تستخدم الصفائح المعدنية على نطاق واسع في صناعات السيارات والإلكترونيات. ومع ذلك، يمكن أن تتشوه حوافها الحادة بمرور الوقت وتشكل خطراً على السلامة. ولمعالجة هذه المشكلة، غالبًا ما يتم طي الحواف في عملية تعرف باسم تطويع الصفائح المعدنية.
تشرح هذه المقالة ماهية الحواشي، وكيفية تنفيذها، وأنواع الحواشي، وتطبيقاتها الرئيسية في مختلف الصناعات.
ما هو هدب الصفائح المعدنية؟
تحتوي الملابس المخيطة على طيات على الجوانب لمنع تزييفها أو تمزقها. وبالمثل، يتم طي الصفائح المعدنية الرقيقة لإخفاء نتوءاتها وتحسين قوة المعدن وتزييفه.
هدب الصفائح المعدنية هو نوع من تصنيع الصفائح المعدنية حيث يتم ثني الورقة الرقيقة وطيها على نفسها. يمكن أن يكون للانحناء شكل مغلق، يلامس السطح المعدني تمامًا، أو يكون مفتوحًا مع وجود تجويف بسيط بينهما.
الغرض الأساسي من الحاشية هو إضافة القوة الهيكلية والمتانة. نظرًا لأن الحافة المفتوحة للصفائح المعدنية مثنية، فإن خطر حدوث تشققات وتشويه في الأطراف يكون ضئيلًا. بالإضافة إلى، ثني الصفائح المعدنية يعزز الجاذبية الجمالية. تصبح الحافة الخام، الحادة والتي يصعب تلميعها، أكثر نعومة ومثالية للتلميع عند طيها في منحنى.
تناسب الحاشية فقط الصفائح المعدنية ذات المقياس العالي (صفائح أرق <= 0.125 بوصة). تكون الصفائح ذات القياس المنخفض (الصفائح السميكة) عرضة للكسر عند الانحناء.
كيف يعمل هدب الصفائح المعدنية
تعد عملية تطويق الصفائح المعدنية عملية متعددة الخطوات يتم تنفيذها في الصناعة على النحو التالي:
الخطوة 1: اختيار المواد
اختيار المواد أمر بالغ الأهمية كما ليس كل شيء أنواع الصفائح المعدنية مناسبة للتنحنح. بعض الخيارات الشائعة هي:
- الفولاذ المقاوم للصدأ: معروف بالقوة والمتانة، ومناسب للتطبيقات شديدة التحمل ولكن من الصعب العمل بها.
- الصلب المدلفن على البارد: يوفر القوة والمرونة دون الحاجة إلى طبقة واقية.
- الألومنيوم: خفيف الوزن ومقاوم للتآكل، مثالي للعديد من التطبيقات ولكنه أكثر نعومة ويبلى بسرعة.
- النحاس والنحاس الأصفر: توفير ألوان وتشطيبات فريدة تضيف جاذبية جمالية ولكنها ناعمة وغير مناسبة لجميع التطبيقات.
الخطوة 2: التصميم والتحضير
تتوفر أنواع مختلفة من الحاشية، كل منها مناسب لسمك المواد المختلفة والمتطلبات المحددة. على سبيل المثال، قد تكون الحاشية المغلقة كافية للحصول على حافة بسيطة وجذابة من الناحية الجمالية، ولكن قد يتطلب الألومنيوم حاشية على شكل دمعة بسبب خصائصه الهيكلية.
الخطوة 3: وضع علامة على خط الانحناء
حدد الخط الذي يجب طي الحافة فيه. عادة، يجب أن يكون طول الحافة أربعة أضعاف سمك الورقة.
الخطوة 4: الانحناء الأولي
قبل تشكيل الحاشية، قم بثني الورقة قليلاً بزاوية حادة باستخدام أداة تشكيل معدنية أو اضغط على الفرامل. عند استخدام عملية تحشية اللفة، تخطي هذه الخطوة.
