كيف تعمل عملية التشكيل على البارد؟

تشكيل المعادن هو عملية تشكيل أو تشكيل الأجسام المعدنية باستخدام الوسائل الميكانيكية. وهو يعمل على المبدأ العلمي للتشوه اللدن، والذي يسمح للشكل المادي للمادة بالبقاء مشوهاً بشكل دائم دون إضافة أو إزالة من المادة ودون تغيير كتلتها. يعد التشكيل على البارد أحد أكثر عمليات تشكيل المعادن شيوعًا.

ما هو التشكيل البارد؟

على النقيض من التشكيل الساخن، الذي يتضمن تسخين المعدن إلى حالة منصهرة قبل تطبيق العمليات الميكانيكية للتشكيل، فإن التشكيل البارد يعيد تشكيل المادة ميكانيكيًا في درجة حرارة الغرفة أو أعلى قليلاً من درجة حرارة الغرفة. الدرفلة على البارد هي العملية الأساسية المستخدمة لتشكيل المعدن على البارد. يتضمن ذلك إدخال شريط أو ملف بين بكرتين يطبقان ضغطًا ثابتًا لضغط المعدن إلى صفائح أرق.

يمكن تغيير الصلابة وخصائص المواد الأخرى عن طريق تغيير مقدار الضغط المطبق على قطعة العمل. تشمل الفوائد الأساسية التي تنتجها الدرفلة على البارد تشطيبًا أفضل للسطح وتحسين دقة الأبعاد.

ما هي عملية الدرفلة على البارد؟

قبل أن تتم عملية الدرفلة على البارد، يجب أن يمر المعدن الذي مر بعملية الدرفلة على الساخن بعملية التخليل. تعتبر عملية التخليل ضرورية لإزالة القشور الناتجة عن الدرفلة على الساخن، والتي تتداخل مع عملية الدرفلة على البارد.

لكي ينجح الأمر، يجب أن يحدث تشوه الدرفلة الباردة عند درجات حرارة أقل من درجة حرارة إعادة بلورة المعدن. يعد ذلك ضروريًا لزيادة قوة الخضوع وصلابة المعدن. يؤدي الدرفلة على البارد إلى حدوث عيوب في البنية البلورية للمادة، مما يقلل من حجم حبيبات المعدن أو إعادة الهيكلة الدقيقة للبلورات لإنتاج تصلب Hall-Petch.

تشتمل مصانع الدرفلة على أجهزة قياس تستخدم لتحديد سمك المعدن بعد مروره عبر البكرات. تحدد هذه المقاييس ما إذا كانت المادة قد وصلت إلى السُمك المطلوب أو أنها تحتاج إلى مزيد من المعالجة. هناك نوعان من المطاحن المستخدمة في التشكيل على البارد:

• عكس المطاحن سوف يدفع المعدن ذهابًا وإيابًا عبر البكرات عن طريق عكس تغذية المواد بعد كل تمريرة. يؤدي تقليل المسافة بين الأسطوانات وأجهزة القياس في كل تمريرة إلى تقليل السُمك حتى تصل قطعة العمل إلى السُمك المطلوب ويتم إخراجها من الأسطوانات.

• المطاحن المتعددة الأطراف لديك ثلاث إلى ستة بكرات في سلسلة. عندما تمر قطعة العمل على طول الخط، فإن كل بكرة تقلل سمكها بنسبة محددة حتى تصل القطعة إلى السمك المطلوب.

كل تمريرة لقطعة العمل، سواء في مطحنة عكسية أو متعددة الجدائل، تنتج انخفاضًا بنسبة 50% إلى 90% في سمك المادة. بسبب الاحتكاك، تزيد درجة حرارة المادة حتى 250 درجة مئوية في كل تمريرة، مما يجعل من الضروري إضافة الماء أو الزيت لإبقائها باردة.

تتراوح السماكة النهائية للمعادن المدرفلة على البارد من 0.010 إلى 0.188 بوصة، مما يجعل المعدن المدلفن مثاليًا لتصنيع وتجميع المنتجات التي تتطلب قوة وصلابة خفيفة الوزن. في هذه السماكات، يصبح التسامح عاملاً حاسمًا في تشطيب الدرفلة الباردة، مما يتطلب تفاوتات مقطعية تبلغ ±0.003 بوصة، وتفاوتات الأبعاد الزاويّة عند ±0.25 درجة أو أكثر إحكامًا، ودقة الاستقامة والالتواء أقل من ±0.015 بوصة.

المنتجات المميزة لمصنعي الدرفلة على البارد من Racine Premier

يعد الحصول على القوة والصلابة اللازمة وتفاوتات الأبعاد لتلبية المواصفات الفريدة لمختلف التطبيقات عنصرًا حاسمًا في التشكيل على البارد. تعد شركة Premier Products of Racine شركة رائدة في تصنيع الدرفلة على البارد وتقع في جنوب شرق ولاية ويسكونسن بالقرب من شاطئ بحيرة ميشيغان.

إن الخبرة والخبرة التي طورناها منذ تأسيسنا في عام 1999 جعلتنا روادًا في تقديم منتجات مخصصة مشكلة على البارد لمجموعة متنوعة من الصناعات. نقوم عادةً بتوفير المواد المدرفلة على البارد لاستخدامها في الأثاث المكتبي، وشوايات الشواء، والأجهزة، والصهاريج.