موضوع مقاله: خم‌کاری | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # خم‌کاری | مقدمه: اگر این تغییر شکل در امتداد یک خط مستقیم نباشد به آن به اصطلاح فرم دهی اطلاق می شود. | ## بخش 1: خم‌کاری | در انواع کارهای ورق کاری به موارد زیادی برخورد می‌کنیم که برای تأمین فرم مورد نظر، افزایش مقاومت در مقابل خمش، جلوگیری از آسیب به دست، ایجاد اتصال و غیره نیاز به خمکاری وجود دارد. دستگاه خم‌کن دستی این دستگاه برای خم‌های گوشه‌دار و آنهایی که دارای انحناء محدودی می‌باشند بکار می‌رود. فک روئی به کمک مکانیزم پیچ و مهره قابل حرکت بوده و به وسیلهٔ آن می‌توان ورق را بین دو فک محکم نمود. فک دیگری بنام فک خم‌کننده وجود دارد که حول محوری به صورت شعاعی قابل حرکت بوده و به وسیلهٔ آن می‌توان ورقی را که قبلاً بین فک‌های روئی و زیرین محکم شده‌است خم نمود. برای خنثی کردن نیروی وزن فک خم کننده، معمولاً در انتهای محور آن وزنه‌ای قرار دارد که به آن وزنه تعادل می‌گویند. در لبه فک‌های سه‌گانه مذکور معمولاً تیغه‌هایی از جنس فولاد نصب گردیده‌است که قابل تعویض بوده و با تعویض آن‌ها می‌توان خم‌های مختلفی را به وجود آورد. ظرفیت خم‌کاری در دستگاه خم‌کن دستی: با این نوع ماشین خمکن می‌توان ورقهای آهنی و فولاد کم کربن را تا ضخامت ۳ میلی‌متر، ورقهای آلومینیوم و آلیاژهای آن را تا ضخامت ۶ میلی‌متر و همچنین ورقهای مس و برنج را تا ضخامت ۵ میلی‌متر خمکاری کرد. ماشین خم‌کن برقی خمکن‌های برقی: ماشین‌های خمکن برقی نسبت به ماشین‌های خمکن ساده دستی دارای کار آیی خوب و مؤثرتری هستند و به طول یک تا ۶ متر ساخته می‌شوند. ۳ فک بالای دستگاه و وابسته‌های آن که حرکت خود را از الکتروموتوری که در قسمت پایه سمت راست نصب شده‌است، می‌گیرد. صفحه گردان و وابسته‌های آن که نیروی خود را برای خمکاری از الکتروموتور می‌گیرد؛ تجهیزات تبدیل و انتقال نیرو؛ این تجهیزات تبدیل نیرو و انتقال آن را به قسمت‌های متحرک ماشین امکانپذیر می‌سازد و معمولاً در پایه‌های دستگاه‌ها جاسازی می‌شوند. جعبه فرمان مجهز به کلیدهای روشن و خاموش موتور و کلید فرمان توقف دقیق تیغه‌ها به هنگام خمکاری که روی دستگاه نصب شده‌است. تذکر :از جمله دستگاه‌های دیگری که برای خم کردن ورق‌های فلزی مورد استفاده قرار می‌گیرند دستگاه‌های پرس خم هستند از جمله دستگاه‌های پرس خم مکانیکی و دستگاه‌های پرس خم هیدرولیکی قالب خمکاری قالب خمکاری ابزاری اساسی در فرآیند شکل‌دهی ورق‌های فلزی است که برای ایجاد خم‌های دقیق و یکنواخت در ورق به کار می‌رود. عوامل موثر در انتخاب قالب: جنس ورق، ضخامت ورق، شعاع خم، تعداد دفعات خمکاری، دقت ابعادی. خم‌کاری ورق فلز خمکاری ورق فلز یکی از اساسی‌ترین و پرکاربردترین فرایندهای شکل‌دهی فلزات است که از قدیم برای ایجاد طیف وسیعی از محصولات از اجزای ساده تا سازه‌های