الخطوة 5: تشكيل الحاشية
بعد الانحناء الأولي، استخدم الضغط لتسوية الانحناء تمامًا. أدخل رقاقة إذا لزم الأمر، اعتمادًا على نوع الحاشية.
الخطوة 6: اللمسات الأخيرة والتفتيش
تلميع وتنعيم الحافة المستديرة. افحص الجزء الأخير بحثًا عن أي ضرر أو تشوهات باستخدام ميكرومتر أو أي مقياس آخر للتأكد من العرض المناسب وسمك الحاشية.
أنواع الصفائح المعدنية
لا تكون الحافة دائمًا عند 180 درجة، بحيث تلامس الصفائح المعدنية نفسها. يمكن أن يكون لها أشكال هندسية مختلفة. بناءً على ذلك توجد أنواع مختلفة من الحواف المعدنية:
حاشية مسطحة أو مغلقة
الحاشية المغلقة، النوع الأكثر شيوعًا، تُعرف أيضًا بالحاشية المطحونة. في هذه الحالة، تكون الحافة الراجعة بزاوية 180 درجة بالنسبة للصفائح المعدنية، دون وجود فجوة بينهما.
من السهل صنع الشكل المسطح - قم بطي حافة الصفائح المعدنية بزاوية 145 درجة أولاً ثم قم بتسويتها بالضغط. التطبيقات الشائعة هي مبيت الأجهزة وقطع غيار السيارات حيث تحتاج إلى حافة مستديرة ناعمة.
الحاشية المسطحة متوافقة مع بعض السماكات والمواد المعدنية. يعتبر المظهر الجانبي مثاليًا للمواد التي يتراوح سمكها بين 0.40 إلى 0.125 بوصة. بعد 0.125 بوصة (3 مم)، يمكن أن تنكسر الورقة عند الانحناء. الألومنيوم أيضًا غير مناسب للحاشية المغلقة.
فتح هيم
الحاشية المفتوحة تشبه قليلاً الحاشية المغلقة. تبلغ الحافة العائدة 180 درجة للصفائح المعدنية ولكن توجد فجوة هوائية بينهما.
للإنشاء، يتم ثني الورقة إلى حوالي 145 درجة. ثم نضع شريحة، ونسطحها بالضغط، مع وجود شريحة بداخلها. عادةً ما تكون الفجوة 0.06 و0.09 و0.125 و0.250 بوصة.
الحاشية المفتوحة مثالية للاستخدام كمقابض وتطبيقات محمولة، ومثالية للمواد التي يبلغ حجمها 0.125 بوصة. ومع ذلك، فهو يقتصر أيضًا على المواد التي يبلغ سمكها 0.125 بوصة.
تنحنح الدمعة
تتميز حاشية الدمعة بمظهر مغلق يشبه شكل التمزق. يتم ثني الحافة العائدة بمقدار 180 درجة لتشكل حلقة. لتشكيل هذا الملف، قم أولاً بثني الورقة إلى ما يزيد عن 90 درجة ثم قم بلفها باستخدام أداة حاشية معدنية. هنا، يجب أن يكون قطر الحلقة مساويًا على الأقل لسمك الصفائح المعدنية.
الحواشي على شكل دمعة مخصصة لتلك المواد الهشة والأقل مرونة والتي لا يمكن أن تخضع لحاشية مسطحة أو مغلقة مثل الألومنيوم. تعتبر ممتازة لمقاومتها للتشوه. ومع ذلك، فإن تصنيعها مكلف قليلاً بسبب الإعداد المخصص والعمالة الماهرة.
حبل تنحنح
تشبه حاشية الحبل في مظهرها حاشية الدمعة ولكن الحافة المرتجعة تكون مسطحة من أحد طرفيها. لإنشاء حاشية حبل، يتم إنشاء الحاشية أولاً كحاشية مفتوحة ثم يتم الضغط عليها. على غرار حاشية الدمعة، هذا النوع يناسب فقط المواد الأقل ليونة.
