ما هي آلة القص؟

ما هي آلة قص الألواح

ما هي آلة القص؟ آلة قص الصفائح المعدنية هي أداة متخصصة تستخدم في صناعة الصفائح المعدنية لقطع الصفائح المعدنية إلى أشكال وأحجام مختلفة. تُستخدم آلات قص الصفائح المعدنية على نطاق واسع في العديد من الصناعات مثل صناعة السيارات والفضاء والإنتاج الميكانيكي وإنتاج الأجهزة المنزلية والبناء. يمكن أن يساعد الفهم الشامل لماهية آلة القص في صيانة الماكينة واستخدامها بشكل أكثر كفاءة لقطع الألواح.

جدول المحتويات

ما هو قص الصفائح المعدنية؟

القص هو عملية قطع الصفائح والقضبان والصفائح المعدنية عن طريق تطبيق إجهاد القص باستخدام القوالب واللكمات، وهو ما يشبه إلى حد كبير ختم الورق. يمكن أن يكون للقالب واللكمة أشكال مختلفة، مثل الشفرات الدائرية أو المستقيمة التي تشبه المقص. تشمل آلات القص آلات التثقيب للأقراص الصغيرة، وآلات القطع لإنتاج الغسالات، وما إلى ذلك. وعادة ما تستخدم عمليات القطع لتقسيم المعدن إلى صفائح أو شرائح. يحدد نوع الشفرة المستخدمة للقطع – الحواف المستقيمة أو الدوارة – عملية قطع الصفائح أو الصفائح أو الشرائط.

أدناه المقالة نستكشف آلة قص الألواح لقطع الصفائح المعدنية.

مبدأ آلة القص

يشتمل إطار القص الأساسي على مكونات طاولة العمل الملحومة أو المثبتة بمسامير في الإطار الجانبي، ومكونات البوابة المتحركة الهيدروليكية أو الميكانيكية، ومكونات بوابة التثبيت المثبتة على الإطار الجانبي.

عملية القص لآلة القص بسيطة. قطع الصفائح المعدنية إلى قطع أصغر باستخدام شفرتين، تكونان بزاوية معينة لبعضهما البعض. يتم تثبيت الشفرة السفلية بإحكام في جيب طاولة العمل الثابتة، بينما يتم تجميع الشفرة العلوية على الكبش المتحرك.

يتم استخدام أسطوانة الضغط للضغط على مادة الصفيحة، مما يمنعها من الحركة أثناء عملية القص. حماية الدرابزين هي أجهزة السلامة التي تمنع وقوع الحوادث. تتم عملية الإرجاع بواسطة غاز النيتروجين، بسرعة كبيرة وتأثير ضئيل.

مبدأ القطع لآلات القص الميكانيكية والهيدروليكية

  • يتم تشغيل جهاز القص الميكانيكي بواسطة جهاز غريب الأطوار، والذي يتم تشغيله بواسطة مجموعة قابض دولاب الموازنة. عادة ما يكون نظام القيادة هذا صلبًا وسريعًا، ولكنه يوفر تحكمًا أقل للمشغل وحماية من التحميل الزائد.
  • يشتمل نظام التشغيل الهيدروليكي على محرك متصل بمضخة، وهو متصل بمشعب بصمامات هيدروليكية وأسطوانة هيدروليكية واحدة أو أكثر. يتم ضخ الزيت في أسطوانة الزيت والتي بدورها تقوم بتنشيط الرام.

أنواع آلات قص الألواح

يتم استخدام آلة القص وآلات القطع الأخرى ذات الصلة في المرحلة الأولى من تصنيع اللوحة المعدنية، والتي تشمل قطع اللوحة المعدنية إلى حجم معين. هذه الآلات هي أدوات عالمية تستخدم لقطع الصفائح المعدنية والسبائك الأخرى. مبدأ العمل لبعض آلات القص يشبه مبدأ آلة القص، وذلك باستخدام القص الزاوية لقطع المعدن إلى شرائح أو صفائح. يتم استخدام إجراء القص المباشر، حيث يتم تثبيت الحواف بزاوية معاكسة للحركة الزاوية، في آلات كبيرة محددة.

هناك أنواع مختلفة من آلات القص، كل منها مناسب لمواد وتطبيقات محددة. فيما يلي معلومات شاملة عن أنواع مختلفة لتوضح لك على وجه التحديد ما هي آلة القص.

