أنواع آلة التشكيل

أنواع آلات التشكيل

تشكل آلة التشكيل الرمل الساخن إلى الشكل المطلوب. تختلف أنواع آلات التشكيل حسب قدرة المصنع المعدني ونوع المعدن والمنتج وغيرها من المتطلبات. جميع الآلات تُنشئ أنماطًا متسقة وتوفر المواد وفعّالة.

• آلة التشكيل الآلية ذات لوحة التطابق

  تستخدم آلة التشكيل هذه لوحة تطابق لصنع قوالب رملية في أنظمة آلية. يتم وضع العمل على لوحة، ويتم تعبئة الرمل الساخن حولها. تعمل لوحة التطابق كنموذج وقلب لإنشاء تجويف القالب. إنها طريقة فعّالة لتصنيع أجزاء معدنية.

• آلة تشكيل الرصاصة الأساسية

  تقوم آلة الرصاصة الأساسية بحقن الرمل والمواد الأخرى في القلوب الساخنة لتشكيل القوالب. تُنشئ تجاويف لاحتواء القلب في الرمل وتُناسب الأجزاء المعدنية المعقدة. تمتلك الآلة نظامًا لخلط المواد ونظام حقن واستخراج القلب.

• آلة تشكيل Disamatic

  تُنشئ آلة التشكيل الآلية هذه قوالب رملية باستخدام أجهزة تحمل الشكل والنموذج والقلب. تستخدم الاهتزاز لتثبيت الرمل حول النموذج وإنشاء القالب. ينتج الجهاز قوالب رملية دقيقة وقابلة للتكرار بسرعة ويُناسب الإنتاج العالي. تُستخدم بشكل أساسي لإنتاج المسبوكات الثقيلة مثل الأنابيب وقواعد الماكينات، إلخ.

• آلة تشكيل Jolt

  تهز آلة تشكيل Jolt الرمل لأسفل لإنشاء القالب. تستخدم النموذج وإطارًا. يستقر الرمل على النموذج مع انخفاض الإطار. تُملأ الفجوات بعد ذلك بعملية أخرى. تُناسب الإنتاج المنخفض والمتوسط ​​وتُنشئ قوالب ذات تعقيد وأحجام مختلفة.

• آلات تشكيل No-Bake

  تُشكّل آلة التشكيل هذه قوالب باستخدام رمل لا يحتاج إلى حرارة. يرتبط الرمل بالراتنج عند خلطه مع مُنشّط ووضعه فوق النموذج. يتسبب التفاعل الكيميائي في تصلّب الرمل وتشكيل القالب. تُناسب الآلة القوالب المعقدة والأجزاء الكبيرة.

• آلة تشكيل Flask

  يتم وضع الرمل في إطار معدني أو فلاك لإنشاء القوالب. ثم يتم وضع النموذج في الرمل قبل إضافة رمل إضافي. يتم ملء القالب بعد ذلك بإزالة الرمل. تُناسب الإنتاج المتوسط ​​للأحجام المختلفة ولديها مرونة عالية للمواد.

• آلة تشكيل رمل أخضر

  آلة تشكيل المصنع المعدني هذه هي الأكثر شيوعًا. تستخدم الرمل الرطب لصنع القوالب وتستخدم طرقًا آلية وشبه آلية يدوية. يتم وضع الرمل على النموذج ويتم ضغطه لأسفل باستخدام الهواء أو الاهتزاز أو آليًا. آلة التشكيل الخضراء رائعة لتصنيع المسبوكات بتكلفة أقل وتُناسب عوائد المصنع المعدني العالية جدًا.

• آلات تشكيل الرمل ذات التحكم المجهري

  تستخدم هذه الآلة جهاز كمبيوتر للتحكم في إمداد الرمل والتثبيت وصنع القالب. تحتوي على شاشة لمس وتشخيص ذاتي لمراقبة وتحسين عملية صنع القالب. توفر الآلة تكرارية وفعّالية ودقة عالية وتحكم ممتاز في معلمات التشكيل. تُناسب معدلات الإنتاج الكبيرة ويمكنها تلبية متطلبات المصنع المعدني المختلفة.

