19 نوعًا من عمليات تشكيل المعادن التي يجب مراعاتها في أي عملية تصنيع
يشير تشكيل المعادن إلى العمليات المختلفة التي يمكنك استخدامها لتشكيل المواد أو معالجتها. واعتمادًا على نوع الجزء المُشكَّل الذي تريده، من الضروري اتباع تقنية مناسبة.
في هذه المقالة، سنغطي 19 عملية مختلفة يمكنك استخدامها لتصنيع الأجزاء المعدنية الخاصة بك.
دعونا نتعمق في:
1. لف المعادن
في قطاع التصنيع، تعد عملية دحرجة المعدن من بين أكثر التقنيات استخدامًا. ستكون هذه العملية مفيدة بشكل خاص عند التعامل مع الصفائح المعدنية.
التدحرج يقلل السُمك عن طريق تمرير مخزون معدني بين بكرتين، وبالتالي ضمان الاتساق والقوة. تستفيد المشاريع الكبيرة مثل تصنيع عوارض الفولاذ أو صفائح الألومنيوم بشكل خاص من ذلك.
يوجد هنا مثالان أساسيان لتشكيل المعادن:
- الدرفلة الساخنة والدرفلة الباردة – عند التعامل مع المعادن عند درجات حرارة عالية، فإن الدرفلة الساخنة هي الحل الأمثل لأنها تجعلها أكثر سهولة وكفاءة في التشكيل. وعلى النقيض من ذلك، تحدث الدرفلة الباردة عند درجة حرارة الغرفة مما يؤدي إلى تشطيب أكثر سلاسة. وبالنسبة لمشروعك، فإن كلتا التقنيتين ضروريتان لضمان السُمك المطلوب وجودة السطح.
2. بثق المعادن
البثق هو تقنية فعالة أخرى لتشكيل المعدن، وخاصة للقطع الطويلة المنتظمة مقاطع الألمنيومفكر في عصر معجون الأسنان من الأنبوب؛ وهذا هو بالضبط ما تفعله مع المعدن في عملية البثق.
يتم إنتاج المنتجات التي تتراوح من الأنابيب إلى القضبان أو المقاطع العرضية المعقدة عن طريق دفع أو سحب المواد من خلال قالب.
البثق يأتي في الغالب في شكلين:
- حار وبارد – يجعل البثق الساخن عملية الدفع عبر القالب أسهل لأنه يسمح لك بالتعامل مع المعادن في درجات حرارة عالية. من ناحية أخرى، من خلال التشغيل في درجة حرارة الغرفة، يوفر البثق البارد تشطيبًا وقوة سطحية فائقة. يمكن أن يسمح لك البثق بإنجاز الأشكال المعقدة أو الملامح الأساسية بدقة وفقًا لمتطلباتك.
3. تشكيل القالب
تتحول عملية تشكيل القالب إلى طريقتك المفضلة عندما تكون الدقة في غاية الأهمية. باستخدام المعدن بين قالبين، تعمل هذه التقنية على تشكيله عن طريق ممارسة الضغط.
سيكون مفيدًا بشكل خاص في إنشاء هياكل معقدة ذات تحمل ضيق. يضمن تشكيل القالب الاتساق والدقة سواء كنت تقوم بإنشاء إلكترونيات متطورة أو أجزاء سيارات.
تشكيل القالب يمكن تصنيفها إلى رسم عميق، ونقش بارز، وسك. يسمح لك الرسم العميق بإنتاج أشكال مجوفة وعميقة؛ بينما يمنح النقش البارز سطح المعدن أشكالاً أو أنماطًا مرتفعة.
تعد عملية سك النقود تقنية ختم دقيقة مثالية لصنع العملات المعدنية أو القطع المعقدة. واعتمادًا على تعقيد واحتياجات مشروعك، تقدم لك كل فئة فوائد فريدة.
4. تشكيل المعادن
إن التشكيل بالطرق هو أحد التقنيات الرائدة في مجال تصنيع المعادن ولا يزال ضروريًا في التصنيع المعاصر. عادةً ما تستخدم المطرقة أو المكبس لفرض قوة ضغط في تشكيل المعدن. من خلال تحسين بنية حبيباته، يعمل التشكيل بالطرق على تقوية المعدن وهو حل رائع للقطع التي تحتاج إلى متانة كبيرة.
