روش خمکاری ورق نازک؛ نکات مهم و کلیدی برای انجام خمکاری های باکیفیت

خمکاری یکی از فرایندهای مهم و عملیات ویژه بر روی محصولات و انواع ورق فلزی در صنعت فلزات است که به کمک ابزارهای خاص، ورق‌های فلزی را به اشکال مختلف تغییر می‌دهد. در این فرایند، ورق‌های نازک فلزی می‌توانند به صورت دقیق و با دقت بالا خم شده و به اشکال مورد نظر تبدیل شوند.

در این مقاله از شرکت روتک، به معرفی و بررسی روش خمکاری ورق‌ نازک خواهیم پرداخت و در ادامه به معرفی انواع ابزارها و دستگاه‌های استفاده شده در خمکاری، مزایا و معایب این روش، مراحل انجام خمکاری، مواد فلزی قابل خمکاری و همچنین نکات مهم برای انجام خمکاری با کیفیت و دقت بالا را بررسی خواهیم کرد؛ بنابراین اگر دوست دارید تا با همه جوانب این صنعت آشنا شوید؛ تا انتها همراه ما باشید.   

خمکاری چیست و به چه هدفی انجام می‌شود؟

خمکاری در واقع به عملیاتی گفته می‌شود که در آن فلزات به اشکال مختلف و بر اساس فرم مدنظر تغییر پیدا می‌کنند. انجام این عملیات می‌تواند در بخش‌های مختلف و به صورت فشار فیزیکی توسط انسان یا با استفاده از دستگاه خمکاری به صورت اشکال V و U انجام شود.

از آنجایی که امروزه خمکاری با حساسیت بالایی نسبت به گذشته برخوردار است دیگر استفاده از روش‌های ابتدایی مرسوم نیست چرا که در این روش‌ها امکان از بین رفتن متریال، خمیدگی بیش از حد یا شکستگی وجود داشت؛ اما امروزه به دلیل استفاده از دستگاه‌های حساس روند خمکاری بسیار تخصصی‌تر از گذشته شده است و سرعت انجام آن نیز بیشتر شده است.

هدف از روش خمکاری تغییر شکل صحیح و کاربردی ورق‌های فلزی برای استفاده و کاربردهای گوناگون در صنایع مختلف است. در بخش‌ بعدی به بررسی کاربردهای گوناگون خمکاری در صنایع مختلف می‌پردازیم. 

کاربردهای خمکاری

از آنجایی که فلزات و آلیاژها برای ساخت و استفاده در صنایع گوناگون مورد استفاده قرار می‌گیرند و قدرت انطباق بالایی دارند، از این خواص می‌توان برای خمکاری فلزات مختلف و استفاده از آن در موارد متنوعی استفاده کرد:

• صنعت خودروسازی
• هوا و فضا
• ظروف آشپزخانه و پخت و پز
• ساختن اشیا هنری و تزیینی
• صنایع ساختمان سازی
• صنایع برقی

کاربرد خمکاری در صنعت بسیار گسترده بوده و کمتر بخشی است که نیاز به خمکاری ورق‌ها نداشته باشد.

دستگاه خم کن ورق چیست؟

دستگاه خم‌ کن ورق یک ابزار صنعتی برای خمکاری ورق‌ نازک فلزی به اشکال مختلف است. این دستگاه از قطعات مختلفی تشکیل شده که با کمک قوانین فیزیک، ورق‌های فلزی را به اشکال خمیده و تغییر شکل می‌دهد. دستگاه خم‌ کن ورق دارای قسمت‌هایی مانند محور خم‌ کن، قالب خم‌ کن، سیستم فشار دهی و کنترل‌های مختلف برای تنظیم خمش و تغییر شکل ورق‌ها است.

این دستگاه در صنایع مختلف از جمله صنایع فلزی، خودروسازی، ساخت و ساز، تولیدات فلزی، و حتی صنایع هوافضا و هواپیما استفاده می‌شود و از اهمیت بالایی در تولیدات صنعتی برخوردار است.

معرفی دستگاه‌های خمکاری ورق

خمکاری ورق نازک به روش‌های مختلف انجام می‌شود:

در این روش که با استفاده از ابزارآلات و دستگاه‌های ساده انجام می‌گیرد با استفاده از یک گیره مخصوص بخشی از ورق ثابت و بخش دیگر آن با استفاده از ضربات متعدد چکش، پتک یا هر جسم سنگین دیگری شکل می‌گیرد.

امروزه به دلیل افزایش حجم سفارش‌ها و بازار عرضه و تقاضا و همچنین سختی استفاده از روش‌های سنتی از دستگاه‌های خمکاری برای خمکاری ورق نازک استفاده می‌شود. در این بخش به معرفی آن‌ها می‌پردازیم.

