الموسوعة

عمليات تشغيل الصفائح المعدنية وأعمال المراجل

القطع والثني والتخريم واللف والوصل: المبادئ ورتب المقادير والأخطاء الواجب تجنبها.

القطع

تتقاسم ثلاث عمليات قطع الصفائح. ليزر الألياف هو الأكثر انتشارًا حتى 25 أو 30 مم من الفولاذ: شعاع دقيق، وعرض قطع من 0.1 إلى 0.3 مم، والقطع بالأكسجين للفولاذ وبالنيتروجين للفولاذ المقاوم للصدأ والألمنيوم دون أكسدة. ويبقى البلازما اقتصاديًا للفولاذ السميك مع قطع أقل استقامة. أما نفث الماء الكاشط فيقطع كل المواد على البارد حتى 200 مم.

أصغر قطر ثقب بالليزر: نحو سماكة الصفيحة (دون ذلك تتراجع الجودة).
يُعدّ ملف DXF للقطع على المحيط الحقيقي دون تعويض عرض القطع: تتولاه الآلة.
تثبّت الوصلات الدقيقة القطع داخل الهيكل أثناء القطع.

الثني

في الثني في الهواء ترتكز الصفيحة على كتفي قالب V، وتتوقف الزاوية على عمق نزول السنبك. يبلغ نصف القطر الداخلي الناتج نحو 15 % من فتحة القالب للفولاذ الطري: القالب هو الذي يصنع نصف القطر لا السنبك.

اختيار القالب

القاعدة الشائعة: فتحة قالب تساوي 6 إلى 12 مرة السماكة (8 × e في المتوسط). القالب الصغير جدًا يتطلب قوة كبيرة جدًا، والكبير جدًا يعطي نصف قطر كبيرًا وجناحًا أدنى أطول.

السماكة (مم)	V (مم)	R الداخلي (مم)	أقل جناح (مم)	القوة (طن/م، S235)
1	6 – 8	≈ 1	4 – 5	4 – 6
2	12 – 16	≈ 2 – 2,5	8 – 10	10 – 14
3	20 – 24	≈ 3 – 4	13 – 15	16 – 22
4	25 – 32	≈ 4 – 5	17 – 20	22 – 30
6	40 – 50	≈ 6 – 8	25 – 32	35 – 45
8	60 – 80	≈ 9 – 12	35 – 50	55 – 70

قيم استرشادية لفولاذ S235؛ تحقق منها بجداول الشركة المصنّعة لعُددك.

معامل K والطول المفرود

أثناء الثني يستطيل الليف الخارجي وينضغط الليف الداخلي. يحتفظ الليف المحايد بطوله، ويقع على بعد K × e من الجهة الداخلية. الطول المفرود للثنية يساوي الزاوية (بالراديان) × (R + K × e). تتراوح قيمة K بين 0.3 و0.35 لنصف قطر صغير (R ≈ e) وتقترب من 0.5 لأنصاف الأقطار الكبيرة (المعيار DIN 6935).

مثال: صفيحة 2 مم، R 2، K 0.38، ثنية 90°: الاستطالة = 1.571 × (2 + 0.76) = 4.34 مم. الحاسبة على الإنترنت

الارتداد المرن

عند صعود السنبك تنفتح الصفيحة بضع درجات: من 0.5 إلى 2° للفولاذ الطري، ومن 2 إلى 4° للفولاذ المقاوم للصدأ، وأكثر للفولاذ عالي المقاومة. يثني المكبس أكثر للتعويض، وتبقى القيمة المقيسة على عيّنة عند 90° هي المرجع.

التخريم

تقطع آلة التخريم بالقص بين سنبك وقالب، بخلوص من 10 إلى 20 % من السماكة حسب المادة. وتتفوق في الثقوب المتكررة والأشكال (الفتحات الشبكية، الجسور، اللولبة) والشبكات؛ وتجمع الآلات المختلطة بين الليزر والتخريم.

أعمال المراجل: المسطّحات واللف

تُصنع الأسطوانات والمخاريط وانتقالات المربع إلى الدائري والأقماع انطلاقًا من مسطّحات محسوبة على الليف المتوسط. للأسطوانة ذات القطر المتوسط D مسطّح طوله π × D. ويُفرد المخروط إلى قطاع حلقي؛ ويجمع انتقال المربع إلى الدائري أربعة مثلثات مستوية وأربعة أجزاء مخروطية مقسّمة إلى مولّدات.

اللف: تعطي آلة اللف شكلًا متصلًا والمسطّح دقيق.
الثني بالأوجه: كل مولّد ثنية على المكبس، والمسطّح يتبع الأوتار.
الأبعاد: حدّد إن كانت الأقطار داخلية أو خارجية أو على الليف المتوسط.

اللحام

MIG/MAG للإنتاجية على الفولاذ، وTIG للفولاذ المقاوم للصدأ والصفائح الرقيقة المتقنة، والآن اللحام بالليزر المحمول الذي يشوّه الصفيحة قليلًا ويقلل التجليخ. وتُتّقى تشوهات اللحام منذ التصميم: نقاط تثبيت، وتسلسلات متناوبة، وحواف مثنية مقوّية.

المعجم

المسطّح	الشكل المستوي للقطعة قبل الثني أو اللف.
الحافة المثنية	جناح مثني على طول حافة القطعة.
التفريغ	شق يمنع التمزق عند طرف الثنية.
قالب V	فتحة قالب الثني.
معامل K	الموضع النسبي لليف المحايد داخل السماكة.
الأسطوانة (الحلقة)	عنصر أسطواني ملفوف في أعمال المراجل.
مربع إلى دائري	انتقال بين مقطع مربع أو مستطيل ومقطع دائري.
التقسيم إلى أوجه	تقسيم سطح ملتوٍ إلى أوجه مستوية تُثنى على المكبس.
التعشيش	ترتيب القطع على لوح الصفيحة قبل القطع.