ستجد طرق التشكيل بالقالب المفتوح والقالب المغلق والقالب المطبوع وغيرها من تقنيات التشكيل بالقالب. وبينما يسمح التشكيل بالقالب المغلق بتشكيلات أكثر دقة وتعقيدًا، فإن التشكيل بالقالب المفتوح يمنحك المزيد من الحرية في إنشاء أجزاء أكبر.
ولكن لإنشاء ميزات تفصيلية، فإن التشكيل بالقوالب هو الأفضل بالنسبة لك. واعتمادًا على التقنية التي تختارها، قد ينتج التشكيل بالقوالب أي شيء بدءًا من القضبان الأساسية وحتى أجزاء الطائرات المعقدة.
اعتمادًا على عملية تصنيع المعادن الخاصة بك، يمكنك الاختيار الصحافة تزوير الساخنة أو الصحافة تزوير الباردة.
5. المسافة البادئة
النقش هو تقنية بسيطة حيث تقوم فقط بالضغط على نمط أو تصميم في سطح المعدن. ستكون هذه التقنية مفيدة عندما تريد إعطاء قطعة العمل الخاصة بك نسيجًا أو لمسات زخرفية. تنتج الطريقة نمطًا مسننًا عن طريق الضغط على قالب بنمط مرتفع في المعدن.
غالبًا ما يتطلب صنع الألواح المنقوشة أو الأسطح المزخرفة أو وضع الشعارات على الأشياء المعدنية هذه الطريقة. بالإضافة إلى المظهر، تعمل عملية النقش على تحسين الإمساك أو تقديم صفات سطح مفيدة. تمنح عملية النقش إبداعك لمسة مميزة سواء كان عملك على مكون عملي أو مكون زخرفي.
6. شد المعادن
في تشكيل المعادن، وخاصة عندما يتعين عليك إنتاج أشكال رفيعة وطويلة، فإن التمدد عملية لا غنى عنها. ستقوم بتمدد الصفائح أو الألواح المعدنية عادةً باستخدام قوى الشد، والتي تسحب المادة إلى الطول والسمك المطلوبين.
تُستخدم هذه الطريقة بشكل روتيني في قطاعي الطيران والسيارات، حيث تكون المواد خفيفة الوزن والمتينة حيوية.
تتعدد طرق التمدد وتشمل السحب العميق والتشكيل بالتمدد. يسحب السحب العميق المعدن إلى قالب لإنشاء شكل مجوف بينما يضغط التشكيل بالتمدد على المعدن ثم يمدده فوق قالب. كلتا الطريقتين ضروريتان لضمان السُمك الدقيق والشكل الذي تحتاجه لمشروعك.
7. المعادن المتوسعة
عندما تحتاج إلى إنشاء هياكل مثقبة أو شبكية، فإن توسيع المعادن هو تقنية ستجدها مفيدة بشكل خاص. تنتج هذه الطريقة تصميمًا ممتدًا عن طريق عمل ثقوب في المعدن ثم تمديده.
تتضمن الاستخدامات المعمارية الشائعة لهذه الطريقة المرشحات والمرفقات والهياكل حيث يكون تدفق الهواء ومرور الضوء أمرًا بالغ الأهمية.
ستحدد احتياجات مشروعك أنماط التوسعة العديدة التي يمكنك اختيارها. التصميمات الأكثر شيوعًا هي الثقوب الدائرية والسداسية والماسية. يعد المعدن المتوسع خيارًا مرنًا في كل من الاستخدامات العملية والزخرفية لأنه لا يوفر فائدة فحسب، بل يمنح إنتاجك أيضًا ميزة جذابة.
8. التراجع
ستلجأ إلى التجويف عندما يتعين عليك إنشاء قسم غائر أو غائر في قطعة العمل المعدنية الخاصة بك. هذه الطريقة مفيدة عندما تريد عمل جيوب أو أخاديد أو قنوات عملية أو زخرفية، والتي قد تكون زخرفية أو عملية. يتضمن التجويف استخدام قالب للضغط أو القطع في المعدن، مما يخلق الشكل الغائر المطلوب.
تتطلب عملية تصنيع الأجزاء التي تتطلب ملاءمة دقيقة، مثل الأغطية أو الأغطية أو العلب، غالبًا هذه الطريقة. عندما يتعين عليك إنشاء أشكال معقدة تتناسب معًا بشكل مثالي، ستجد أن التجويف مفيد للغاية. يمنح التجويف عملية التصنيع الخاصة بك عمقًا وتعقيدًا سواء كنت تعمل على مكونات ميكانيكية أو لمسات زخرفية.