دستگاه خمکاری ورق نازک CNC

این دستگاه به دلیل عملکرد بر اساس پایه کنترل عددی رایانه‌ای (CNC) از دقت بسیار بالایی برخوردار است و می‌تواند به راحتی ورق‌ها مختلف را به نازک‌ترین و ضخیم‌ترین حالات ممکن و در اشکال مختلف تغییر دهد.

دستگاه خمکاری ورق مکانیکی

این دستگاه قادر است تا ورق‌ها فلزی را به شکل V خم کند. اساس کار این دستگاه بر اساس فشار مکانیکی بوده و از سطح ایمنی بالایی برخوردار است. کار با این دستگاه بسیار ساده و راحت است و نیاز به مهارت بالایی نخواهد داشت.

دستگاه خمکاری ورق هیدرولیک

این دستگاه با استفاده از فشار مایع عمل می‌کند. این نوع خمکاری به دلیل دقت بالا و کارایی آن، بسیار محبوب است.

دستگاه پرس برک ورق‌های فلزی

دستگاه پرس برک یک ماشین یا دستگاه برای خم کردن پلیت‌های فلزی و خمکاری ورق نازک و ضخیم است. این دستگاه دارای سنبه و ماتریس است و از طریق وارد کردن فشار متناسب به ورق باعث خم شدن و تغییر شکل می‌شود.

ماتریس و سنبه‌های مورد استفاده در خمکاری ورق نازک تاثیر مهمی بر عملیات و کیفیت کار دارند. ماتریس، قطعه‌ای توخالی بوده که ورق قبل از خمکاری بر روی آن قرار می‌گیرد و شکل آن نزدیک به فرم خمکاری شده است. سنبه نیز یک قطعه توپر که با اعمال فشار به ورق، فرم نهایی خمکاری را شکل می‌دهد.

به طور کلی دستگاه پرس برک ورق‌های فلزی را بر روی ماتریس قرار می‌دهد و با استفاده از فشار صفحات سنگین به صورت ثابت نگه داشته می‌شود. در ادامه ورق با اعمال فشار سنبه از بالا خم شده و به زوایای مدنظر تغییر شکل می‌دهد. مقدار فشار وارده متغیر و بر اساس شکل مدنظر مختلف است. (سنبه ماتریس پرس برک چیست)

از دستگاه پرس برک شکل دادن و خمکاری ورق نازک و ضخیم فلزی، ساخت پنل‌های اتومبیل، صنایع چوب و مبلمان، بخش‌های هنری، ماشین‌های لباسشویی، محفظه‌های فلزی، آثار هنری و … استفاده می‌شود.

بیشتر بدانید: برای آشنایی با تیغه پرس برک روی لینک کلیک کنید.

عملکرد دستگاه پرس برک

دستگاه پرس برک برای خمکاری ورق نازک یا ضخیم نیاز به فشار بالایی دارد که این نیروی فشار را از طریق روش‌های مختلفی مثل پنوماتیک، هیدرولیک، الکتریکی یا مکانیکی بدست می‌آورد؛ اساس تعیین انواع پرس برک‌ها نیز بر اساس روش تامین نیرو برای اعمال فشار برای خم کاری انجام می‌شود؛ علاوه بر این پرس برک‌ها از لحاظ مقدار نیرو، دقت و سرعت عمل نیز متفاوت عمل می‌کنند و بر اساس هر یک از آیتم‌های معرفی شده، می‌توانند تقسیم بندی شوند.

دستگاه پرس برک تنها برای خمکاری ورق نازک کاربرد ندارد؛ بلکه با تعویض سنبه می‌تواند طرح‌ها یا سوراخ‌هایی را روی ورق‌های فلزی ایجاد کند. (پرس برک چیست)

از پرس برک می‌توان برای خمکاری ورق نازک یا ضخیم انواع فلزات استفاده کرد؛ اما پیش از آن باید به جنس ورق، ماتریس، سنبه، نوع خم و نیروی فشار آن توجه کرد. همچنین نوع فلز برای خمکاری بسیار اهمیت دارد؛ زیرا ویژگی‌های مکانیکی آن‌ها متفاوت است. به عنوان مثال، فولاد با کربن بالا خم پذیری کمتری نسبت به آلومینیوم دارد. برای هر فلز، یک حداقل شعاع خمکاری پیشنهادی وجود دارد که ورق بدون آسیب تحت خمکاری می‌تواند به اندازه‌ای بزرگ‌تر از آن شعاع خم شود.