عمليات تطويع الصفائح المعدنية
هناك طريقتان لتنفيذ عملية التطويق المعدني:
عملية هيمينغ يموت
تعد عملية تطويع القالب طريقة تقليدية لثني حواف الصفائح المعدنية الخام. تستخدم هذه الطريقة قالب تسطيح والضغط لتشكيل المعدن على طوله بالكامل بزوايا محددة مسبقًا.
تتم عملية تطويع القالب في خطوتين. يبدأون بالحاشية المسبقة، حيث يتم ثني الحافة بزاوية أولية مثل 145 درجة باستخدام فرامل الضغط. تعمل الحاشية النهائية على تسطيح الورقة تمامًا وإكمال شكل الحاشية باستخدام جزء مختلف من نفس أداة تنحنح الصفائح المعدنية.
تُستخدم هذه العملية في الغالب لإنتاج ألواح مسطحة وبسيطة وليست مرنة عندما يتعلق الأمر بالتعامل مع الأشكال المعقدة. على الرغم من أن الاستثمار الأولي في معدات تطويع القالب مرتفع، إلا أنها توفر أوقات دورة منخفضة، مما يجعلها مناسبة تمامًا للإنتاج الضخم.
عملية هيمينغ لفة
تعد عملية التطويع عملية متقدمة تستخدم الروبوتات أو الآلات اليدوية المجهزة ببكرات لثني حواف الصفائح المعدنية. تتحرك البكرات على طول الحواف، مما يؤدي إلى ثنيها بشكل منهجي إلى الزوايا المطلوبة في خطوات متعددة. خلال هذه العملية، يمكن تغيير اتجاه الورقة في بعض الأحيان لثنيها وفقًا للتصميم. هذه المرونة تجعلها مثالية للأجزاء الهندسية المتنوعة والمعقدة.
على الرغم من أن عملية التطويق تسمح بإجراء تغييرات سريعة بين مهام الإنتاج المختلفة، إلا أنها اقتصادية بشكل خاص بفضل تعديلات البرمجة السريعة. يمكنه التعامل مع المهام ذات الحجم المنخفض والكبير بفعالية.
علاوة على ذلك، فإن تكاليف أداة تحزيم اللفة أقل بكثير من تكاليف أداة تحزيم القالب، ولكن أوقات الدورة أطول قليلاً بسبب الطبيعة المتزايدة للثني باستخدام بكرات التحزيم.
نصائح للتهذيب الناجح
إن إضافة الحواف في الصفائح المعدنية له فوائد جمالية وهيكلية. ومع ذلك، فإن تعقيد العملية يتطلب عناية شديدة. وإلا فإنه يمكن أن يضر بدلا من أن ينفع.
اختيار المواد المناسبة
يعد اختيار المواد أمرًا بالغ الأهمية نظرًا لأنه ليست كل المواد قابلة للسحب بدرجة كافية لتحمل الانحناء. بعض المواد مثل الحديد الزهر يمكن أن تنكسر عند الانحناء. المواد مثل الألومنيوم مناسبة عمومًا للحواف المسطحة فقط. الصفائح المعدنية ذات المقياس المنخفض (الأكثر سمكًا) التي يزيد سمكها عن 0.125 بوصة معرضة أيضًا للكسر.
إعداد وقياس دقيق
يجب أن يكون للحافة القابلة للطي طول ونصف قطر قياسيين، وإلا فإنها قد تنكسر. يجب أن يكون الطول القياسي للحافة أربعة أضعاف سمك المعدن (في الحاشية المفتوحة)، ويجب أن يكون القطر (في حالة الحاشية المغلقة) مساويًا على الأقل لسمك المادة.
استخدم الأدوات المناسبة
يجب أن تتم عملية التحزيم باستخدام أدوات الثني، إما مكبس الضغط أو أسطوانة الحاشية. للحصول على حافة مسطحة بسيطة أو الإنتاج بالجملة، استخدم فرامل الضغط. تنحني بدلة الحاشية الدوارة على أشكال هندسية معقدة.
