدنية دون إزالة أي مادة، على عكس الطرق التقليدية التي تتضمن قطع قطعة من المعدن.

هل تبحث عن شركة مصنعة موثوقة لآلات ضغط الصفائح المعدنية؟? شركة ينغشين العالمية لماكينات الضغط هي الحل الأمثل! تواصلوا معنا لمزيد من التفاصيل .