پیچیده استفاده می‌شود. این فرایند شامل اعمال نیرو به یک ورق فلزی برای تغییر شکل پلاستیک آن در امتداد یک خط مستقیم است که منجر به ایجاد زاویه و دیفورمیشن می‌شود. هنگامی که نیرویی به ورق اعمال می‌شود، ابتدا تغییر شکل الاستیک رخ می‌دهد که در آن ورق پس از برداشتن نیرو به حالت اولیه خود بازمی‌گردد. | ## بخش 2: خم‌کاری | با افزایش نیرو، ورق وارد ناحیه تغییر شکل پلاستیک می‌شود و شکل جدید خود را حفظ می‌کند. پس از برداشتن نیرو، تنش‌های داخلی در ماده باعث می‌شوند که زاویه خم تا حدی باز شود. عوامل متعددی بر فرایند خم‌کاری تأثیر می‌گذارند که از آن جمله می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: نوع و خواص مکانیکی ماده: سختی، استحکام تسلیم، مدول الاستیسیته و داکتیلیته مواد مختلف بر نیروی مورد نیاز برای خم‌کاری و میزان برگشت فنری تأثیر می‌گذارند. ضخامت ورق: ورق‌های ضخیم‌تر به نیروی بیشتری برای خم‌کاری نیاز دارند و معمولاً برگشت فنری بیشتری نیز از خود نشان می‌دهند. شعاع خم خیلی کوچک می‌تواند منجر به ترک خوردگی یا شکستگی ماده شود، در حالی که شعاع بزرگ‌تر باعث سهولت خم‌کاری می‌شود. انواع خم‌کاری روش‌های متعددی برای خم‌کاری ورق فلز وجود دارد که هر یک مزایا و کاربردهای خاص خود را دارند: خم‌کاری لبه‌ای (Edge Bending) در خم‌کاری لبه‌ای، ورق فلز بر روی لبه یک قالب (die) قرار می‌گیرد و یک پانچ (punch) نیرو را به لبه ورق وارد می‌کند تا آن را به سمت پایین خم کند. کنترل دقیق نیروی پانچ و موقعیت ورق برای دستیابی به خم‌های دقیق در این روش حائز اهمیت است. خم‌کاری V خود به سه زیرگروه اصلی تقسیم می‌شود: خم‌کاری هوایی (Air Bending): در این روش، ورق فقط در دو نقطه با قالب و در یک نقطه با پانچ تماس پیدا می‌کند. این روش انعطاف‌پذیری بالایی در تولید زوایای مختلف دارد و نیاز به تعویض قالب برای هر زاویه را از بین می‌برد. خم‌کاری کف‌کوب(Bottoming) :در این روش، پانچ و قالب کاملاً با ورق تماس پیدا می‌کنند و ورق به طور کامل در قالب فشرده می‌شود. سکه‌زنی (Coining):سکه‌زنی شکل پیشرفته‌تری از خم‌کاری کف‌کوب است که در آن نیروی بسیار زیادی اعمال می‌شود تا نه تنها ورق را خم کند، بلکه باعث تغییر شکل دائمی در ساختار داخلی فلز در ناحیه خم نیز شود. خم‌کاری یو(U-Bending) خم‌کاری U شبیه به خم‌کاری V است، اما در آن از یک پانچ و قالب با شکل U برای ایجاد خم‌های گرد یا مستطیلی استفاده می‌شود. این روش برای تولید قطعات با شعاع خم بزرگ و یکنواخت، مانند لوله‌ها و حلقه‌ها، مناسب است. این روش برای خم‌کاری ورق‌های بزرگ و تولید استوانه‌ها، مخروط‌ها و اشکال منحنی بزرگ استفاده می‌شود. عملیات جانبی خم‌کاری علاوه بر فرایندهای اصلی خم‌کاری، عملیات جانبی خاصی نیز وجود دارند که برای تکمیل، بهبود عملکرد، افزایش استحکام و زیبایی قطعات