9. غزل المعادن
غزل المعادن هي تقنية تتيح لك إنتاج أشياء كروية متماثلة بسهولة. تخيل العمل باستخدام المعدن بدلاً من الطين على عجلة الخزاف. من خلال الضغط باستخدام أداة، ستدور المعدن على مخرطة وتشكله تدريجيًا بالشكل المطلوب.
إن صنع أشياء مثل أباجورات المصابيح، وأواني الطهي، وحتى مخاريط أنف الصواريخ يتطلب هذه الطريقة.
في هذه الطريقة، يمكنك القيام بذلك يدويًا أو للحصول على دقة أكبر، يمكنك استخدام آلة CNC. خاصة عند التعامل مع الأشكال الصعبة، يتيح لك الغزل اليدوي قدرًا أكبر من التحكم والحرية.
بالنسبة لعمليات الإنتاج الكبيرة، توفر عملية الغزل باستخدام الحاسب الآلي دقة وتناسقًا أفضل، مما يجعلها مثالية. مع الحد الأدنى من فقدان المواد، تعد عملية الغزل المعدنية طريقة سريعة تتيح لك إنتاج قطع مثالية متماثلة.
10. تشكيل الشفة
ستستخدم عملية تشكيل الحواف عندما تريد عمل حافة أو حافة حول حافة قطعة العمل المعدنية الخاصة بك. ستكون هذه العملية مفيدة في التطبيقات التي تتطلب حافة آمنة أو ربط القطع معًا.
تتضمن عملية تشكيل الحافة ثني أو طي المعدن على طول حافته لإنتاج حافة يمكن استخدامها للتقوية أو التثبيت.
يمكن إنجاز تشكيل الحواف عن طريق التشكيل باللفائف والتشكيل بالضغط والغزل من بين تقنيات أخرى. بالنسبة للحواف المستمرة، فإن التشكيل باللفائف هو الأفضل بينما يتيح لك التشكيل بالضغط إنتاج أشكال أكثر تعقيدًا.
يمكن أيضًا تشكيل الحواف للعناصر المستديرة من خلال الغزل، مما يوفر مزيدًا من المرونة في التقنية. بالنسبة لمتطلبات التصنيع الخاصة بك، يوفر تشكيل الحواف حافة قوية وموثوقة سواء كانت مهمتك تتضمن خطوط الأنابيب أو الحاويات أو مكونات السيارات.
11. الرسم
إحدى تقنيات تشكيل المعادن الأساسية هي السحب، حيث يتم تقليل مساحة المقطع العرضي للمعدن عن طريق سحبه عبر قالب.
سيكون هذا النهج مفيدًا عندما يتعين عليك صنع أسلاك أو قضبان أو أنابيب بأحجام دقيقة. من خلال الرسم، يمكنك تصميم مكونات تحتاج إلى قوة كبيرة وتشطيب سطحي جيد.
هناك فئتان رئيسيتان للرسم:
- السحب العميق وسحب الأسلاك - مثالية لتصنيع الأسلاك والكابلات، تتضمن عملية سحب الأسلاك سحب المعدن عبر سلسلة من القوالب لتضييق قطره تدريجيًا.
وعلى العكس من ذلك، رسم عميق تسحب المعدن إلى قالب حتى تتمكن من صنع أشكال مجوفة وعميقة. من الإلكترونيات إلى السيارات، حيث القوة والدقة أمران حيويان، كلتا الطريقتين حيويتان في العديد من القطاعات المختلفة.
12. الانحناء
ثني تعد عملية ثني المعادن واحدة من أهم التقنيات المستخدمة في تصنيع المعادن. قد يتطلب العمل بالمعادن في كثير من الأحيان إنتاج زوايا أو منحنيات أو أشكال معقدة. عندما تفكر في ثني المعادن، فأنت لا تفكر في نهج واحد فقط.
هناك العديد من طرق الانحناء، ولكل منها مزايا خاصة تعتمد على احتياجات مشروعك.
· ثني الهواء
في هذه الطريقة، تقوم بوضع قطعة العمل المعدنية على قالب وتدفع المثقب إلى داخل المادة. يترك المثقب فجوة صغيرة بعدم دفع المعدن بالكامل إلى داخل القالب.
