التشكيل بالدلفنة هو عملية تشكيل المعادن حيث يتم تشكيل الصفائح المعدنية تدريجيًا من خلال سلسلة من القوالب الدوارة حتى يتم الحصول على المظهر الجانبي للمقطع العرضي المطلوب. إنها طريقة فعالة وفعالة من حيث التكلفة لتصنيع أجزاء ذات مقاطع عرضية طويلة ومقاطع عرضية موحدة.
تُستخدم الأجزاء المشكلة بالدرفلة في صناعات مثل السيارات والسكك الحديدية والبنية التحتية والأجهزة والأثاث والتخزين وغيرها. وتشمل الأمثلة الشائعة ألواح الأسقف، وإطارات الأبواب، وأنظمة الأرفف، ولافتات الطرق السريعة، والمرفقات الإلكترونية وغيرها.
تقدم هذه المقالة دليلاً شاملاً حول أجزاء ماكينة التشكيل بالدلفنةالعمل، وخيارات التهيئة، والموردين، والأسعار، والإيجابيات/السلبيات، ونصائح للاختيار.
نظرة عامة على أجزاء عملية التشكيل بالدرفلة
الأقسام الرئيسية لماكينة التشكيل بالدلفنة هي:
- مناولة المواد
- محطات التشكيل
- القطع
- ناقل الخروج
الجدول 1: الأقسام الرئيسية لماكينة التشكيل بالدرفلة
| القسم | المكونات | الوظيفة |
|---|---|---|
| مناولة المواد | فك اللفافة، جدول التغذية، دليل الدخول | أمسك مخزون اللفائف، وقم بتصويب الصفيحة، ولقمها في الماكينة بسرعة/شد ثابت |
| محطات التشكيل | حوامل البكرات والبكرات والتروس | تشكيل الصفائح المعدنية على البارد تدريجيًا من خلال سلسلة من الحوامل |
| القطع | القص، الهيدروليكية | شريحة التشكيل الجانبي المشكل إلى الطول المطلوب |
| ناقل الخروج | الأحزمة والمحركات والدعامات | نقل الأجزاء الجاهزة من الماكينة |
قسم التشكيل هو قلب الماكينة. وهو يضم سلسلة من القوالب الدوارة التقدم مثبتة على حوامل تمر من خلالها المادة. يقوم كل حامل بتشكيل المظهر الجانبي بشكل تدريجي أقرب إلى الشكل النهائي.
يختلف عدد الحوامل بناءً على مدى تعقيد القِطع - من أقل من 3 حوامل للأشكال الهندسية البسيطة إلى أكثر من 20 حاملًا للأجزاء المعقدة.
أنواع ماكينات التشكيل بالدرفلة
تتوفر ماكينات التشكيل بالدرفلة في تكوينات مختلفة بناءً على احتياجات الإنتاج:
الجدول 2: أنواع ماكينات التشكيل بالدرفلة
| النوع | الوصف | حالات الاستخدام النموذجي |
|---|---|---|
| في الخط | يتم فك اللفائف في خط مع أقسام التشكيل والقطع | عمليات إنتاج كبيرة الحجم وطويلة المدى |
| قابل للعكس | آلية عكس الصفيحة تسمح بالعودة إلى قسم التشكيل | عمليات الإنتاج القصيرة، تتطلب تقليب الأجزاء |
| محمول | تصميم مدمج على عجلات قابلة للقفل | دفعات صغيرة، إنتاج في الموقع |
| مخصص | مصممة خصيصاً لهندسة أجزاء مخصصة محددة | ملفات تعريف ملكية منخفضة الحجم |
مبدأ العمل
مراحل العمل في التشكيل بالدلفنة من الصفيحة المسطحة إلى الجزء النهائي هي:
الاستقامة - غالبًا ما يحتوي الشريط المعدني غير الملفوف على إجهادات متبقية ولفائف متراكمة من العمليات السابقة. لذا فإن الخطوة الأولى هي تقويم هذه العيوب باستخدام موجه دخول وبكرات تغذية.
التغذية - يدخل الشريط المستقيم إلى قسم التشكيل بسرعة ثابتة وشد ثابت يتم تنظيمه بواسطة بكرات تغذية مؤازرة.
التشكيل على البارد التدريجي - أثناء مرور المادة عبر سلسلة من حوامل القوالب الأسطوانية، يحث كل حامل على مزيد من الانحناء حتى يتم الحصول على المقطع العرضي النهائي.
القطع - بعد تشكيل المظهر الجانبي بالكامل، تقوم مكبس القطع بقصه إلى طول الجزء النهائي المطلوب.