آلة قص الشعاع المتأرجح

آلة القص ذات العارضة المتأرجحة هي أداة قطع دقيقة تستخدم في عملية معالجة المعادن. على عكس آلات القص اليدوية أو الميكانيكية التقليدية، فإن آلات القص ذات العارضة المتأرجحة CNC هي نوع من القص الهيدروليكي الذي يستخدم التحكم الرقمي بالكمبيوتر لأتمتة وتحسين دقة القطع.

تُعرف حركة الشفرة العلوية، المتأرجحة لتنفيذ عمليات القطع، بتصميم "العارضة المتأرجحة". تتحرك الشفرة العلوية بشكل قوس حول المحمل المحوري. عادةً ما تكون الشفرة العلوية مخروطية الشكل مع حافتين متاحتين فقط لتجنب التداخل مع الشفرة السفلية أثناء حركة القوس. آلة القص ذات العارضة المتأرجحة عادة ما تعتمد تصميمًا ووزنًا أصغر من آلة القص، ولكنها تسهل أيضًا ضبط خلوص الشفرة من خلال الجهاز اللامركزي في المحمل المحوري. تشمل المزايا العديدة لهذا التصميم محاذاة الشفرة المحسنة وتقليل تشوه المواد أثناء عملية القطع. بسبب التأرجح، تتعرض قطعة العمل لقوة أقل، مما يؤدي إلى قطع أكثر سلاسة.

مبدأ قطع آلة قص الشعاع المتأرجح

ماكينة القص الهيدروليكية

يمكن قطع الصفائح المعدنية مباشرة باستخدام أداة ميكانيكية تسمى المقصلة الهيدروليكية. المقصلة هو مصطلح يستخدم لوصف آلة القص التي تستخدم الطاقة الهيدروليكية لتحويل الشفرة السفلية الثابتة إلى عمل يشبه المقص، حيث تقطع المعدن بينها وبين الشفرة العلوية المتحركة. يصف مصطلح "المقصلة" الحركة الرأسية للشفرة العلوية أثناء نزولها لقطع المادة بدقة ونظيفة. يسمح القص المقصلة باستخدام شفرات ذات 4 حواف. هذا تصميم جامد رائع.

مبدأ القطع بآلة القص الهيدروليكية

كرنك ميكانيكي للقص

يمكن قص الصفائح المعدنية أو تقطيعها إلى الشكل أو الحجم المطلوب باستخدام آلة تعمل بالطاقة الميكانيكية تسمى آلة قص الكرنك الميكانيكية. تصف عبارة "أسفل الكرنك" آلية تشغيل الماكينة الموجودة أسفل إطار الجهاز. آلة قص الصفائح المعدنية اليدوية عبارة عن جهاز يمكنه قطع الصفائح عن طريق تحريك الشفرات يدويًا لأعلى ولأسفل. هذا النوع من آلات القص سهل التشغيل ومناسب لقطع الألواح الصغيرة، لكن دقة القطع منخفضة ولا يمكنها تلبية متطلبات الألواح الكبيرة. يتم تشغيل آلة القص الميكانيكية باستخدام جهاز طاقة يتكون من محرك كهربائي، دولاب الموازنة، عمود دودي، وقابض. بالمقارنة مع آلات القص الهيدروليكية، فهي تتميز بسرعة قطع أكبر وعدد أكبر من الضربات في الدقيقة.

مكونات آلة قص الألواح

  • المكونات الرئيسية لآلة قص الصفائح المعدنية هي طاولة العمل، وشفرات القص العلوية والسفلية، وأدوات التثبيت، والحواجز، والمكونات الكهربائية.
  • عادة ما تكون الشفرات مصنوعة من الفولاذ عالي القوة مع صلابة جيدة ومقاومة للتآكل، وهي مكونات العمل الرئيسية للآلات. يمكنها التحرك لأعلى ولأسفل لإجراء قطع الألواح المعدنية. يتم استخدام الأداة لتثبيت اللوحة المعدنية في مكانها من أجل القطع الدقيق.
  • تعتبر خدمة Baffle بمثابة إجراء وقائي لآلات القص. إنها مصنوعة من مواد معدنية عالية القوة، والتي يمكن أن تمنع القوى الخارجية من التأثير على الصفائح المعدنية. عادة ما يتم تركيب الحواجز بالقرب من حافة القطع للآلة لضمان أقصى قدر من السلامة للعمال.
  • تتحكم المكونات الكهربائية في تشغيل آلة القص، وتتكون من لوحة دائرة كهربائية ومحرك وجهاز تحكم. تقوم هذه المكونات بمراقبة حالة تشغيل الآلة والتحكم فيها لضمان التشغيل الآمن.