تتيح لك هذه الفجوة إنتاج مجموعة متنوعة من الزوايا حيث أن عمق اللكمة سيحدد نطاق الزاوية.
من أهم فوائد الانحناء الهوائي أن نفس تركيبة القالب واللكمة تسمح لك بالحصول على العديد من زوايا الانحناء. وهو أمر مثالي عندما تتطلب أنواع عمليات تشكيل المعادن المرونة.
· القاع
إذا كان هدفك هو الدقة، فإن عملية القطع بالقاع هي الطريقة التي يجب أن تفكر فيها. تعمل عملية القطع بالقاع على ضغط كل المعدن في القالب، على عكس عملية الثني بالهواء عندما تكون هناك فجوة. وهذا يضمن مطابقة زاوية القالب مع زاوية الانحناء. تعد عملية القطع بالقاع خيارك الأول عند العمل على مشروع يتطلب قدرًا كبيرًا من الاتساق والدقة.
· سك النقود
تعد عملية سك المعدن طريقة أخرى لثني المعدن بدقة. تضمن هذه الطريقة أن يتوافق المعدن تمامًا مع شكل القالب من خلال تطبيق قوة أكبر عليه.
تعمل عملية الحفر على غرس المعدن في القالب بحيث يقل سمك المادة إلى حد ما عند الانحناء. وهذا النهج مثالي للمهام التي تتطلب الدقة لأنها توفر تحمّلات ضيقة إلى حد ما.
· ثني اللفة
الثني باللف هو الأسلوب الذي يجب أن تفكر فيه عندما تحتاج إلى إنتاج ثنيات أو منحنيات ذات نصف قطر كبير. باستخدام سلسلة من الأسطوانات، تعمل هذه التقنية على ثني قطعة العمل المعدنية تدريجيًا إلى الشكل المطلوب.
تتطلب صناعة الأنابيب أو المواسير أو الألواح المنحنية عملية الثني باللف. وتعتبر هذه العملية مفيدة بشكل خاص في قطاعات مثل البناء والنقل، حيث تتطلب عادةً قطعًا معدنية ضخمة ومنحنية.
· ثني السحب الدوراني
ستجد في العمل مع الأنابيب أو الأنابيب فائدة كبيرة في الانحناء بالسحب الدوراني. هذا النهج يخلق انحناءات دقيقة ومحكمة من خلال سحب المعدن حول نصف قطر انحناء محدد مسبقًا باستخدام قالب دوار. يتم استخدام الانحناء بالسحب الدوراني على نطاق واسع في قطاعات السباكة والسيارات والفضاء حيث تكون هناك حاجة إلى انحناءات دقيقة في المكونات الأنبوبية.
· ثني المندريل
ثني المندريل هو نوع فريد من الثني يندرج تحت الثني بالسحب الدوراني. ومع ذلك، في هذه الطريقة، تقوم بوضع المندريل، وهو قضيب صلب أو دعامة مرنة، في الأنبوب أو الأنبوب أثناء عملية الثني.
يحافظ المندريل على المعدن من الانهيار أو التجعد من خلال دعمه من الداخل. هذا الشكل من الانحناء مفيد عند التعامل مع الأنابيب ذات الجدران الرقيقة أو عندما يكون نصف قطر الانحناء صغيرًا.
· مسح الانحناء
هناك طريقة بسيطة لكنها فعّالة وهي ثني المسح، والذي يُطلق عليه غالبًا ثني الحافة. تعمل هذه الطريقة على ثني المعدن على طول الحافة عن طريق دفعه ضد قالب المسح.
تتطلب التطبيقات التي تتطلب إنشاء انحناءات أساسية حادة بسرعة عادةً استخدام الانحناء بالمسح. هذه هي الطريقة القياسية في تصنيع الصفائح المعدنية، وخاصةً بالنسبة للحواف أو اللحامات أو الأقواس.
· قابلة للطي
الطي هو طريقة ثني أخرى يمكنك استخدامها لإنتاج انحناءات مستقيمة ونظيفة في الصفائح المعدنية. يتم تثبيت المعدن في هذه العملية بين قالب ومثقب، حيث يقوم المثقب بطي المعدن في خط مستقيم. ستجد أن الطي مفيد في صنع أشكال الصناديق أو العلب أو أي عنصر يتطلب ثنيًا أنيقًا ودقيقًا.