الخروج - يتم نقل الجزء النهائي إلى ناقل الخروج لتجميعه وتخزينه.
الجوانب الرئيسية لـ أجزاء ماكينة التشكيل بالدرفلة
تغذية المواد
تقوم مكونات تغذية المواد بمناولة وتجهيز مخزون اللفائف الخام قبل التشكيل بالدلفنة:
الجدول 3: أجزاء نظام مناولة المواد
| الجزء | الوظيفة | الأنواع | العوامل |
|---|---|---|---|
| Uncoiler | امسك مخزون اللفائف، واسمح بفك اللفائف | آلة فك اللفائف، مغزل هيدروليكي، بكرة | عرض اللفائف، المعرف الداخلي والجهة الخارجية |
| جدول التغذية | دعم نهاية الشريط، وامتصاص الارتداد | مسطحة/مائلة مع بكرات | قوة الارتداد |
| دليل الدخول | تصويب الورقة الواردة | هرم، جهاز تمليس الشعر الأسطواني | سُمك المادة |
| لفائف العلف | تنظيم سرعة المواد وشدها | مخرش، احتكاك سلس | احتكاك عالي للصفائح الرقيقة |
محاذاة الصفيحة وتغذيتها بشكل صحيح يمهد الطريق لجودة الأجزاء المشكلة بالدلفنة.
-
آلة تشكيل لفة شريحة المصراع المتداول -
ماكينة تشكيل الطرفية الطرفية لحاجز الحماية على الطريق السريع -
ماكينة تشكيل الأعمدة على الطريق السريع U/C -
2 ماكينة تشكيل حواجز الحماية على الطرق السريعة ذات الموجات 2 -
3 ماكينات تشكيل حواجز الحماية للطرق السريعة ذات 3 موجات -
آلة التشكيل بالدلفنة لكروم العنب -
آلة تشكيل لفة Sigma Purlin قابلة للتغيير ذات الحجم الأوتوماتيكي -
آلة تشكيل القوائم CZ القابلة للتغيير ذات الحجم الأوتوماتيكي -
آلة تشكيل القوائم Z القابلة للتغيير بالحجم الأوتوماتيكي
محطات التشكيل
يحتوي قسم التشكيل على سلسلة من الحوامل المزودة بقوالب أسطوانية لتشكيل المظهر الجانبي:
الجدول 4: تشكيل أجزاء قسم التشكيل
| المكوّن | الدور | عوامل التصميم |
|---|---|---|
| المدرجات | وفاة بكرة المنزل | الطول الكلي يملي # من الحوامل |
| الأسطوانة تموت | لها خطوط تشكيل آلي لتشكيل الشكل | تعقيد الملف الشخصي، نوع المادة |
| الأعمدة | تركيب القوالب للتناوب | الطول، اختيار المحمل |
| التعشيق | محرك دوران القالب المتزامن | النوع، والنسبة، والتشحيم |
| الأغلفة | حماية الأجزاء الداخلية من الغبار/الحطام | موانع التسرب، صمامات التنفس |
يتم تحسين تصميم كفاف القالب الأسطواني من خلال برنامج محاكاة متقدم لشكل الجزء المطلوب. ويترجم التصنيع الدقيق باستخدام الحاسب الآلي هذا إلى أدوات مادية. تضمن التشطيبات السطحية المناسبة للأسطوانة ثنيًا منخفض الاحتكاك.
يوفر الغلاف بيئة محكمة الإغلاق يتم التحكم فيها من أجل التشغيل السلس. تعمل محركات التروس على توصيل الأعمدة لمزامنة دوران القالب بتفاوتات دقيقة.
نظام القطع
يقوم مكبس القطع بتقطيع المظهر الجانبي المشكل باستمرار إلى أطوال محددة وفقًا لمتطلبات الدفعة:
الجدول 5: أجزاء نظام القطع
| الجزء | الوصف | أوضاع التحكم |
|---|---|---|
| مطبعة القطع | مثبتة أسفل الحامل النهائي | هيدروليكي، مؤازر كهربائي |
| الشفرات العلوية/السفلية | شريحة من خلال المواد | إدخالات كربيد لمقاومة التآكل |
| مزلق الخردة | جمع القصاصات المقطوعة | تفريغ الناقل الأسطواني |
| التحكم في الطول | تنظيم دورات الشرائح | على الفور، زيادة ثابتة |
يوفر التحكم الدقيق في الشفرة وزوايا القص المثالية تشطيبًا فائقًا للحافة وقطعًا متعامدًا. يتعامل مزلق الخردة مع البقايا بكفاءة.