خم‌کاری شده انجام می‌شوند فلانجینگ (Flanging) فلانجینگ فرایند خم‌کاری لبه‌های یک ورق فلز یا یک قطعه به سمت داخل یا خارج برای ایجاد یک لبه یا "فلانج" است. این فلانج‌ها می‌توانند برای اهداف مختلفی مانند اتصال به قطعات دیگر، افزایش استحکام لبه، یا ایجاد سطحی برای مهر و موم استفاده شوند. | ## بخش 3: خم‌کاری | فلانجینگ معمولاً با استفاده از پانچ و قالب‌های مخصوص انجام می‌شود و نیاز به کنترل دقیق برای جلوگیری از ترک خوردگی لبه دارد. هِمینگ یک فرایند خم‌کاری دو مرحله‌ای است که در آن لبه ورق فلز به طور کامل بر روی خود تا می‌شود تا یک لبه صاف، ایمن و محکم ایجاد شود. در مرحله اول، لبه ورق معمولاً تا زاویه حدود 180 درجه خم می‌شود و سپس در مرحله دوم، این خم به طور کامل روی خود فشرده می‌شود. هِمینگ به طور گسترده در صنایع خودروسازی برای ایمن‌سازی لبه‌های درب‌ها، کاپوت‌ها و صندوق عقب‌ها برای جلوگیری از آسیب و بهبود زیبایی‌شناسی استفاده می‌شود. این فرایند استحکام لبه را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد و لبه‌های تیز را از بین می‌برد. سیمینگ (Seaming) سیمینگ (درزکاری) فرایندی است که در آن دو لبه ورق فلز به یکدیگر متصل می‌شوند تا یک درز یا اتصال محکم ایجاد شود. این کار معمولاً از طریق یک سری عملیات خم‌کاری و فشرده‌سازی انجام می‌شود که در آن لبه‌ها به یکدیگر قفل می‌شوند. سیمینگ می‌تواند به صورت تک درز، دو درز یا حتی درزهای پیچیده‌تر برای ایجاد اتصالات ضد آب یا ضد هوا در محصولاتی مانند قوطی‌های فلزی، کانال‌های تهویه و سایر ظروف استفاده شود. برخلاف جوشکاری که از حرارت برای اتصال استفاده می‌کند، سیمینگ یک فرایند مکانیکی است. این کار معمولاً برای ایجاد یک لبه ایمن، صاف و زیبا در محصولاتی مانند لبه قوطی‌ها، سینی‌ها یا سایر ظروف استفاده می‌شود. کرلینگ همچنین می‌تواند به افزایش استحکام و سختی لبه کمک کند و از بریدگی یا خراشیدگی جلوگیری کند. این فرایند معمولاً با استفاده از یک ابزار چرخشی یا یک پانچ و قالب مخصوص انجام می‌شود که به تدریج لبه را به شکل مورد نظر می‌پیچاند. خلاصه خم‌کاری ورق فلز یک فرایند حیاتی در تولید مدرن است که امکان ایجاد اشکال پیچیده و کاربردی را از مواد اولیه فراهم می‌کند. از انواع مختلف خم‌کاری گرفته تا عملیات جانبی تکمیل‌کننده، هر مرحله نقش مهمی در کیفیت و کارایی محصول نهایی ایفا می‌کند. درک عمیق از این فرایندها و عوامل مؤثر بر آن‌ها، به مهندسان و تولیدکنندگان اجازه می‌دهد تا قطعات فلزی را با دقت، استحکام و زیبایی مورد نظر تولید کنند و در نتیجه به پیشرفت صنایع مختلف کمک شایانی نمایند. | ## جمع‌بندی | با پیشرفت تکنولوژی، روش‌های خم‌کاری نیز در حال تکامل هستند و ابزارهای دقیق‌تر و ماشین‌آلات پیشرفته‌تر، امکانات جدیدی را برای طراحی و تولید محصولات فلزی فراهم می‌آورند.