· ثني مكابح الضغط
من بين العمليات الأكثر استخدامًا في تصنيع المعادن عملية ثني الصفائح المعدنية باستخدام آلة ثني الصفائح المعدنية بزوايا أو أشكال معينة.
تطبق الآلة قوة تولد الانحناء المطلوب عن طريق الضغط على المعدن في قالب من خلال مثقب. تعد عملية الانحناء باستخدام مكابس الضغط مفيدة بشكل خاص لإنشاء قطع كبيرة ومتطورة بنتائج موثوقة.
· الانحناء بثلاث نقاط
عندما يتعين عليك توليد انحناءات منظمة بزوايا دقيقة، فقد تجد أن الانحناء بثلاث نقاط مفيد. في هذا الإجراء، يتم دعم المعدن في موقعين بينما تولد لكمة قوة عند نقطة ثالثة في المنتصف.
تنتج الانحناءة عن الضغط على المعدن بين الدعامات. إن العمل بمواد أثقل أو عند الحاجة إلى تحقيق انحناءات ذات نصف قطر كبير سيجعل الانحناء بثلاث نقاط مفيدًا.
13. القص
عندما يتعين عليك قطع صفائح أو ألواح معدنية ذات حواف مستقيمة ونظيفة، فستجد أن القص هو تقنية مفيدة. وكما هو الحال مع المقص الذي يقطع الورق، فإن العملية تتضمن تقطيع المعدن بشفرة قص.
يعد القص مفيدًا بشكل خاص عندما تقوم بإعداد المعدن لأعمال إضافية مثل الثني واللكم وما إلى ذلك.اللحام.
تعد عمليات القص بالمقصلة والتقطيع والتسوية من بين الأشكال العديدة للقص. وبينما يسمح لك التقطيع بعمل شرائح ضيقة من صفائح أعرض، فإن القص بالمقصلة هو الأفضل لقطع الصفائح الضخمة إلى قطع أصغر.
من ناحية أخرى، تعد عملية القص مثالية للتصنيع بكميات كبيرة، حيث تتضمن قص أشكال أو أقسام فريدة من صفائح معدنية. تضمن عملية القص، وهي تقنية فعّالة ودقيقة، قطعًا دقيقة ونظيفة مع خسارة ضئيلة للمواد.
14. اللكم
باستخدام المثقب والقالب، يمكنك إنتاج ثقوب أو أنماط في صفائح المعدن. عندما يتعين عليك إنشاء أجزاء ذات ثقوب أو قطع دقيقة، كما هو الحال في أجزاء السيارات أو العلب أو الأقواس، فستجد هذه الطريقة مفيدة للغاية. تتضمن التقنية ثقب المعدن لإنتاج ثقب يكمل شكله القالب.
من بين أساليب اللكم العديدة التي يمكنك استخدامها هي الضغط الهيدروليكي, الثقب باستخدام الحاسب الآلي، والثقب المفرد، والثقب المتعدد. قد يستفيد الإنتاج على نطاق صغير أو العمل المخصص من الثقب المفرد. يتيح لك الثقب المتعدد إنشاء عدة فتحات بضربة واحدة، مما يحسن الكفاءة.
تأتي أفضل درجات الدقة والمرونة من الثقب باستخدام الحاسب الآلي، والذي سيساعدك على إنشاء أنماط وأشكال معقدة بسهولة. يعد الثقب نهجًا سريعًا ورخيصًا، ويضمن نتائج ثابتة وممتازة في كل مرة.
15. الصب
الصب هو أحد أقدم أنواع تشكيل المعادن، ولا يزال يستخدم على نطاق واسع اليوم لإنتاج أنماط معقدة وأجزاء كبيرة. الصب مفيد بشكل خاص عندما يتعين عليك إنشاء مكونات ذات تفاصيل معقدة أو تصميمات داخلية مجوفة.
تتضمن العملية صب المعدن المنصهر في قالب ثم تركه ليبرد ويتصلب إلى الشكل المقصود.
من بين العديد من تقنيات الصب التي يجب أخذها في الاعتبار هي الصب الاستثماري والصب بالقالب والصب الرملي. يتم إنتاج الأجزاء الكبيرة والثقيلة بشكل أفضل باستخدام الصب الرملي وصب القوالب يتيح لك إنشاء مكونات عالية الدقة وذات سطح ناعم.