ناقل الخروج
وبمجرد تشكيلها وتقطيعها، يتم تجميع الأجزاء النهائية وتجميعها من خلال معدات مناولة المخارج:
الجدول 6: أجزاء ناقل الخروج
| الجزء | الوظيفة | الأنواع |
|---|---|---|
| الحزام الناقل | نقل الأجزاء المقطوعة | حزام مسطح، سرير دوارة، دلو |
| طاولات التكديس | محاذاة/تجميع القطع | يدوي، آلي |
| مكبس البالات | لف الحزم بالأشرطة/الأغشية | أفقي، عمودي، رأسي |
يضمن التعامل الفعال مع المخارج الفعالة نقل الأجزاء المشكّلة بالدلفنة الجاهزة دون تلف للتخزين والشحن.
ملحقات ماكينات التشكيل بالدرفلة
بالإضافة إلى الوحدات الرئيسية، يمكن تجهيز القوالب الدوارة بمكونات إضافية حسب احتياجات الإنتاج:
- الديكورات - أنظمة الفك البديلة لمناولة مخزون اللفائف
- الحلقات - إنشاء حلقات تباطؤ في تدفق المواد قبل القطع
- النقش - محطات صك العملات لنقش الشعارات/النصوص
- اللكمات - وحدات تثقيب الثقوب لثقوب البراغي وما إلى ذلك.
- أقلام تحديد الحبر - أنظمة نفث الحبر لطباعة طوابع التاريخ وما إلى ذلك.
- حاويات السلامة - حاويات شبكية أو صفائح معدنية للتشغيل الآمن
- الناقلات - توسيع نطاق معالجة تدفق القِطع في المنبع والمصب
- المستشعرات - أجهزة القياس للأتمتة
- وحدات إنترنت الأشياء - أجهزة الاتصال لالتقاط البيانات
تعمل هذه الملحقات على تعزيز القدرة على العمليات الثانوية أو المراقبة.
عوامل تصميم ماكينة التشكيل بالدرفلة
الجوانب الرئيسية التي تقود التكوين السابق للفة التكوين السابق:
الجدول 7: عوامل تصميم ماكينة التشكيل بالدرفلة
| المعلمة | تفاصيل | التأثير |
|---|---|---|
| معدل الإنتاج | الأجزاء المطلوبة لكل ساعة/وردية | سرعة الماكينة، والتحكم في الفهرسة |
| طول الجزء | المسافة بين شرائح القطع | طول الماكينة، حجم الناقل |
| عرض المادة | عرض شريط مخزون اللفائف | أطوال القالب، عرض الإطار |
| نوع المادة | اتجاه حبيبات الصلب والألومنيوم وغيرها | حسابات القوة، تشطيب السطح |
| شكل الجزء | تعقيد المظهر الجانبي، عدد الانحناءات | عدد الحوامل، ملامح القالب |
| الاحتياجات الدقيقة | تفاوت الأبعاد والانحناءات | تشطيب سطح الأسطوانة، الموجهات |
| العمليات الثانوية | ثقب الثقب والنقش وما إلى ذلك. | المحطات الإضافية، المساحة |
| مستوى الأتمتة | التغذية اليدوية/التلقائية للمواد، التكديس/الحزمة | متطلبات العمل، وأجهزة الاستشعار، والمناولة |
موردو ماكينات التشكيل بالدرفلة
هناك العديد من الشركات المصنعة لمعدات التشكيل بالدرفلة في مختلف المناطق الجغرافية:
الجدول 8: ماركات ماكينات التشكيل بالدرفلة
| ماركة | الموقع | النماذج النموذجية | نطاق السعر |
|---|---|---|---|
| ديميكو | الولايات المتحدة الأمريكية | هيليوس، TFX Elite | $150,000 – $500,000 |
| فورمتك | كندا | أوريون، ماكسيما | $100,000 – $800,000 |
| برادبري | الولايات المتحدة الأمريكية | إيزي فورم، سيليكت رول | $100,000 – $600,000 |
| غاسباريني | إيطاليا | فليكسي رول، فاست رول | $200,000 - $1 مليون + |
| سامكو | الهند | ماخ 2، المفهوم | $50,000 – $250,000 |
يقدم كل من البائعين المحليين والدوليين ماكينات عبر مستويات الإنتاج واحتياجات التشغيل الآلي والميزانية. تتراوح المهلة الزمنية من 3 إلى 6 أشهر تقريبًا.