• آلات تشكيل فوران

  تُنشئ هذه الآلة قوالب رملية من راتنج فوران. تستخدم علاج الراتنج الذي يحتاج إلى كمية أقل من الماء وسطح و تفاصيل صب أفضل. تُنشئ آلة تشكيل فوران قوالب ذات سطح و تفاصيل صب جيدة ومعدلات إنتاج جيدة ولكن بتكلفة أعلى من قوالب الرمل.

المواصفات والصيانة

تحتوي أنواع مختلفة من آلات التشكيل على مواصفات مختلفة بناءً على التطبيق المقصود. إليك بعض المواصفات الرئيسية:

• السعة

  تُشير سعة آلات التشكيل المختلفة إلى الحد الأقصى للمواد التي يمكنها معالجتها. تمتلك آلات التشكيل سعات تتراوح من دفعات صغيرة إلى آلاف الوحدات الضخمة.

• الضغط ودرجة الحرارة المسموح بها

  تحتوي آلات التشكيل على حدود للضغط ودرجة الحرارة. على سبيل المثال، تعمل آلات تشكيل ضغط الرغوة عند حوالي 2-3 بار ودرجات حرارة حوالي 50-60 درجة مئوية، بينما تمتلك آلات المطاط حدود ضغط تبلغ 10-25 بار و 140-160 درجة مئوية.

• أحجام الآلات

  يتم تحديد الأبعاد الخارجية، مثل الطول والعرض والارتفاع، بحجم القالب والسعة المطلوبة. على سبيل المثال، ستبلغ أبعاد آلة ضغط كبيرة للرغوة حوالي 3200x2200x2900 مم.

• أنظمة التدفئة

  تتضمن أنواع أنظمة التدفئة البخار أو الألواح الكهربائية أو الماء الساخن أو الزيت الحراري أو طرق أخرى. ستعتمد طريقة التدفئة المحددة المستخدمة على تصميم الآلة وتطبيقها.

• أنظمة الأتمتة والتحكم

  تحتوي آلات التشكيل على ضوابط آلية. على سبيل المثال، تمتلك مكبس مطاط هيدروليكي متطور نظام تحكم آلي يشمل شاشة لمس PLC ونظام هيدروليكي ووظائف تحكم برمجية. يتحكم PLC في جميع معلمات التشغيل، مع محرك هيدروليكي يتميز بموثوقية عالية. تشمل الأتمتة الأخرى وضعًا يدويًا يسمح للمشغل بالتحكم في الآلة عن طريق الضغط على الأزرار، وإيقاف الطوارئ، والتحكم في درجة الحرارة، وإعداد التوقيت، إلخ.

• متطلبات الطاقة

  تعتمد متطلبات الطاقة الكهربائية بالكيلووات أو حصان على نوع الآلة والسعة والنظام الهيدروليكي. تحتاج الآلات الكبيرة إلى طاقة أكبر، تتراوح من 3 إلى 50 حصان.

الصيانة

من المعروف أن أداء وكفاءة آلات التشكيل تتناقص وتقل تدريجياً بمرور الوقت. هذا هو السبب الرئيسي لضرورة إعطاء الأولوية لصيانة الآلة الروتينية. تعتبر صيانة آلة التشكيل المنتظمة أيضًا مفتاحًا لمنع أي أعطال مفاجئة أو عيوب وإطالة عمر الآلة. يساعد في الحفاظ على الآلة في حالة عمل ممتازة في جميع الأوقات. إليك بعض ممارسات العناية بالآلة المتكررة:

