ישנן מספר דרכים לסלסל או לפזר את השפה על החלק הגלילי. לדוגמה, ניתן לעשות זאת באמצעות מכונת דפוס או מכונת דפוס אורביטלית. עם זאת, הבעיה עם תהליכים אלה (במיוחד הראשון) היא שהם דורשים הרבה כוח.
זה לא אידיאלי עבור חלקים בעלי דופן דקה או חלקים עשויים מחומרים פחות רקיעים. עבור יישומים אלה, עולה שיטה שלישית: פרופיל.
כמו היווצרות מסלולית ורדיאלית, גלגול הוא תהליך ללא השפעה של יצירה קרה של מתכת. עם זאת, במקום ליצור ראש עמוד או מסמרת, תהליך זה יוצר סלסול או קצה על הקצה או השפה של חתיכה גלילית חלולה. ניתן לעשות זאת כדי לאבטח רכיב אחד (כגון מיסב או מכסה) בתוך רכיב אחר, או פשוט כדי לטפל בקצה של צינור מתכת כדי להפוך אותו לבטוח יותר, לשפר את המראה שלו, או להקל על הכנסת הצינור. לתוך אמצע צינור המתכת. חלק אחר.
ביצירת מסלול ורדיאלי, הראש נוצר באמצעות ראש פטיש המחובר לציר מסתובב, אשר בו זמנית מפעיל כוח כלפי מטה על חומר העבודה. בעת יצירת פרופילים, משתמשים במספר רולים במקום חרירים. הראש מסתובב ב-300 עד 600 סל"ד, וכל מעבר של הרולר דוחף בעדינות ומחליק את החומר לצורה חלקה ועמידה. לשם השוואה, פעולות יצירת המסילה מופעלות בדרך כלל ב-1200 סל"ד.
"מצבים מסלוליים ורדיאליים באמת טובים יותר עבור מסמרות מוצקות. זה עדיף לרכיבים צינוריים", אמר טים Lauritzen, מהנדס יישומי מוצר בחברת BalTec Corp.
הגלילים חוצים את חומר העבודה לאורך קו מגע מדויק, ומעצבים את החומר בהדרגה לצורה הרצויה. תהליך זה לוקח בערך 1 עד 6 שניות.
"[זמן היציקה] תלוי בחומר, כמה רחוק צריך להזיז אותו ואיזו גיאומטריה החומר צריך ליצור", אמר בריאן רייט, סגן נשיא למכירות ב-Orbitform Group. "עליך לשקול את עובי הדופן וחוזק המתיחה של הצינור."
ניתן ליצור את הגליל מלמעלה למטה, מלמטה למעלה או לרוחב. הדרישה היחידה היא לספק מספיק מקום לכלים.
תהליך זה יכול לייצר מגוון חומרים, כולל פליז, נחושת, אלומיניום יצוק, פלדה עדינה, פלדת פחמן גבוהה ופלדת אל חלד.
"אלומיניום יצוק הוא חומר טוב ליצירת גלילים מכיוון שעלול להתרחש בלאי במהלך הצורה", אומר Lauritzen. "לפעמים יש צורך לשמן חלקים כדי למזער בלאי. למעשה, פיתחנו מערכת שמשמנת את הגלילים בזמן שהם מעצבים את החומר".
ניתן להשתמש ביצירת גלילים ליצירת קירות בעובי של 0.03 עד 0.12 אינץ'. קוטר הצינורות משתנה בין 0.5 ל-18 אינץ'. "רוב היישומים הם בקוטר של בין 1 ל-6 אינץ'", אומר רייט.
בגלל מרכיב המומנט הנוסף, יצירת גליל דורשת 20% פחות כוח כלפי מטה כדי ליצור תלתל או קצה מאשר מכווץ. לכן, תהליך זה מתאים לחומרים שבירים כמו אלומיניום יצוק ורכיבים רגישים כמו חיישנים.
"אם היית משתמש במכבש כדי ליצור את מכלול הצינורות, תצטרך בערך פי חמישה כוח מאשר אם היית משתמש ביצירת גליל", אומר רייט. "כוחות גבוהים יותר מגבירים באופן משמעותי את הסיכון להתרחבות או כיפוף של הצינור, ולכן הכלים הופכים כעת למורכבים ויקרים יותר.
ישנם שני סוגים של ראשי גלילה: ראשי גלילה סטטיים וראשים מפרקים. כותרות סטטיות הן הנפוצות ביותר. יש לו גלגלי גלילה בכיוון אנכי במיקום מוגדר מראש. כוח היצירה מופעל בצורה אנכית על חומר העבודה.
לעומת זאת, לראש ציר יש גלילים בכיוון אופקי המותקנות על פינים הנעים באופן סינכרוני, כמו לסתות הצ'אק של מקדחה. האצבעות מזיזות את הרולר באופן רדיאלי לתוך חומר העבודה היצוק, תוך הפעלת עומס הידוק על המכלול. סוג זה של ראש שימושי אם חלקים מהמכלול בולטים מעל החור המרכזי.
"הסוג הזה מפעיל כוח מבחוץ פנימה", מסביר רייט. "אתה יכול להתכווץ פנימה או ליצור דברים כמו חריצים בטבעות O או חתכים. ראש ההנעה פשוט מזיז את הכלי למעלה ולמטה לאורך ציר Z."