تسعير ماكينة التشكيل بالدرفلة
تعتمد التكلفة على عوامل مثل:
- معدل الإنتاج
- الطول الإجمالي للماكينة
- مستوى الأتمتة
- محطات التشغيل الثانوية الإضافية
- قدرات البرامج وإنترنت الأشياء
الشكل 1: النطاق السعري النموذجي لمختلف تشكيلات اللفائف السابقة التجهيز
- تبدأ الماكينات الأساسية من حوالي $100k
- الخطوط الأوتوماتيكية المتطورة $500k+
- يمكن أن تكلف ماكينات التشكيل الجانبي المخصصة لمرة واحدة فقط أكثر من $1 مليون دولار
اطلب عروض أسعار مفصلة من الموردين المختارين بناءً على الاحتياجات المحددة.
تركيب ماكينة التشكيل بالدرفلة
الجوانب الرئيسية لتركيب اللفة السابقة:
الجدول 9: تركيب ماكينة التشكيل بالدرفلة
| النشاط | تفاصيل |
|---|---|
| جاهزية الموقع | أرضيات مسطحة مستوية للأجنحة، وتوفير مرافق الطاقة/الهواء |
| الرفع والتمركز | استخدام الشاحنات الشوكية والرافعات وما إلى ذلك. السلامة الحرجة |
| تأمين | حوامل البراغي إلى الأساس، العمودية الحقيقية |
| المحاذاة | محاذاة دقيقة لقوالب الأسطوانة وشفرات السكين |
| التشغيل التجريبي | التحقق من صحة التغذية والأداء قبل الإنتاج |
| التوثيق | يوفر المورد كتيبات إرشادية للتشغيل والصيانة والسلامة |
يوفر العمل الأساسي السليم والتركيب الدقيق أساساً قوياً للعمل بسلاسة.
التشغيل السابق للفة التشغيل السابق
تتضمن العملية اليومية ما يلي:
الجدول 10: تشغيل ماكينة التشكيل بالدرفلة
| النشاط | الإرشادات |
|---|---|
| تحميل المواد | ضع الملف على المغزل بإحكام |
| وضع الركض | تشغيل اختبار السرعة البطيء الأولي |
| مدخلات المعلمة | أدخل تفاصيل حجم الدُفعة |
| بدء الدورة | بدء دورة التشكيل التلقائي |
| الرصد | مراقبة العملية بحثًا عن أي مشاكل |
| السلامة | اتبع إجراءات الإغلاق أثناء الصيانة |
يقوم المشغل بشكل أساسي بتحميل المواد الخام وإدخال الأبعاد وإزالة البضائع الجاهزة. تعمل الأوضاع التلقائية على تبسيط سير العمل.
صيانة البكرات السابقة
أنشطة الصيانة المنتظمة:
الجدول 11: صيانة ماكينات التشكيل بالدرفلة
| المهمة | التردد | الأدوات اللازمة |
|---|---|---|
| الفحص | يومياً | مصباح يدوي، أدوات قياس |
| فحص البرغي/المثبت | شهرياً | مفاتيح ربط، مقياس عزم الدوران |
| تشحيم البكرة/العمود | 3-6 أشهر | مسدس التشحيم، ومواد التشحيم |
| شحذ الشفرات | حسب الحاجة | أدوات الشحذ |
| تغيير زيت علبة التروس | سنويًا | قمع، حاوية الزيت |
| فحص المستشعر/الأسلاك | حسب الحاجة | مقياس متعدد، جهاز اختبار الدائرة الكهربائية |
تقلل عمليات الفحص اليومية إلى جانب المهام الوقائية الدورية من الأعطال. الحفاظ على مواصفات عزم دوران القفل.
اختيار شريك ماكينة التشكيل بالدرفلة
اعتبارات مهمة عند اختيار مورّدي التشكيل بالدرفلة:
الجدول 12: معايير اختيار ماكينة التشكيل بالدرفلة
| المعلمة | إرشادات إرشادية |
|---|---|
| خبرة | عدد سنوات العمل، وشهادات العملاء |
| الخبرة في المجال | يفهم تفاصيل احتياجاتك من المنتجات |
| الجودة والدعم | مهندسو خدمة معتمدون ومدرَّبون حاصلون على شهادة ISO |
| التوصيل | الرقم القياسي في الوقت المحدد، والقاعدة المثبتة في المنطقة |
| استخدام التكنولوجيا | الاستفادة من المحاكاة وأجهزة الاستشعار وتحليلات البيانات |
| مهارات التخصيص | المرونة في التكييف حسب الاحتياجات الخاصة |
| التسعير والقيمة | سعر يتناسب مع قدرة الأداء |
قم بتقييم عدة بائعين مختصين في هذه الجوانب قبل اختيار النظام المناسب.