• نظّف آلة التشكيل يوميًا وادهن الأجزاء التي تميل إلى الصدأ بسهولة، خاصة خلال موسم الأمطار.
• تحقق بانتظام من الزيت في النظام الهيدروليكي وأعد ملئه عند الضرورة. تحقق وضبط عداد الهواء المضغوط لضمان المستويات المناسبة في جميع الأوقات.
• تحقق دائمًا من توصيلات الأسلاك والكابلات الكهربائية في جميع أنحاء آلة التشكيل للتأكد من عدم وجود عيوب أو مشاكل تحتاج إلى اهتمام فوري.
• تحقق دائمًا من وجود أي مشابك أو براغي فضفاضة أو ضوضاء غير طبيعية عند تشغيل الآلة. في حالة حدوث أعطال أو أي تلف في الأجزاء، تأكد من معالجتها على الفور.
• قوم بتكييف القوالب أثناء العمل لمنع ظهور علامات متجذرة قد يصعب إزالتها لاحقًا.
• من الجيد أيضًا استبدال فلتر مروحة نظام التبريد بعد فترة زمنية محددة حتى يعمل النظام بشكل مثالي في جميع الأوقات.
• مارس تشحيم أجزاء آلة التشكيل بانتظام باستخدام زيوت عالية الجودة لإطالة العمر وتجنب التلف الناتج عن الاستخدام بمرور الوقت.

استخدامات آلات التشكيل

تُستخدم آلات التشكيل في مختلف الصناعات والتطبيقات.

• صناعة البتروكيماويات: تُستخدم آلات التشكيل في صناعة البتروكيماويات لتشكيل المنتجات البلاستيكية مثل الصمامات والتجهيزات والحاويات والخزانات. يتم تصنيع هذه العناصر باستخدام قوالب مخصصة من خلال استخدام آلات حقن أو نفخ أو حقن شد.
• صناعة السيارات: تُصنع مكونات السيارات الداخلية والخارجية ولوحات القيادة والمصدات والأضواء والزخرفة باستخدام آلات التشكيل في صناعة السيارات. تُستخدم آلات الحقن والنفخ بشكل شائع في صناعة السيارات.
• صناعة التعبئة والتغليف: تُنتج الحاويات مثل زجاجات المياه والأكواب وأفلام التعبئة وحاويات التعبئة باستخدام آلات النفخ أو الحقن. تُصنع الأشكال الأولية أولًا باستخدام حقن، ثم يتم شدها ونفخها باستخدام آلة نفخ.
• صناعة الإلكترونيات: تُستخدم آلات التشكيل في صناعة الإلكترونيات لصنع الأغطية والأحواض والموصلات، من بين أمور أخرى. تُستخدم آلات الحقن بشكل شائع لتحقيق تفاصيل دقيقة ومعقدة.
• الصناعة الطبية: تُصنع المعدات والأجهزة الطبية باستخدام آلات تشكيل طبية. تتضمن الأمثلة المحاقن والغرسات وأدوات التشخيص والأنابيب. تضمن هذه الآلات جودة ثابتة للأجهزة الطبية مع قياسات دقيقة.
• صناعة البناء: تُستخدم آلات التشكيل في صناعة البناء لإنشاء مكونات البنية التحتية مثل النوافذ والأبواب والأسوار والأنابيب. يتم إنتاج هذه العناصر عادةً بمساعدة تقنية تشكيل الإخراج.
• صناعة الأثاث: تُستخدم آلات التشكيل في صناعة الأثاث لتصنيع عناصر الأثاث مثل الكراسي والطاولات والخزائن والأشياء الزخرفية. تستخدم آلات الحقن والنفخ. عادةً ما تأتي هذه الآلات مع قوالب مخصصة.

كيفية اختيار أنواع آلات التشكيل

• ضع في اعتبارك حجم الإنتاج:

  ضع في اعتبارك حجم الإنتاج عند اختيار نوع آلة التشكيل. أنواع آلات التشكيل مناسبة لمتطلبات الإخراج المختلفة. تُلبي الآلات الآلية احتياجات الإنتاج العالية بشكل أفضل. تناسب عملياتها السريعة والمدخلات اليدوية الدنيا الإنتاج على نطاق واسع. ضع في اعتبارك التوازن بين الأتمتة والحجم للمحلات الصغيرة. قد تكون الآلات شبه الآلية واليدوية أكثر بأسعار معقولة للعمليات الأصغر حجمًا ذات الإنتاج المنخفض. ركز على الإنتاجية في حدود ميزانية معينة.