تقنية الانحناء التدريجي
استخدم تقنية الانحناء المكونة من خطوتين للحصول على نتائج فعالة. ابدأ بثني المعدن بزاوية حادة في قالب على شكل حرف V. ثم أكمل العملية عن طريق تسطيحها بالضغط. يساعد هذا النهج التدريجي في إدارة الضغط الواقع على المادة، مما يقلل من مخاطر التلف.
إيجابيات هدب الصفائح المعدنية
يعد Hemming تقنية ثني شائعة نظرًا لمزاياها المتعددة:
- تحسين السلامة الهيكلية
تعمل الحاشية على تقوية الصفائح المعدنية عن طريق طي حوافها، مما يضاعف سمك المادة عند النقاط الحرجة. وهذا لا يزيد من قوة ومتانة المعدن فحسب، بل يقلل أيضًا من خطر التشوه تحت الضغط أو الحمل.
- تعزيز الجاذبية الجمالية
قد يكون تلميع وإنهاء الحافة الخام للصفائح المعدنية أمرًا صعبًا وغير ممكن في بعض الأحيان. تشكل هذه الحواف الحادة أيضًا خطرًا على السلامة. تنتج الحاشية حافة مستديرة ناعمة يسهل تلميعها، مما يعزز المظهر الجمالي العام للمكون المعدني.
- مقاومة أفضل للتآكل والضرر
الصفائح المعدنية الخام ذات الحواف الرفيعة تكون عرضة للتشوه والتآكل. عند طيها، تكتسب الحواف الرقيقة سمكًا مضاعفًا، مما يعزز مقاومتها للأضرار المادية. تعمل هذه العملية على إغلاق الحواف بشكل فعال، مما يقلل من التعرض للعوامل البيئية التي يمكن أن تؤدي إلى التآكل والتآكل.
سلبيات هدب الصفائح المعدنية
إلى جانب المزايا المتعددة، هناك بعض الجوانب السلبية لهذه العملية أيضًا:
- يتطلب معدات وأدوات متخصصة
لا يمكن إجراء تطويق الصفائح المعدنية باستخدام أدوات الثني أو الأدوات الميكانيكية العادية؛ فهو يتطلب مكبسًا متخصصًا أو إعداد الأسطوانة. هذه المعدات المتخصصة مكلفة مقارنة بالأدوات القياسية.
- عملية تستغرق وقتًا طويلاً
تتضمن عملية التطويع سلسلة من الخطوات، بدءًا من التحزيم المسبق وحتى التسطيح النهائي، وتستغرق كل خطوة وقتًا. تعمل هذه العملية متعددة الخطوات على إطالة أوقات الإنتاج.
- التعقيد ومتطلبات المهارة
تتطلب عملية التطويع الاهتمام بالتفاصيل في كل مرحلة، بدءًا من التصميم الأولي والتحجيم القياسي للثنيات وحتى التشطيب النهائي للمعدن. يتطلب هذا التعقيد مشغلين ماهرين يتمتعون بتدريب محدد ومعرفة بتشغيل المعادن.
تطبيقات هدب الصفائح المعدنية
تجد Hemming تطبيقاتها في المناطق التي يحتاج فيها المرء إلى تقوية حواف الصفائح المعدنية، أو إخفاء العيوب، أو تأمين ورقتين معًا بدون قفل. بعض التطبيقات هي:
| صناعة | التطبيقات |
| صناعة السيارات | اغطية، أغطية صندوق السيارة، الأبواب، المصدات |
| تصنيع الأجهزة | الثلاجات والأفران والغسالات والمجففات |
| صناعة الأثاث | مكاتب، رفوف، خزائن |
| التشييد والبناء | الأبواب والنوافذ والإطارات المعدنية |
| صناعة الطيران | ألواح الطائرات والأبواب |
| العبوات الإلكترونية | العلب والمرفقات للإلكترونيات |
مقارنة الهيمنج بعمليات تشكيل المعادن المشابهة
غالبًا ما يتم الخلط بين عملية التزيين وعمليتي تشكيل المعادن المتشابهتين، وهما عملية الربط والتشغيل المعدني. ومع ذلك، فهو مختلف عن الاثنين.
