چگونه پرس هیدرولیکی را برای ساخت توری سیمی، قفس‌ها و چارچوب‌های فلزی انتخاب کنیم

مقدمه

دو دستگاه ممکن است هر دو «پرس هیدرولیک» نامیده شوند، پرس هیدرولیک اما زمانی که یکی قطعه‌ای سیمی کوچک را می‌سازد و دیگری توری جوش‌خورده‌ای بزرگ را شکل می‌دهد، پیکربندی‌های بسیار متفاوتی نیاز دارند. ظرفیت فشار (تن‌ژ) اهمیت دارد، اما تنها یکی از عوامل انتخاب است. اندازه محصول، استحکام مواد، عمق شکل‌دهی، ابزارها، سطح میز کار، طول حرکت پیستون، فاصله بین صفحات در حالت باز، روش بارگذاری و کنترل‌های ایمنی همه بر این مسئله تأثیر می‌گذارند که آیا پرس می‌تواند فرآیند واقعی را به‌طور قابل اعتماد انجام دهد یا خیر.

۱. عملیات رایج در کارخانه‌های تولید محصولات سیمی

پرس هیدرولیک را می‌توان برای شکل‌دهی، فشردن، سوراخ‌کوبی، شکل‌دهی لبه‌ها، تنظیم ابعاد و عملیات مبتنی بر قالب روی محصولات سیمی و قاب‌های فلزی به‌کار برد. در کارخانه‌های قفسه و توری، ممکن است یک توری جوش‌خورده را به قطعه‌ای سه‌بعدی تبدیل کند، یک قاب را اصلاح نماید، ویژگی‌های محلی را فشار دهد یا با قالب‌های اختصاصی کار کند. اولین گام این است که دقیقاً مشخص شود پرس هیدرولیک باید چه کاری روی قطعه انجام دهد، پیش از اینکه درباره اندازه دستگاه صحبت شود.

۲. ظرفیت فشار (تن‌ژ) تنها نقطه شروع است

نیروی مورد نیاز تنها به ابعاد کلی محصول وابسته نیست. درجه و استحکام مواد، مقطع سیم یا میله، تعداد سیم‌هایی که همزمان شکل‌دهی می‌شوند، شعاع خم، عمق شکل‌دهی، سطح تماس قالب و ترتیب فرآیند، همه بر بار واردشده تأثیر می‌گذارند. فشارگاهی با تن‌عدد اسمی بالا ممکن است هنوز هم برای کاربرد مورد نظر مناسب نباشد، اگر سطح کار آن بسیار کوچک باشد، طول حرکت پیستون کافی نباشد یا قاب آن قادر به جای‌گیری قالب و قطعه کار نباشد.

۳. سطح کار، طول حرکت و فاصله باز

سطح کار باید قادر به نگهداری قالب و امکان قرارگیری ایمن محصول باشد. طول حرکت (Stroke) میزان فاصله‌ای را که صفحهٔ متحرک در هر چرخه طی می‌کند مشخص می‌کند، در حالی که فاصلهٔ باز (Daylight)—یعنی فاصلهٔ موجود بین دو سطح کار—باید ارتفاع قالب، قطعهٔ کار و فضای لازم برای بارگذاری را در بر گیرد. اجزای بزرگ شبکه‌ای سیمی یا قفس‌مانند اغلب حتی زمانی که نیروی شکل‌دهی مورد نیاز متوسط است، به فضای باز گسترده‌ای نیاز دارند. این ابعاد را باید بر اساس مفهوم واقعی ابزارهای شکل‌دهی بررسی کرد.

۴. ابزارهای شکل‌دهی و هندسهٔ محصول

تغییرات ابزارآلات در مورد توری‌های صاف، پنل‌های قفس منحنی، قاب‌های دایره‌ای و سازه‌های فلزی نامنظم به‌طور قابل‌توجهی متفاوت است. الف پرس هیدرولیک برای تولید توری فلزی و قفس ممکن است از قالب‌های بالایی و پایینی هماهنگ، بلوک‌های موقعیت‌یاب و تکیه‌گاه‌ها برای کنترل شکل و بازگشت الاستیک استفاده کند. قالب باید سازه جوش‌خورده را بدون آسیب رساندن به نقاط جوش یا ایجاد علامت‌های ناخواسته در جای مناسب قرار دهد. برای محصولاتی که دارای چندین شعاع یا ویژگی‌های محلی هستند، این فرآیند ممکن است نیازمند چند مرحله شکل‌دهی به‌جای یک فشرده‌سازی عمیق تک‌مرحله‌ای باشد.