• فكر في المواد:

  تُعدّ توافقية المواد لآلات التشكيل أمرًا بالغ الأهمية. تعمل آلات مختلفة مع مواد محددة. ابحث عن الآلة التي تناسب المواد التي تُصنع منها المنتجات. على سبيل المثال، تُنشئ آلات تشكيل الرمل قوالب باستخدام الرمل. هذه مناسبة فقط لصب المعدن. من ناحية أخرى، تُنتج آلات تشكيل البلاستيسين قوالب بلاستيكية للمنتجات البلاستيكية. اختر الآلة المناسبة بناءً على احتياجات المواد لضمان التوافق والكفاءة في عملية التشكيل.

• مساحة الأرضية والتخطيط:

  ضع في اعتبارك مساحة الأرضية المتاحة عند اختيار آلة تشكيل. تأتي هذه الآلات بأحجام مختلفة. قد يشغل البعض مساحة كبيرة. تأكد من وجود مساحة كافية للآلة الجديدة دون التسبب في الازدحام. خطط للتخطيط للسماح بعملية آمنة وسهلة بالإضافة إلى الصيانة. فكر في التدفق، سواء كانت الآلة يدوية أو شبه آلية أو آلية بالكامل، والمعدات الأخرى التي تعمل معها.

• تحليل سوق العرض والطلب:

  يُعدّ تحليل سوق العرض والطلب أمرًا بالغ الأهمية. يساعد في فهم الاتجاهات الديناميكية وتحديد الفجوات في السوق. ضع في اعتبارك استخدام أنواع مختلفة من آلات التشكيل بناءً على الاحتياجات. استثمر في آلات عالية الجودة ومتينة تعمل بشكل أفضل ولديها عمر افتراضي طويل. اختر آلات متعددة الاستخدامات يمكنها القيام بأكثر من مهمة واحدة. تتضمن الأمثلة تلك التي يمكن تغييرها بسهولة للعمل مع مواد وخطوط منتجات جديدة.

أسئلة وأجوبة

س1: ما هي أنواع البلاستيك المناسبة للتشكيل الدوراني؟

ج1: بشكل عام، يمكن استخدام المواد الحرارية فقط في آلات التشكيل. أكثر المواد شيوعًا المستخدمة في التشكيل الدوراني هو البولي إيثيلين، بأشكاله المختلفة، مثل البولي إيثيلين منخفض الكثافة (LDPE) والبولي إيثيلين الخطي منخفض الكثافة (LLDPE). تشمل البلاستيكات الأخرى التي يمكن استخدامها النايلون والبولي بروبيلين وتفلون.

س2: ما الفرق بين التشكيل الدوراني والتشكيل بالنفخ؟

ج2: يكمن الاختلاف الأساسي بين آلات النفخ والتشكيل الدوراني في كيفية تحويل المادة إلى حالة سائلة. في التشكيل بالنفخ، يدفع ضغط عالٍ الهواء إلى البلاستيك المنصهر داخل برميل ساخن، بينما ينطوي التشكيل الدوراني على تسخين ودوران القالب لتوزيع البلاستيك.

س3: هل يمكن استخدام التشكيل الدوراني لإنشاء أشكال معقدة؟

ج3: نعم، من أهم مزايا التشكيل الدوراني قدرته على إنشاء أشكال معقدة ودقيقة يصعب تحقيقها باستخدام تقنيات تشكيل أخرى. يشمل ذلك الأشكال ذات التجويفات العميقة والانخفاضات والاختلافات من الرقيقة إلى السميكة.

س4: ما هي حدود التشكيل الدوراني؟

ج4: يشهد التشكيل الدوراني أيضًا قيودًا، مثل عدم ملاءمته لإنتاج أجزاء كبيرة جدًا. علاوة على ذلك، قد تكون العملية بطيئة نسبيًا مقارنة بتقنيات التشكيل السريعة مثل حقن. بالإضافة إلى ذلك، هناك قيد على سمك الجزء.