إيجابيات وسلبيات التشكيل بالدرفلة
الجدول 13: إيجابيات عملية التشكيل بالدرفلة وسلبياتها
| المزايا | القيود |
|---|---|
| إنتاج سريع ومستمر | استثمار تكلفة الأدوات الأولية |
| مقاطع عرضية موحدة عالية الجودة | تحتاج الأشكال المعقدة إلى تشكيل متعدد المسارات |
| مثالية للملامح الطويلة المستقيمة | أجزاء الحفر القصيرة غير مثالية |
| كفاءة استخدام المواد مقابل التصنيع الآلي | يلزم وجود مشغلين متخصصين |
| صيانة منخفضة للأدوات | مساحة أرضية أفقية مكثفة |
| خيارات أتمتة قابلة للتكيف | مهلة زمنية أطول مقارنة بالعمليات الأخرى |
عند استخدامها للتطبيقات المناسبة التي تركز على المقاطع الجانبية الخطية، فإن التشكيل بالدلفنة يوفر الإنتاجية والجودة بتكلفة اقتصادية. مع العلم أن لها قيودًا مع الانحناءات المعقدة القصيرة.
الأسئلة الشائعة
س: ما هي المواد التي يمكن تشكيلها بالدلفنة؟
ج: يتم تشكيل معظم المواد القابلة للسحب مثل الفولاذ منخفض الكربون والفولاذ المقاوم للصدأ والألومنيوم بشكل شائع. ومع تعديلات الأدوات المناسبة، يمكن أن تخضع الصلب عالي القوة والنحاس وحتى الصفائح البلاستيكية لهذه العملية.
س: ما هي التفاوتات المسموح بها في التشكيل بالدلفنة؟
ج: عادةً ما تحقق القِطع المشكلة بالدرفلة تفاوتات تفاوتات تفاوتات جانبية تبلغ +/- 0.5 مم في الماكينات الحديثة. يمكن تحقيق تفاوتات أكثر دقة ولكنها تقلل من الإنتاجية. تبلغ أنصاف أقطار الانحناء القياسية حوالي 1 إلى 1.5 ضعف سُمك المادة.
س: كيف يمكن حساب تكلفة التشكيل بالدلفنة لكل قطعة؟
ج: التكلفة الإجمالية = استهلاك الماكينة + تكلفة لفائف المواد + العمالة. احسب سعر القطعة على أساس حجم الإنتاج السنوي. مع زيادة حجم الإنتاج تنخفض التكلفة بشكل كبير.
س: ما هي تدابير السلامة الضرورية في التشكيل بالدرفلة؟
ج: إلزام العاملين بارتداء معدات واقية للقطع وقفازات عند التعامل مع اللفائف أو المقاطع الحادة. إحاطة نقاط القطع بالكامل. تعشيق الحراس مع قطع الطاقة الكهربائية للدخول. تركيب حصائر السلامة.
س: كيف يمكن تقليل حالات رفض القِطع المشكّلة بالدلفنة؟
ج: مراقبة التغذية والسرعات وتعديلات الدليل. ضمان إجراء عمليات قطع دقيقة بزاوية 90 درجة. تحسين تدريب المشغل على الفحص البصري للقطع/الانحناءات. إجراء الصيانة الدورية للماكينة.
س: ما هي خيارات التشطيبات النهائية للمنتجات المُشكّلة بالدرفلة؟
ج: تشمل خطوات التشطيب الثانوية الشائعة طلاء المسحوق لمقاومة التآكل واللمسات الجمالية، والتبطين الداخلي بالمطاط لعزل الضوضاء، والثقوب لتدفق الهواء وإدراج الرغوة اللاصقة للفواصل الحرارية.
استنتاج
تقدم المقاطع المشكلة بالدرفلة قيمة فنية وتجارية ممتازة لمتطلبات المقاطع الجانبية الطويلة المستقيمة عبر مجموعة متنوعة من التطبيقات في البنية التحتية والمباني والمعدات والأجهزة وغيرها.
عندما تتعاون مع مورد ماكينات التشكيل بالدرفلة يمكن الاعتماد عليه وتطبق الانضباط التشغيلي المناسب، ينتج عن ذلك نظام تصنيع مرن وفعال ومربح مع انخفاض تكلفة الدخول.