خمکاری انواع ورق‌های مختلف

در صنایع مختلف از انواع مختلف ورق‌ها برای خمکاری ورق‌های مختلف مثل ورق‌های آهنی، آلومینیوم و گالوانیزه و استیل و … استفاده می‌شود. هر نوع ورق بر اساس کاربردهای خاص خود مورد استفاده قرار می‌گیرد و برای انجام خمکاری نیاز به دقت و تجهیزات مناسبی دارد. از دستگاه‌های خم کن هیدرولیکی تا خم کن‌های حرفه‌ای و دستی برای انجام خمش‌های مختلف استفاده می‌شود. در ادامه به معرفی روش‌های خمکاری در ورق‌های مختلف می‌پردازیم:

خمکاری ورق آهن

خمکاری ورق نازک آهنی برای تولید خم‌های آهنی در صنایع خودروسازی و ساخت و ساز استفاده می‌شود. این نوع ورق به دلیل کاربردهای گسترده خود نیازمند دقت بالا در خم کاری است. برای انجام خمکاری ورق آهن، استفاده از ورق مناسب و دستگاه‌های دقیق مانند خم کن هیدرولیکی ضروری است

خمکاری ورق گالوانیزه

ورق گالوانیزه که شامل آهن یا فولاد با روکش روی است، در صنعت ساختمان‌سازی بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد. اصول خمکاری این نوع ورق بسیار حیاتی است تا پوشش روی آن در هنگام خم شدن دچار آسیب نشود.

خمکاری ورق آلومینیوم

از آنجایی که آلومینیوم جزو پرکاربردترین فلزات به ویژه در صنعت ساخت لوازم منزل است، یکی از مهم‌ترین فلزاتی است که نیاز به خمکاری دارد؛ آلومینیوم غالبا با استفاده از روش‌هایی خمش با هوا و خمش سکه‌ای خمکاری می‌شود.

خمکاری ورق استیل

به دلیل کاربردهای گسترده ورق استیل، این آلیاژ بسیار محبوب و پرطرفدار است و یکی از مهم‌ترین فلزات برای خمکاری است. خمش استیل با دستگاه‌های مختلف یا حتی به صورت دستی انجام می‌شود. (برای اطلاع از جوش لیزری استیل نیز می توانید روی لینک مقاله کلیک کنید.)

انواع روش‌های خمکاری ورق نازک

روش‌ها و اشکال مختلفی برای خمکاری ورق به اشکال مختلفی طراحی شده است. مهم‌ترین نکته در تمامی این روش‌ها رعایت اصول خمکاری است که نقش پررنگی در استحکام ورق دارد. در ادامه به بررسی انواع خمکاری می‌پردازیم:

خمش به پایین یا خمش V شکل

در این روش ورق مدنظر به روش خمش به پایین تغییر فرم می‌دهد و فشار فیزیکی از بالا به پایین اعمال می‌شود تا زاویه نهایی به سمت بخش مرکزی ورق شکل بگیرد.

خمش U شکل

در این روش ورق فلزی با استفاده از فشار فیزیکی به سمت بالا تغییر فرم داده و به صورت U انگلیسی دیده می‌شود.

خمش هوا

در این روش خمکاری ورق نازک، ضربه یا فشار از سمت پایین اعمال شده و به قسمت داخلی دهانه و بدون تماس مستقیم فشار وارد می‌کند؛ این روش، روش دقیق و مناسبی نیست و از خطای بالایی برخوردار است.

خمکاری غلتکی

خمکاری غلتکی یکی از انواع خمکاری ورق است که با استفاده از غلتک انجام می‌شود. این تکنیک خمکاری برای خم کاری ورق‌های ضخیم و بزرگ و همچنین خمکاری‌های پیچیده مورد استفاده قرار می‌گیرد.

خمکاری سکه‌ای

این فرمول خمکاری ورق شامل نفوذ پانچ به وسط ورق است که باعث می‌شود دو طرف ورق کاملا شبیه به یکدیگر شوند. این روش برای ایجاد خم‌های کوچک کاربرد داشته است.

خمکاری چرخشی

در این روش، خمش با استفاده از دستگاه خمکاری ورق اتوماتیک و قالب استوانه‌ای صورت می‌گیرد.

بیشتر بخوانید: پرس برک ارزان 

نکات مهم در خمکاری ورق نازک

برای یادگیری بهتر و کسب مهارت بیشتر در خمکاری ورق نازک بهتر است تا به نکات زیر توجه شود:

برای کسب نتیجه مطلوب در خمکاری بهترین راه کسب تجربه و کارآموزی است؛ چرا که این کار به مهارت و دقت بالایی نیاز دارد.

توجه به نکات ریز و جزییات نقش مهمی در فرم دهی صحیح و اندازه گیری مناسب دارد.