يسمح لك الصب الاستثماري، الذي يُشار إليه أحيانًا باسم الصب منخفض الشمع، بإنشاء أجزاء ذات تفاصيل دقيقة مع القليل من هدر المواد. الصب هو عملية مرنة تمنحك حرية إنتاج أجزاء ذات أشكال هندسية معقدة ومجموعة كبيرة من الأحجام.
16. الكي
الكي هو تقنية تشكيل المعادن التي تسمح لك بإنتاج سمك ثابت في تصنيع قطع العمل المعدنية وخاصة في الأجزاء المسحوبة بعمق. من خلال تنعيم الاختلافات في السُمك، فإنه يضمن أن أجزائك لها جدار ثابت ومتساوي. هذه العملية مهمة بشكل خاص في قطاعات مثل السيارات والتعبئة والتغليف، حيث يكون التوحيد والدقة أمرًا حيويًا.
17. اللحام
اعتمادًا على المواد والسمك الذي تتعامل معه، توفر إجراءات اللحام المختلفة درجات مختلفة من القوة والتحكم والدقة.
· اللحام بالقوس الكهربائي
عندما تحتاج إلى لحام مجموعة من المعادن، من الفولاذ إلى الألومنيوم، فإن اللحام بالقوس هو أحد أكثر التقنيات استخدامًا في تصنيع المعادن. فهو يستخدم قوسًا كهربائيًا لتوفير الحرارة المطلوبة لإذابة المعادن عند الوصلة. الإجراء بسيط؛ وبالتالي فهو خيار شائع.
· لحام MIG (الغاز الخامل المعدني)
طريقة أخرى يجب أن تفكر فيها هي لحام MIGيُشار إليها أحيانًا باسم لحام القوس المعدني بالغاز (GMAW)، خاصةً إذا كنت بحاجة إلى عملية سريعة وفعالة. القطب الكهربائي في لحام MIG هو سلك مستمر يتم تسخينه بواسطة القوس واستخدامه لإنتاج اللحام. عادةً، يتم استخدام الأرجون، وهو غاز خامل، لحماية اللحام من التلوث الجوي.
· لحام TIG (غاز التنغستن الخامل)
عندما تكون الدقة بالغة الأهمية، ستلجأ إلى اللحام باستخدام TIG، والذي يُعرف أيضًا باسم اللحام باستخدام قوس التنغستن بالغاز (GTAW). يتم إنشاء اللحام في هذا الإجراء من قطب تنغستن غير قابل للاستهلاك. ومثل اللحام باستخدام MIG، يحمي اللحام باستخدام TIG منطقة اللحام من التلوث باستخدام غاز خامل، عادةً الأرجون.
· اللحام النقطي
هناك طريقة أخرى مفيدة للغاية وهي اللحام النقطي، وخاصة فيما يتعلق بالصفائح المعدنية. في هذه الطريقة، تقوم بالضغط على جزء صغير من الصفائح المعدنية وتسخينه لإنتاج لحام في "نقاط" معينة. يستخدم قطاع السيارات هذه التقنية على نطاق واسع حيث يتطلب الأمر هنا توصيل الصفائح المعدنية بسرعة وفعالية.
· اللحام بالليزر
اللحام بالليزر هو طريقة عالية الدقة تذيب المعادن وتربطها باستخدام شعاع ليزر مركّز. عند العمل على مشاريع تتطلب عملاً دقيقًا ومتأنيًا، سيكون هذا النهج مفيدًا بشكل خاص. تتيح لك دقة الليزر إنتاج اللحامات مع تشوه حراري ضئيل، حيث إنه مثالي للأشياء الدقيقة أو المعقدة.
· اللحام القوسي المجوف (FCAW)
إن اللحام القوسي المغلف بالصهر (FCAW) يشبه بشكل أساسي اللحام بالغاز الخامل (MIG) مع اختلاف مهم واحد. ففي اللحام القوسي المغلف بالصهر، تستخدم سلكًا أنبوبيًا محشوًا بالصهر بدلاً من السلك الصلب.
يعمل غاز الحماية الذي ينتجه قلب التدفق هذا على حماية اللحام، وبالتالي إزالة الحاجة إلى إمداد الغاز من الخارج. ستجد أن FCAW مفيد بشكل خاص عند العمل في الخارج أو في بيئات عاصفة حيث قد يكون حجب الغاز أمرًا مزعجًا.