شفرات آلة قص الألواح

تتكون شفرات آلة القص بشكل أساسي من مواد مثل الفولاذ عالي السرعة والفولاذ الكربوني. الفولاذ عالي السرعة هو مادة شفرة شائعة الاستخدام، وتتميز بمقاومة التآكل العالية والصلابة. بسبب صلابتها العالية، يمكن للشفرات الفولاذية عالية السرعة أن تحسن بشكل كبير من كفاءة القطع لآلات القص. بعد المعالجة الدقيقة، يمكنهم أيضًا تحسين دقة القطع للآلة. من ناحية أخرى، يعتبر الفولاذ الكربوني مادة شفرة اقتصادية ذات صلابة عالية. إن المتانة العالية للشفرات الفولاذية الكربونية تمكنها من مقاومة الاهتزاز والتشوه أثناء عملية القص. بالإضافة إلى ذلك، بعد المعالجة الحرارية، يمكنهم أيضًا تحسين دقة القطع للآلة. باختصار، يمكن أن تشمل مواد الشفرة لآلة القص الفولاذ عالي السرعة، والسبائك الصلبة، والفولاذ الكربوني، وما إلى ذلك. ويعتمد اختيار مواد الشفرة على ظروف العمل المحددة وميزانية الماكينة.

تعد حدة الشفرة أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق قطع عالي الجودة. يجب أن تخترق الشفرات الحادة المادة بشكل أكبر لتكوين شقوق نظيفة. وهذا يترك وراءه قطعًا أقل من المثالي ويزيد أيضًا من ضغط القطع. هناك عاملان – نوع المادة التي يتم قصها وعدد دورات القص – يحددان العمر الافتراضي الطبيعي للشفرة. المواد الأكثر صلابة مثل ألواح T1 والفولاذ المقاوم للصدأ ستؤدي إلى تقصير عمر الشفرة. لإطالة عمر خدمة شفرات القص، ينبغي اتباع القواعد التالية:

  • لا تقطع المعدن على الحافة المحروقة.
  • لا تقطع قضبان فولاذية مستديرة.
  • لا تقطع المواد التي تتجاوز القدرة المقدرة لآلة القص.
  • لا تستخدم أسطح الشفرات الحادة أو الدائرية للقطع.
  • لا تقطع باستخدام إعدادات إزالة الشفرة غير الصحيحة.

العوامل المؤثرة على دقة القص

آلة قص التغذية الأمامية للبيع

إسقاط لوحة الورقة

لا يمكن للمقياس الخلفي لآلة القص أن يمسك الورقة بالكامل من الشفرة إلى الإصبع الخلفي، مما يؤدي إلى سقوط لوحة الورقة. عند قطع المواد الطويلة والرفيعة، تكون هذه المشكلة أكثر أهمية وقد تتطلب نظام دعم للصفائح لضمان الدقة الجيدة.

إعداد مسح الشفرة

سيؤثر إعداد فجوة الشفرة على نقاط القطع المتعلقة بشفرة القص السفلية. اضبط القواعد لقراءة المسافة من الأداة السفلية الثابتة، ولكن مع زيادة الفجوة بين الشفرات المعدنية السميكة، ستبتعد نقطة القطع أيضًا عن الأداة.

حدة الشفرة

تتناسب جودة القطع بشكل مباشر مع حدة شفرة القطع. ستترك الشفرات الحادة حوافًا خشنة.

صيانة المقياس الخلفي

تعد الصيانة الوقائية العادية، بما في ذلك التشحيم وإعادة ضبط توازي ذراع التوقف، ضرورية لتحقيق دقة توقف عالية بشكل مستمر.

قطع شطبة

قد تكون الحواف المقطوعة مشطوفة وفقًا لإعداد خلوص الشفرة. في الواقع، قد يختلف طول القطعة المقطوعة بعدة أجزاء من الألف من البوصة عند القياس من أعلى القطعة أو وسطها أو أسفلها. يكون القطع المائل أكثر وضوحًا على المقاييس الثقيلة.

