تزوير المعادن: طرق وتطبيقات القيقب

تزوير المعادنهي طريقة تصنيع تتضمن تشكيل المعدن باستخدام قوة الضغط بمطرقة أو مكبس أو معدات أخرى. اعتمادا على المعدن الذي يتم تشكيله والإخراج المطلوب، يمكن تنفيذ هذا الإجراء في درجات حرارة مختلفة.

في هذه المقالة، سوف يناقش مابل الطرق والتطبيقات المختلفة لتزوير المعادن.

ما هو تزوير المعادن والغرض منه؟

الحدادة، وهي طريقة لتشكيل المعادن تستخدم قوى ضاغطة وموضعية، كانت موجودة منذ زمن بلاد ما بين النهرين القديمة في عام 4000 قبل الميلاد. وقد تطورت العملية بشكل ملحوظ منذ ذلك الحين، مما أدى إلى ظهور تقنية أكثر كفاءة وأسرع وأكثر دواما.

يتم الانتهاء من معظم عمليات الحدادة اليوم باستخدام مكابس الحدادة أو أدوات الطرق التي تعمل بالكهرباء أو المكونات الهيدروليكية أو الهواء المضغوط.

الهدف من الحدادة هو تشكيل المعدن بسرعة وبشكل متكرر. بالمقارنة مع طرق التصنيع الأخرى، فإن تشكيل المعادن يخلق بعض الأجزاء المصنعة الأكثر متانة المتاحة.

عملية الحدادة: ماذا يحدث للمعدن؟

تتفكك الشوائب الموجودة في المعدن ويعاد توزيعها أثناء عملية الحدادة. هذا يقلل بشكل كبير من عدد الادراج في الجزء المزور.

ما هي الادراج؟ هذه هي العناصر المركبة التي تكون موجودة داخل الفولاذ أثناء عملية التصنيع، وتنتج نقاط ضغط في القطع المطروقة النهائية. في حين أنه يجب التعامل مع الشوائب أثناء عملية الصب الأولية، فإن الحدادة تعمل على تحسين المعدن بشكل أكبر.

كما يعمل التزوير على تقوية المعدن عن طريق تبديل هيكله الحبيبي؛ يتيح الهيكل الحبيبي المتقاطع توزيعًا أكثر توازنًا للقوة، مما يؤدي إلى مكون أقوى.

الخصائص الرئيسية للمعادن المزورة

· الاعتمادية في التطبيقات شديدة التوتر والحساسة. يوفر قوة وصلابة جيدة، وهو أمر ضروري للمكونات المهمة.

· عادة ما ينتج عن التشكيل خردة قليلة أو معدومة، مما يجعلها أقل تكلفة بالنسبة لدفعات التصنيع المتوسطة والكبيرة.

· يمكن أن تنتج عملية الحدادة الجزء النهائي بسرعة كبيرة، عادةً خلال ضربة مطرقة واحدة أو اثنتين.

معدات تزوير

اعتمادًا على الطريقة الدقيقة المستخدمة، هناك أربعة أنواع من أدوات معدات الحدادة.

المطارق

يتطلب التشكيل في أبسط أشكاله التأثير؛ الأداة الأكثر فعالية لتوليد هذه القوة هي المطرقة.

لا يزال يتم في بعض الأحيان تشكيل الأجزاء الأصغر باستخدام الأدوات اليدوية، ولكن في خطوط الإنتاج الضخم، يتم استخدام المطارق الكهربائية. غالبًا ما تستخدم هذه مجموعة من الأنظمة الميكانيكية والهيدروليكية لرفع وتسريع رأس المطرقة. عادة ما يتم دمج السندان في الأداة ولكن لديهم أيضًا القدرة على إرفاق أدوات أخرى أيضًا، اعتمادًا على المهمة.

المطابع

تطبق المكابس الميكانيكية أو الهيدروليكية ضغطًا مستمرًا على قوالب الحدادة. لدفع المعدن عموديًا إلى تجاويف القالب مع التحكم في الضغط العالي، غالبًا ما يتطلب هذا النوع من الآلات ما يزيد عن 50000 طن من القوة. يتم دفع المعدن ببطء إلى القوالب، بدلاً من تشويهه بالضربات المستمرة.

مزعجون

إن عملية التزوير تشبه عملية التزوير بالضغط، مع التمييز الرئيسي وهو أن أداة التزوير هي عبارة عن مكبس تزوير أفقي. بدلاً من دفع المعدن إلى الأسفل، يتم دفع المعدن أفقياً إلى طبعة القالب.

تزوير لفة

غالبًا ما يتم استخدام تزوير اللفة لإنتاج أجزاء مستمرة. خلال هذه العملية، يتم تغذية قطعة العمل من خلال لفتين على شكل خاص لتشكيل منتج طويل بمقطع عرضي متنوع، مما يقلل الحاجة إلى إزالة المواد.

ما هي المعادن التي يمكن تزويرها؟

نظرًا لأن جميع المعادن يمكن أن تتأثر بالحرارة والضغط، فيمكن للطرق تشكيل وتكوين أي معدن تقريبًا؛ أدت التحسينات الإضافية على عملية الحدادة إلى زيادة هذا الإجمالي بشكل مستمر.

تختار العديد من الشركات المصنعة الطرق نظرًا لقدرتها على إنشاء قطع ذات صفات ميكانيكية عالية وتقليل النفايات. الهدف من هذه العملية هو تشويه المعادن إلى شكل هندسي محدد، مما يمنحها مقاومة التعب والقوة.

في حين يمكن تشكيل معظم المعادن، فإن الكربون والسبائك والفولاذ المقاوم للصدأ هي الأكثر استخدامًا على نطاق واسع. ومع ذلك، يمكن للطرق أن ينتج عددًا كبيرًا من القطع من معظم المعادن بكفاءة وبتكلفة معقولة.

ما هي المعادن التي لا يمكن تزويرها؟

بسبب ليونتها المحدودة، لا يمكن تشكيل بعض المعادن مثل الحديد الزهر والفولاذ عالي الكربون. علاوة على ذلك، قد تكون بعض المعادن مثل السبائك عالية القوة هشة جدًا بحيث لا يمكنها تحمل عملية الحدادة.