این نکته بسیار مهم است که برای شروع هر پروژه خمکاری بهتر است تا بهترین فلز را انتخاب کرد؛ انتخاب فلز نادرست هزینه و زحمت زیادی دارد و ممکن است پروژه را به شکست منتهی کند.

آشنایی با دستگاه‌های خمکاری و شناخت کارکرد و عملکرد آن‌ها از دیگر نکات مهمی است که بسیاری از نقش آن در نتیجه نهایی غافل می‌شوند.

افرادی که دستگاه خمکاری یا خم کن ورق دارند، می‌توانند با استخدام یک نیروی کار یا اپراتور متخصص در این حوزه کاری، خمکاری ورق مدنظر را انجام بدهند و نیاز به پرداخت دیگر هزینه‌های خمکاری ندارند.

رعایت نکات و اصول خمکاری ورق نقش مهمی در افزایش کیفیت نهایی کار و طول عمر ورق نازک دارد. تکنسین خم کار باید فرمول خمکاری ورق را آموخته باشد و با توجه به جنس و خواسته هر فردی بتواند بهترین خم را ایجاد کند.

علامت‌ گذاری دقیق قبل از خمکاری ورق نازک بسیار مهم است چرا که از ایجاد مشکلات خم در ورق پیشگیری می‌کند.

بیشتر بدانید: دستگاه برک خم چیست؟

عوامل مهم در خمکاری ورق نازک

قیمت خمکاری ورق یک آیتم متغیر است که بسته به معیارهای مختلف مثل ضخامت، نوع فلز مورد استفاده، نوع خمش و پیچیدگی آن و … متغیر است. در ادامه به بررسی عوامل مهم در خمکاری ورق نازک می‌پردازیم:

اندازه و ابعاد ورق

ابعاد و اندازه ورق نازک می‌تواند به عنوان یکی از عوامل تعیین قیمت خدمات خمکاری مدنظر قرار گیرد. ورق‌های بزرگ‌تر و با ابعاد خاص ممکن است به هزینه بیشتری خم شوند.

نوع و ضخامت مواد فلزی

مواد فلزی مورد استفاده برای خمکاری نیز تاثیر بسزایی در تعیین قیمت دارد. مواد با ضخامت و خواص مختلف ممکن است هزینه‌های متفاوتی داشته باشند.

پیچیدگی شکل خم

اگر شکل خم‌ها بسیار پیچیده و دقیق باشد، این می‌تواند به هزینه بیشتری برای خمکاری منجر شود.

تعداد ورق‌های خم شده

تعداد ورق‌هایی که باید خم شوند نیز تاثیرگذار بر قیمت خمکاری است. تعداد بیشتر ورق‌ها ممکن است تعیین قیمت را تحت تاثیر قرار دهد.

تجهیزات و فناوری مورد استفاده

استفاده از تجهیزات پیشرفته و فناوری‌های مدرن می‌تواند به افزایش هزینه خمکاری منجر شود.

دقت ابزار مورد استفاده

چنانچه روش خمکاری ورق نازک، جزو روش‌های ابتدایی و ساده باشد، از دقت کمی برخوردار است؛ این در حالی است که هر چه دقت دستگاه بالاتر باشد، قیمت نهایی نیز بیشتر خواهد شد.

مشکلات و ایرادات ورق

اگر ورق مورد استفاده مشکلاتی مثل ضخامت متفاوت، شکستگی، وجود حفره و … داشته باشد، قیمت خمکاری ورق نازک یا ورق ضخیم بیشتر می‌شود.

مطالعه بیشتر: پرس برک دست دوم

جمع بندی موضوع روش خمکاری ورق نازک

خمکاری ورق نازک شامل مراحل مختلفی از انتخاب مواد مناسب و ابزارهای خمکاری تا انجام عملیات خم‌کردن با دقت و کیفیت بالا می‌شود. همچنین، عواملی مانند ابعاد ورق، نوع مواد فلزی، پیچیدگی شکل خم و تجهیزات مورد استفاده تاثیرگذار بر قیمت و کیفیت خدمات خمکاری هستند.

به طور کلی، خمکاری ورق نازک یک فرآیند حیاتی در صنایع مختلف است که نقش مهمی در تولید و ساخت قطعات فلزی با دقت و کیفیت بالا دارد. توجه به جزئیات و استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته می‌تواند به بهبود عملکرد و کارایی این فرایند کمک کند.

در این مطلب از شرکت روتک، به بررسی روش خمکاری ورق نازک پرداختیم. شما می‌توانید با دریافت مشاوره از کارشناسان مجرب ما، مناسب‌ترین دستگاه خمکاری ورق را تهیه کنید. برای کسب اطلاعات بیشتر درباره خرید و آشنایی با دستگاه‌ برش لیزر مختلف به سایت روتک سر بزنید و با ما تماس حاصل کنید.