برشکاری و خم کاری ورق فلزی [معرفی انواع روش ها]

برشکاری ورق¬های فلزی فرایندی است که طی آن ورق¬های فلزی به‌منظور استفاده در محصولات دیگر و تولید محصول دیگری از هم جدا می¬شوند. معیارهایی چون ضخامت ورق فلزی، اهمیت دقت و کیفیت برش، بهره¬وری و هزینه از عوامل تعیین‌کننده انتخاب نوع روش برشکاری ورق فلزی است.

انواع روش های برشکاری ورق های فلزی

• برشکاری با گیوتین:

این روش به طور محدود مورداستفاده قرار می¬گیرد. ورق¬های با ضخامت متوسط و ضخیم توسط گیوتین¬های هیدرولیکی و مکانیکی مطابق نقشه برش داده می¬شوند. در برشکاری با گیوتین معمولاً تیغه پایینی ثابت و تیغه بالایی بطور عمودی حرکت کرده و نسبت به تیغه پایینی دارای زاویه 1 تا 6 درجه است. قیمت ورق و محصول در این روش متفاوت تر از دیگر روش های برشکاری است.

• برشکاری با واترجت:

در برشکاری با واترجت طیف گسترده¬ای از ورق¬های فلزی با فشار بسیار زیاد آب یا مخلوطی از آب و ماده ساینده نظیر گارنت یا اکسید آلومینیوم، برش زده می¬شوند. میزان فشار دستگاه واترجت قابل تنظیم است. جایی که قطعه برش خورده نسبت به حرارت و دمای زیاد حساس باشند نظیر ماشین¬سازی و صنایع هوایی از برش واترجت استفاده می-شود. فشار آب در دستگاه واترجت تقریباً 30 برابر فشار آب کارواش است. ورق¬های فلزی با ضخامت بین 150 تا 230 میلیمتر را با این روش برش می¬دهند. برشکاری واترجت در انتهای کار هیچ‌گونه ضایعاتی تولید نمی¬کند و آب کمی مصرف می¬کند.

• برشکاری لیزری:

از جمله روش¬هایی است که آثار حرارتی بر ورق فلزی ایجاد می¬کند. برشکاری لیزری برای جداسازی ورق¬های فلزی با ضخامت کمتر از 2 تا 31 میلیمتر انجام می¬شود. برشکاری لیزری برای ورق¬های با ضخامت بالا سرعت پایین و برای ورق¬های فلزی با ضخامت پایین سرعت برش بالایی دارد. برشکاری لیزری دو نوع لیزر کربن‌دی‌اکسید و فایبر دارد که متناسب با ورق فلزی یکی از این روش¬ها انتخاب می¬شود. در برشکاری لیزری نیاز به اپراتور در زمان برش نیست و روشی سریع و پرهزینه است.

• برشکاری هوا گاز:

در برشکاری ورق فلزی با روش هوا گاز برش با استفاده از گاز قابل اشتعال به‌وسیله مشعل پمپ برشکاری انجام می-گیرد و به‌منظور برش فولاد با آلیاژ سبک، ورق¬های فلزی ضخیم و فولادهای کربنی از این روش استفاده می¬کنند. از معایب این روش سرعت پایین عملیات برشکاری است، اما ورق¬های ضخیم بالای 25 میلیمتر را با این روش برش می¬زنند.

• برشکاری پلاسما:

از جمله روش¬هایی است که آثار حرارتی بر ورق فلزی ایجاد می¬کند. سرعت روش پلاسما از روش هوا گاز بالاتر بوده و برای برشکاری ورق¬های فلزی فولادی با درصد کم‌کربن مورداستفاده قرار می¬گیرد اما کیفیت در این روش کمی پایین است. در این روش ترکیبی از هوای فشرده، گازهای اکسیژن و نوبل از دهانه نازل خارج و در سطح فلزات حرارت ایجاد می¬کند. عموماً به‌جای برشکاری با شعله از برشکاری پلاسما استفاده می¬کنند. برشکاری پلاسما دارای مزایایی چون سرعت بالای کار، کیفیتت و دقت بالا، انعطاف¬پذیری بالا و قیمت مناسب است.

• برشکاری با شعله:

از جمله روش¬هایی است که آثار حرارتی بر ورق فلزی ایجاد می¬کند. در برشکاری با شعله فلز را تا درجه حرارت ذوب حرارت می¬دهند و این کار از طریق جریان اکسیژن خالص و پاشیدن یا پراندن اکسید آهن مذاب به اطراف در زیر فشار جت اکسیژن انجام می¬گیرد.

• برشکاری سیمی:

به روش برشکاری سیمی روش وایرکات هم می¬گویند. اگر لازم است ورق فلزی بدون فشار و استرس برش داده شود از این روش استفاده می¬کنند. برای برش ورق فلزی با ضخامت کم از این روش استفاده می¬کنند.

• فرزکاری:

قدیمی¬ترین روش برش ورق¬های فلزی است که برشکاری با ماشین فرز انجام می¬گیرد.

خم کاری ورق های فلزی

خم¬کاری عملیاتی است که طی آن قسمتی از ورق فلزی با حفظ سطح مقطع تاحدامکان از مسیر اصلی خارج و به مسیر دلخواه هدایت می¬شود. خم¬کاری ورق¬های فلزی کج کردن ورق حول یک محور مستقیم به‌منظور ایجاد تغییر شکل دائمی در ورق فلزی است. باتوجه‌به جنس و ضخامت ورق فلزی، طرح موردنظر برای خم شدن و میزان خمش از روش مناسب جهت خم¬کاری ورق¬های فلزی استفاده می¬کنند. ابعاد و ضخامت ورق فلزی و نوع خم، زاویه خم و طرح اولیه برای خمکاری از معیارهای انتخاب نوع خم بهینه است. روش¬هایی چون خمکاری V، خمکاری فلنج، خمکاری برشی، خمکاری دورانی، خمکاری منحنی، خمکاری هوایی و خمکاری U یا کانالی از جمله روش¬های خمکاری هستند.

• خمکاری V رایج¬ترین روش خمکاری است که در این روش به‌گونه‌ای ورق فلزی پانچ می¬شود.

• خمکاری فلنج، خم¬کاری لبه¬های فلزات ورق تا 90 درجه است. در این روش فلنج در معرض تنش محیطی قرار می¬گیرد که اگر بیش از حد باشد سبب چروک لبه¬های فلنج می¬گردد و احتمال چروکیدگی با کاهش شعاع انحنای فلنج بیشتر خواهد شد.

• خمکاری برشی روشی است که توسط سمبه¬های برشی انجام می¬گیرد.

• خمکاری دورانی از سمبه و پانچ برای خمکاری استفاده می¬کنند.

• خمکاری هوایی که دون نیاز به سمبه عملیات خمکاری توسط نیروی وارده از پانچ انجام می¬شود.