۵. بارگذاری دستی یا تولید یکپارچه

برای تولید انبوه کوچک، بارگذاری و تخلیه دستی ممکن است عملی‌ترین روش باشد. برای تولید با حجم بالاتر، پرس را می‌توان به‌عنوان بخشی از یک خط تولید قفس حیوانات خانگی یا سلول تولیدی دیگر در نظر گرفت که در آن از میزهای انتقال، نوارهای نقاله یا سیستم‌های خودکار برای جابه‌جایی بین ایستگاه‌ها استفاده می‌شود. ادغام باید با توجه به زمان چرخه، جهت‌گیری محصول و نیازهای ذخیره‌سازی موقت برنامه‌ریزی شود. خودکارسازی یک پرس در صورتی که ایستگاه قبلی یا بعدی نتواند ظرفیت خروجی آن را تأمین کند، مفید نخواهد بود.

۶. ایمنی و کنترل فرآیند

طراحی ایمنی پرس باید بر اساس روش بارگذاری و دسترسی به ناحیهٔ قالب انجام شود. کنترل‌های رایج ممکن است شامل عملیات دو دست، پرده‌های نوری، محافظ‌ها، دکمه‌های توقف اضطراری و تنظیمات فشار یا ضربهٔ کنترل‌شده باشند. راه‌حل مناسب بستگی به طراحی ماشین و الزامات محلی ایمنی دارد. کنترل فرآیند نیز باید امکان بازتولید آسان تنظیمات تأییدشدهٔ فشار، ضربه و زمان توقف را برای تولید مکرر فراهم کند.

۷. آزمون نمونه و پذیرش

آزمون نمونه نباید صرفاً بررسی کند که آیا قطعه در یک بار شکل‌گیری می‌شود یا خیر. بلکه باید ابعاد و هندسهٔ نهایی قطعه اندازه‌گیری شود، بازگشت الاستیک مشاهده شود، سطح و نقاط جوش بازرسی گردد، زمان چرخه ثبت شود و فرآیند روی چندین نمونه تکرار شود. اگر از قالب اختصاصی استفاده می‌شود، راحتی بارگذاری، خروج قطعه و نقاط سایش نیز باید بررسی شوند. معیارهای پذیرش باید شامل تolerances محصول باشد که برای مونتاژ مرحلهٔ بعدی اهمیت دارد.

۸. اطلاعات مورد نیاز برای ارائهٔ پیش‌فاکتور

نقشهٔ محصول، درجهٔ ماده، قطر سیم یا مقاطع میله‌ای، ابعاد مش جوش‌خورده، عملیات شکل‌دهی مورد نیاز، شکل هدف پس از فشردن، تلرانس، خروجی مورد انتظار، توان و فضای موجود در کارخانه و اینکه آیا ابزارآلات از پیش موجود است یا خیر را ارائه دهید. عکس‌ها یا فیلم‌هایی از فرآیند دستی فعلی بسیار مفید هستند. اگر پرس باید به تجهیزات دیگر متصل شود، توضیحاتی از فرآیندهای پیشین و پسین نیز ارائه شود.

نتیجه‌گیری

پرس مناسب باید بر اساس محصول و فرآیند تعیین شود: نیروی مورد نیاز، اندازهٔ میز، طول حرکت، فاصلهٔ باز (daylight)، ابزارآلات و سطح اتوماسیون باید به‌صورت هماهنگ کار کنند. شرکت جینچون راه‌حل‌های خط تولید تجهیزات شکل‌دهی، جوشکاری و پشتیبانی برای محصولات سیمی را ترکیب می‌کند؛ بنابراین یک پرس می‌تواند به‌عنوان یک دستگاه مستقل یا بخشی از یک جریان تولیدی گسترده‌تر ارزیابی شود.