هيمينغ الصفائح المعدنية مقابل الاغلاق
في عملية التطويع، تطوى الصفائح المعدنية على نفسها، مع أو بدون تجويف بينهما. يمكن أن تحتوي على مقاطع عرضية مختلفة بناءً على نوع الحاشية. الغرض الأساسي من التطويق المعدني هو تعزيز الحواف المعدنية وتحسين السلامة الهيكلية للمادة.
تصميم الدرزات في الصفائح المعدنية يشبه في شكله الحاشية المفتوحة - نفس المقطع العرضي على شكل حرف U. ومع ذلك، فإن الغرض منه هو إغلاق وتشابك حواف قطعتين منفصلتين من الصفائح المعدنية.
الصفائح المعدنية مقابل تنحنح الصفائح المعدنية
تتضمن عملية التطويع طي حافة الصفائح المعدنية مرة أخرى على نفسها، مما يؤدي إلى إنشاء منحنى واحد يقوي الحافة وينعمها. من ناحية أخرى، يتضمن الركض (أو الركض) إنشاء انحناءين متعارضين قريبين من بعضهما البعض في الصفائح المعدنية، مما يؤدي إلى إزاحة على شكل حرف Z تسهل تجميع الأجزاء.
الغرض من الحاشية هو متانة الحافة ومظهرها، بينما يعمل الركض على تحسين تجميع المكونات المعدنية وملاءمتها.
وفي الختام
الصفائح المعدنية واهية بطبيعتها وعرضة للانحناء. تعمل عملية الحاشية، التي يتم إجراؤها باستخدام أدوات متخصصة، على تعزيز القوة من خلال مضاعفة سمك الحواف. يخفي هذا الطي أيضًا العيوب ويسهل تلميع حواف الحاشية، وبالتالي تحسين المظهر الجمالي العام للمكون. تعمل الحواشي في المقام الأول على تعزيز السلامة الهيكلية والمظهر، ولكن يمكن أن تكون الحواشي المفتوحة أيضًا بمثابة مفاصل.
إذا كنت تتطلع إلى تصميم أجزاء الصفائح المعدنية وتحتاج إلى خدمات البلازما أو القطع بالليزر أو الثني. ثم اختر RapidDirect خدمات تصنيع الصفائح المعدنية لجميع احتياجاتك، بدءًا من المكونات المعقدة ذات الحجم المنخفض وحتى الإنتاج الضخم. يمكننا تلبية متطلباتك من خلال فريق من المصنعين الخبراء الذين يلتزمون بأعلى معايير الجودة، مما يضمن الدقة في كل جزء يتم تصنيعه. اتصل بنا اليوم للبدء!
الأسئلة الشائعة
عادةً، يتم تنفيذ عملية التطويع على الصفائح المعدنية بسماكة تتراوح من 0.040 إلى 0.125 بوصة. في الحاشية المفتوحة، يكون طول الإرجاع للحاشية عادةً 4 أضعاف سمك الحاشية. بينما في الحواشي المغلقة يكون سمك المعدن 6 أضعاف. لذا، الحد الأقصى لطوله هو 0.75 بوصة.
لإنشاء حاشية مفتوحة، يجب أن يتراوح طول الحاشية من 0.16 إلى 0.5 بوصة، ويخضع لسمك الصفائح المعدنية. في الحواشي المغلقة، يجب أن يكون الطول في حدود 0.24 إلى 0.75 بوصة.
الغرض من التطويق هو تحسين السلامة الهيكلية والمتانة للصفائح المعدنية عن طريق منعها من التزييف أو التآكل. الحافة المنحنية سهلة التلميع، مما يحسن المظهر الجمالي العام للمكون.
يعتمد ذلك على سمك الورقة ونوع الحاشية. على سبيل المثال، إذا قمت بتحرير حاشية مسطحة من صفائح معدنية مقاس 0.125 بوصة، فسيتم الحصول على طول 0.5 بوصة (4 × 0.125).