· اللحام بالأكسجين والأسيتيلين (اللحام بالغاز)
تُعرف أيضًا باسم اللحام بالغاز، واللحام بالأكسجين والأسيتيلين هي طريقة كلاسيكية قد تجدها مفيدة لأعمال الإصلاح أو عند لحام المعادن السميكة. يولد هذا النهج لهبًا ساخنًا بدرجة كافية لإذابة المعادن عن طريق خلط الأكسجين بغاز الأسيتيلين. وباستخدام نفس الأدوات، سيسمح لك هذا النهج المرن بقطع المعادن ولحامها وصقلها.
· اللحام بالقوس الكهربائي المغمور (SAW)
اللحام بالقوس المغمور (SAW) هو طريقة فعالة للغاية قد تجدها في الاستخدامات الصناعية الثقيلة بما في ذلك السفن وخطوط الأنابيب والمكونات الهيكلية الرئيسية. في اللحام بالقوس المغمور، يتم ضرب القوس تحت طبقة من التدفق الدقيق، مما يحمي اللحام من الشوائب ويقلل من الرذاذ.
· اللحام بالقوس البلازمي (PAW)
لحام القوس البلازمي (PAW) هو أحد الأساليب المتقدمة التي توفر لك التحكم الدقيق في عملية اللحام. على الرغم من أنه مع قوس محدود، والذي يوفر المزيد من التركيز والطاقة، فإنه يشبه لحام TIG. وهذا ينتج مصدر حرارة أكثر تركيزًا يتيح لك اللحام بدقة متناهية.
18. القطع
يمكن القول إن القطع هو أكثر التقنيات الأساسية والمرنة في تصنيع المعادن. يبدأ القطع مشروعك سواء كنت تقوم بقطع صفائح معدنية أو تقليم قضبان أو تقطيع أنابيب.
تقنيات القطع الميكانيكية
تعتمد جميع تقنيات القطع الميكانيكية على الفصل الفيزيائي للمعدن باستخدام القوة. وخاصة عندما تحتاج إلى قطع دقيقة ونظيفة، فإن هذه الطرق الأساسية فعالة للغاية.
· النشر
يُعد النشر أحد أكثر تقنيات القطع مرونة التي يمكنك استخدامها. يمكن للنشر إنجاز المهمة سواء كان مشروعك يتطلب صفائح رقيقة أو قضبان معدنية سميكة.
من بين العديد من المناشير التي يمكنك استخدامها منشارات القطع اليدوية ومنشارات الشريط والمناشير الدائرية. اعتمادًا على المادة التي تقطعها والدقة المطلوبة، فإن كل نوع يوفر مزايا.
تعتبر المناشير الشريطية رائعة عند القطع المستقيم أو المنحني، وخاصة عند التعامل مع مواد أكثر سمكًا. وعلى العكس من ذلك، تعتبر المناشير الدائرية مثالية للتصنيع السريع لأنها توفر قطعًا عالي السرعة.
تتطلب القطع الأصغر والأكثر دقة عادةً استخدام منشارات المعادن. أيًا كان المنشار الذي تختاره، فإن النشر يسمح لك بقطع المعدن بدقة وتحكم، وبالتالي ضمان أن تكون قطعة العمل الخاصة بك بالشكل الذي تريده تمامًا.
· اللكم
الثقب هو طريقة من المحتمل أن تستخدمها عندما يتعين عليك عمل ثقوب أو قطع في صفائح معدنية. يؤدي الضغط على الثقب عبر المعدن إلى إنشاء ثقب يتوافق شكله مع شكل الثقب. اعتمادًا على مجموعة الثقب والقوالب التي تستخدمها، يمكنك عمل ثقوب دائرية أو قطع مربعة أو حتى أشكال معقدة.
تقنيات القطع الحراري
إن تقنيات القطع الحراري تعمل على إذابة وتقسيم المعدن باستخدام الحرارة. وهذه الطرق مفيدة بشكل خاص عندما يتعين عليك عمل أشكال معقدة أو قطع مواد سميكة. إن الدقة والقدرة على التكيف التي توفرها القطع الحراري تتيح لك إنشاء تصميمات معقدة بسهولة.
· القطع بالليزر
يعد القطع بالليزر أحد أكثر طرق القطع تطوراً. تعمل هذه التقنية على إنشاء حواف نظيفة وحادة من خلال إذابة وتبخير المعدن بدقة على طول شعاع ليزر قوي.
