خمکاری ورقهای فلزی Sheetmetal bending

خمكاري تغيير فرم پلاستيك و به صورت موضعي مي باشد. تنشها در خمكاري هم كششي (در سطح بيروني خم) و هم تنش فشاري (در سطح داخلي خم) مي باشد. مقدار تنش خمشي لازم براي خمكاري بايد از تنش تسليم ورق بيشتر باشد تا وارد فاز پلاستيك گردد و تغيير فرم صورت پذيرد و از حداكثر تنش نهايي ورق كمتر باشد تا پارگي در ورق اتفاق نيفتد .در عمليات خمكاري نيروهاي وارده در خلاف يكديگر بوده اما در فاصله بيشتري اين نيروها قرار دارندوهمين امر موجب خمش بدون پارگي مي شود . محور خنثي يا تار خنثي در ورق كه معروف به خط تنش صفرنيز مي باشد در عمليات خمكاري نه كشيده مي شود ونه فشرده وبه عبارت ديگركرنش روي اين محور برابر صفر مي باشد ومعيار محاسبه طول بلانك ورق مي باشد.محور خنثي بعد از عمليات خمكاري به طرف سطح داخلي خم حركت مي كندكه اين مقدار به عوامل زير بستگي دارد.

1-زاويه خم:هر چقدر مقدار زاويه خم بيشتر باشد تار خنثي به سطح داخلي خم بيشتر حركت مي كند.

2-ضخامت ورق:با افزايش ضخامت ورق تارخنثي به سطح داخلي خم حركت مي كند.

3-شعاع خم : با كاهش شعاع خم تارخنثي به سطح داخلي خم نزديكتر مي شود.

يكي ديگر از پارامترهايي كه در خمكاري مهم است پديده بازگشت فنري مي باشد كه بدين معني مي باشدكه بعد از عمليات خمكاري مقدار زاويه خم كم ومقدار شعاع خم زياد شود.

 

عوامل موثر روي بازگشت فنري عبارتند از:

1- جنس ورق:هر چقدر ورق تردتر باشد به دليل اينكه پهناي منطقه الاستيك بيشتر است مقدار بازگشت فنري بيشتر مي باشد .

2- شعاع خم:هر چقدر شعاع خم كوچكتر باشد برگشت فنري كمتر مي باشد .

3- زاويه خم:هر چقدر زاويه خم بيشتر باشد به طور كلي بر گشت فنري بيشتر مي باشد.

4- ضخامت ورق:هر چقدر ضخامت ورق بيشتر باشد برگشت فنري كمتر مي باشد.

5- تنش تسليم ورق:هر چقدر تنش تسليم ورق كمتر باشد باند الاستيك كوچكتر است و بنا براين بازگشت فنري كمتر خواهد بود.

به طور كلي هر چقدر منطقه الاستيك در نمودار تنش-كرنش بيشتر باشد مقدار برگشت فنري بيشتر خواهد بود.

با استفاده ازچند روش مي توان بر بازگشت فنري غلبه كرد كه عبارتند از:

1- كاهش شعاع خم 2-خم كردن بيش از اندازه نقشه 3-استفاده از قالب هاي كوبش

 

عيوب روش قالب هاي كوبش :

1- برگشت فنري به طور كامل از بين نمي رود .

2- خط افتادگي روي ورق و نازك شدن ورق

3- نيروهاي خيلي زياد در انتهاي كورس

در قالب هاي خمكاري كوبشي نيروي خمكاري به مراتب بيشتر است از قالب هاي خمكاري بدون كوبش.

 

انواع قالب هاي خم كاري

1-قالب هاي خم از كناره ( Wipping Die )

2-قالب هاي V شكل

3-قالب هاي U شكل

در عمليات خمكاري ذكر اين نكته ضروري است كه همواره لقي بين سنبه وماتريس از ضخامت ورق بيشتر مي باشد.

در عمليات خمكاري يكي از مشكلاتي كه هميشه وجود دارد پديده Recoil (باد كردن ورق روي ماتريس) مي باشد كه غير قابل اجتناب مي باشد ولي تا اندازه اي مي توان انرا كم كرد.

 

شعاع خم

حتي الامكان بايد از خم هاي تيز خودداري كرد (شعاع هاي كم) زيرا نيروها در اين حالت زياد شده و احتمال پارگي نيز بيشتر مي شود .درشعاعهاي خم بزرگ نيز محدوديت داريم.شعاع خم بايد از شعاع خم مينيمم بيشتر باشد واز شعاع خم ماكزيمم نيز كوچكتر باشد.هر چقدر شعاع خم كنندگي را بزرگتر در نظر بگيريم خم كنندگي راحتر است ولي دقت كاهش مي يابد.