تأثيرات القص لآلة القص الهيدروليكية

التواء

الالتواء هو حالة قص شائعة توصف بأنها ميل المادة المقطوعة إلى الالتفاف إلى شكل حلزوني أو حلزوني. على الرغم من أن التشوه قد يكون ناجمًا عن الضغط الداخلي في المادة والشفرة غير الحادة، إلا أنه يتم إنشاؤه بشكل أساسي من خلال الزاوية الأمامية للشفرة العلوية وعرض الشفرة الهابطة. أثناء عملية القص، فإن زاوية الميل العالية ستزيد بشكل كبير من تأثير التواء المادة.

زاوية احدودب

عندما تتحرك المادة التي يتم قطعها أفقيًا بعيدًا عن الصفائح المعدنية، تحدث زاوية محدبة. يرجع هذا بشكل كامل تقريبًا إلى الضغط الداخلي في المادة نفسها، ومع ذلك، قد يكون لسرعة التثقيب واتجاه الحبوب وخلوص الأداة أيضًا بعض التأثير على الانحناء.

قَوس

يوصف القوس بأنه ميل المادة إلى الالتفاف للأسفل أثناء عملية القص. وبالمثل، فإن هذا الوضع هو الأكثر شيوعًا عند قص الأربطة الرفيعة. يحدث ذلك بسبب عيوب أو ضغوط في المادة والقص عند زوايا القص الأعلى.

زاوية القص وجودة القص

زاوية القص هي ميل الأداة العلوية من اليسار إلى اليمين. سيكون لآلة القص زاوية قص ثابتة أو قابلة للتعديل، مما يسمح للمشغل بضبط الزاوية للمواصفات المناسبة للمعادن التي يتم قصها.

يعتمد الحمل المطلوب لمواد القص على سمك وزاوية ميل الشفرة العلوية. مع زيادة سمك المعدن، يزداد حمل القص بسرعة. زيادة زاوية القص ستؤدي إلى تقليل الحمل بشكل كبير، ولكن بسبب زيادة كمية الالتواء، سيؤدي ذلك إلى انخفاض جودة مادة القص.

ما أهمية إزالة الشفرة القابلة للتعديل؟

فجوة الشفرة هي المسافة بين الشفرات العلوية والسفلية لآلة القص أثناء عملية القص. لتحقيق أفضل جودة للقص، يجب ضبط الفجوة بين الشفرات العلوية والسفلية على حوالي 7% من سمك المادة.

عندما تكون المسافة بين الشفرات كبيرة جدًا، ستترك المادة المقطوعة نتوءات. يمكن أن يؤدي عدم كفاية الخلوص إلى قطع مزدوج لجزء القص.

سيسمح الإعداد الأمثل للشفرة بتكسير المادة بشكل نظيف. تم تجهيز معظم آلات قص الألواح بنظام إزالة فجوات الشفرة يدويًا أو كهربائيًا، ولكن في بعض الحالات، قد يكون من الصعب ضبطها أو تكون تعديلاتها محدودة.

اتجاه التطوير المستقبلي لآلات قص الصفائح المعدنية

قد يتأثر اتجاه التطوير المستقبلي لآلات قص الصفائح المعدنية بعوامل مختلفة، بما في ذلك النمو الاقتصادي وطلب السوق والتقدم التكنولوجي.

ومع ظهور التكنولوجيا الذكية، لوحة CNC آلات القص ومن المتوقع أن تصبح أكثر تقدمًا، مع وظائف ذكية إضافية مثل الضبط التلقائي لموضع الشفرة ونوع اللوحة التلقائي والتعرف على السُمك. يمكن أن يؤدي تطبيق التكنولوجيا الرقمية إلى زيادة كفاءة إدارة الإنتاج ومراقبة الجودة، مما يجعل آلات القص أكثر كفاءة.

وبالإضافة إلى ذلك، فإن دمج آلة القص مع المعدات الأخرى سيكون بمثابة خط إنتاج القص الآلي من المتوقع أن يؤدي ذلك إلى تحسين كفاءة الإنتاج وجودته من خلال تحقيق اتصالات سلسة.

arArabic