يُعد القطع بالليزر مثاليًا عند العمل على تصميمات معقدة أو تتطلب مستوى عاليًا من التفاصيل. يجعل القطع بالليزر من السهل قطع الأشكال المعقدة أو حفر التصميمات أو إنشاء ثقوب صغيرة.
· قطع البلازما
عند قطع صفائح معدنية سميكة، ستكتشف فائدة كبيرة من القطع بالبلازما. تعمل هذه التقنية على إذابة المعدن وتفجيره على طول خط القطع باستخدام نفث من البلازما الساخنة الناتجة عن الغاز المؤين. القطع بالبلازما سريع وفعال وقادر على قطع الأشياء التي قد تكون صعبة باستخدام تقنيات أخرى.
· القطع بالوقود والأكسجين
لا تزال عملية القطع بالأكسجين والوقود مستخدمة على نطاق واسع حتى اليوم، وهي من بين أولى تقنيات القطع الحراري. وعادةً ما تساعدك هذه الطريقة على قطع ألواح الفولاذ السميكة أو المعادن الحديدية الأخرى.
لإنتاج لهب عالي الحرارة يذيب المعدن، يتم خلط الأكسجين بغاز الوقود، مثل الأسيتيلين. يتم توجيه تيار من الأكسجين النقي إلى خط القطع بمجرد أن يصل المعدن إلى درجة حرارة الاشتعال، مما يؤدي إلى أكسدة المعدن المنصهر ونفخه بعيدًا.
· القطع بنفث الماء
القطع بنفث الماء هو تقنية جديدة لقطع المعادن باستخدام نفث ماء عالي الضغط، وأحيانًا يتم دمجه مع مادة كاشطة. هذه الطريقة دقيقة في قطع المواد الحساسة لدرجة الحرارة، مثل الألومنيوم أو التيتانيوم، ولا تولد أي حرارة.
يتيح لك القطع بنفث الماء إنشاء أنماط معقدة وحواف خالية من العيوب وهدر ضئيل للمواد. هذا النهج مثالي للمهام التي تتطلب الدقة وسلامة المواد حيث يضمن عدم وجود تشوه حراري الحفاظ على جودة قطعة العمل الخاصة بك.
بفضل قدرتها على التكيف مع مجموعة واسعة من المواد والسماكات، تعد القطع بنفث الماء أداة مرنة تساعدك على معالجة حتى أصعب المهام.
· معالجة التفريغ الكهربائي (EDM)
تعد عملية التفريغ الكهربائي (EDM) طريقة قطع خاصة تستخدم شرارات كهربائية لتحلل المعدن على طول خط القطع. تساعد عملية التفريغ الكهربائي بشكل خاص عند قطع المعادن الصلبة، مثل الفولاذ المستخدم في الأدوات أو التيتانيوم، حيث تفشل التقنيات التقليدية. يتم غمر قطعة العمل في سائل عازل، ثم تقوم الشرارات الناتجة عن سلك أو قطب كهربائي مشحون كهربائيًا بقطع المعدن تدريجيًا.
19. الختم
الختم هو تقنية تشكيل المعادن التي يمكنك استخدامها لتصميم أشكال معقدة أو أنماط أو نصوص على صفائح معدنية. يساعد الختم في الإنتاج الضخم، حيث يكون التوحيد والكفاءة أساسيين في تشكيل المعادن. تتضمن التقنية الضغط على قالب في المعدن لتوليد تصميم مرتفع أو غائر يناسب شكل القالب.
من بين عمليات الختم العديدة التي يمكنك استخدامها هي الصياغة والقص والنقش. في حين ينتج النقش تصميمات أو أنماط بارزة، فإن القص يقطع الأنماط من الصفيحة المعدنية.
من ناحية أخرى، تعد عملية السك طريقة ختم دقيقة مثالية لإنتاج سمات دقيقة بتسامح دقيق. والختم تقنية مرنة وفعالة تتيح لك إنشاء أجزاء خالية من العيوب.
خاتمة
تتميز عمليات تشكيل المعادن بالتنوع والمرونة. إن فهم الإجراءات العديدة المتاحة سيساعدك على اختيار الإجراء المثالي لمتطلبات مشروعك الخاص، وبالتالي ضمان نتائج عالية الجودة ودقيقة في كل مرة.