תהליך יצירת רולר ציר משמש בדרך כלל להכנת צינורות להתקנת מיסבים. "תהליך זה משמש ליצירת חריץ בחלק החיצוני של החלק ורכס מתאים בחלק הפנימי של החלק שפועל כמעצור קשיח למיסב", מסביר רייט. "ואז, ברגע שהמיסב נכנס, אתה מעצב את קצה הצינור כדי לאבטח את המיסב. בעבר, היצרנים היו צריכים לחתוך כתף לתוך הצינור כמעצור קשיח".
כאשר מצויד בסט נוסף של גלילים פנימיים הניתנים להתאמה אנכית, המפרק המסתובב יכול ליצור הן את הקוטר החיצוני והן את הקוטר הפנימי של חומר העבודה.
בין אם סטטי או מפרקי, כל מכלול רולר וראש רולר מיוצר בהתאמה אישית עבור יישום ספציפי. עם זאת, ראש הגליל מוחלף בקלות. למעשה, אותה מכונה בסיסית יכולה לבצע יצירת מסילה וגלגול. וכמו יצירת מסלול ורדיאלי, יצירת גלילים יכולה להתבצע כתהליך חצי אוטומטי עצמאי או לשלב במערכת הרכבה אוטומטית לחלוטין.
הגלילים עשויים מפלדת כלי מוקשחת ובדרך כלל נעים בין 1 ל-1.5 אינץ' בקוטר, אמר Lauritzen. מספר הגלילים על הראש תלוי בעובי ובחומר של החלק, כמו גם בכמות הכוח המופעל. הנפוץ ביותר הוא אחד עם שלושה רולר. חלקים קטנים עשויים לדרוש רק שני גלילים, בעוד שחלקים גדולים מאוד עשויים לדרוש שישה.
"זה תלוי ביישום, תלוי בגודל ובקוטר של החלק וכמה אתה רוצה להזיז את החומר", אמר רייט.
"תשעים וחמישה אחוז מהיישומים הם פניאומטיים", אמר רייט. "אם אתה צריך דיוק גבוה או עבודה בחדר נקי, אתה צריך מערכות חשמל."
במקרים מסוימים, רפידות לחץ עשויות להיות מובנות במערכת כדי להפעיל עומס מראש על הרכיב לפני היציקה. במקרים מסוימים, ניתן לבנות שנאי דיפרנציאלי משתנה ליניארי בתוך כרית ההידוק כדי למדוד את גובה הערימה של הרכיב לפני ההרכבה כבדיקת איכות.
המשתנים המרכזיים בתהליך זה הם כוח צירי, כוח רדיאלי (במקרה של יצירת רולר מפרקי), מומנט, מהירות סיבוב, זמן ותזוזה. הגדרות אלו ישתנו בהתאם לגודל החלק, החומר ודרישות חוזק הקשר. כמו פעולות לחיצה, יצירת מסלול ורדיאלי, ניתן לצייד מערכות יצירה למדידת כוח ותזוזה לאורך זמן.
ספקי ציוד יכולים לספק הנחיות לגבי פרמטרים אופטימליים וכן הדרכה לגבי תכנון גיאומטריה של חלקים. המטרה היא שהחומר ילך בדרך של ההתנגדות הקטנה ביותר. תנועת החומר לא תעבור את המרחק הדרוש לאבטחת החיבור.
בתעשיית הרכב, שיטה זו משמשת להרכבת שסתומי סולנואיד, בתי חיישנים, עוקבי פקה, מפרקים כדוריים, בולמי זעזועים, מסננים, משאבות שמן, משאבות מים, משאבות ואקום, שסתומים הידראוליים, מוטות קשר, מכלולי כריות אוויר, עמודי הגה ועוד. בולמי זעזועים אנטי סטטיים חוסמים את סעפת הבלמים.
"לאחרונה עבדנו על יישום שבו יצרנו מכסה כרום מעל מוסיף הברגה כדי להרכיב אום באיכות גבוהה", אומר Lauritzen.
ספק רכב משתמש בצורת גליל כדי לאבטח מיסבים בתוך בית משאבת מים יצוק מאלומיניום. החברה משתמשת בטבעות שמירה לאבטחת המיסבים. גלגול יוצר מפרק חזק יותר וחוסך את עלות הטבעת, כמו גם את הזמן וההוצאות של חריץ הטבעת.
בתעשיית המכשור הרפואי משתמשים בפרופילים לייצור מפרקים תותבים וקצות צנתר. בתעשיית החשמל משתמשים בפרופילים להרכבת מונים, שקעים, קבלים וסוללות. מרכיבי תעופה וחלל משתמשים בצורת גליל לייצור מיסבים ושסתומי פופ. הטכנולוגיה משמשת אפילו לייצור סוגריים לכיריים, פורצי מסור שולחני ואביזרים לצינורות.
כ-98% מהייצור בארצות הברית מגיע מארגונים קטנים ובינוניים. הצטרפו לגרג ויט, מנהל שיפור תהליכים ביצרנית קרוואנים MORryde, ו-Ryan Kuhlenbeck, מנכ"ל Pico MES, כשהם דנים כיצד עסקים בינוניים יכולים לעבור מייצור ידני לייצור דיגיטלי, החל מרצפת החנות.
החברה שלנו מתמודדת עם אתגרים כלכליים, חברתיים וסביבתיים חסרי תקדים. יועץ הניהול והסופר אוליבייה לארו מאמין שהבסיס לפתרון רבות מהבעיות הללו ניתן למצוא במקום מפתיע: מערכת הייצור של טויוטה (TPS).
זמן פרסום: 09-09-2023