كيف تعمل آلة الضغط الميكانيكية؟

آلة الضغط الميكانيكية هي جهاز يولد الضغط من خلال نظام نقل ميكانيكي ويستخدم في المقام الأول لتشكيل الصفائح المعدنية أو المواد الأخرى إلى الأشكال المرغوبة.

تُستخدم آلات الضغط الميكانيكية على نطاق واسع في قطاع تشغيل المعادن، وتوفر عمليات الختم، والتقطيع، والثقب، والتمدد، والسك، والنقش، والتشكيل المعقد، والانحناء.

1/ مبدأ عمل آلة الثقب الميكانيكية

أ آلة الضغط الميكانيكية يُحوّل الحركة الدائرية إلى حركة خطية. تُحرّك قوة المحرك الرئيسي دولاب الموازنة، والذي بدوره، عبر قابض، يُحرّك مكونات مثل التروس، وعمود المرفق (أو الترس اللامركزي)، وذراع التوصيل، مما يُحقّق في النهاية حركة خطية للمنزلق.

تتطلب هذه العملية نقطة انتقال بين قضيب التوصيل والمنزلق، وعادة ما تكون آلية من نوع الكرة أو الدبوس (أسطوانية).

تُحوّل هذه الآليات الحركة الدائرية إلى حركة خطية للمزلق. تُطبّق مكبسة الثقب ضغطًا على المادة، مما يُؤدي إلى تشوّهها بلاستيكيًا، محققةً الشكل والدقة المطلوبين.

ولتحقيق ذلك، يجب أن تكون آلة ثقب الضغط الميكانيكية مجهزة بمجموعة من القوالب (بما في ذلك قالب علوي وقالب سفلي) لحمل المادة بينهما. 

يؤدي الضغط الذي تطبقه الآلة إلى تشويه المادة، بينما يتم امتصاص قوة رد الفعل بواسطة الجسم الميكانيكي لآلة الضغط الميكانيكية، مما يضمن معالجة مستقرة ودقيقة.

2/ مميزات ماكينة الضغط الميكانيكية

(1) قوة لكمة عالية للضغط الميكانيكي

قوة لكمة مستقرة وقوية منآلة الضغط الميكانيكيةيضمن الأداء الفعال في تطبيقات اللكم والتقطيع والتشكيل.

تتيح قوة الثقب العالية هذه لمكابس الثقب تحقيق نتائج مثالية عند معالجة مجموعة متنوعة من المواد المعدنية.

(2) إطار عالي التحمل لآلة الثقب الميكانيكية

يتم بناؤها عادة بإطار قوي لتقليل التشوه أثناء الاستخدام، آلات الضغط الميكانيكية هذا الاستقرار لا يزيد من عمر الآلة فحسب، بل يعزز أيضًا دقة التصنيع.

(3) نظام عمود مرفقي فعال للضغط الميكانيكي

آلات الضغط الميكانيكية مُجهزة بنظام عمود مرفقي فعال لضمان تشغيل سلس وعالي السرعة. يُقلل هذا التصميم من فقدان الطاقة والاهتزاز، مما يزيد الإنتاجية.

(4) تشغيل سهل وآمن لآلة الثقب الميكانيكية

عادةً ما تكون آلة الضغط الميكانيكية الحديثة مزودة بلوحة تحكم سهلة الاستخدام ومفتاح قدم وميزات أمان لضمان سلامة المشغل.

علاوة على ذلك، تسمح العمليات التشغيلية المباشرة لأعضاء الفريق بتعلم كيفية استخدام آلة الضغط الميكانيكية بسرعة، وبالتالي خفض نفقات التدريب.

(5) تطبيقات واسعة

تُستخدم آلات الثقب الميكانيكية على نطاق واسع في أعمال الصفائح المعدنية العامة، وأدوات المطبخ، والمكونات الإلكترونية، وتصنيع الأجهزة، ومكونات السيارات. وهذا يجعل آلات الثقب الميكانيكية جزءًا أساسيًا من قطاع التصنيع.

(6) صيانة منخفضة، فعالة من حيث التكلفة وكفؤة للضغط الميكانيكي

يُخفّض التصميم الميكانيكي العقلاني تكاليف تشغيل مكبس التثقيب مع الحفاظ على إنتاجية عالية واستقرار. وهذا ما يجعل مكبس التثقيب الميكانيكي المعدّات المُفضّلة لدى العديد من شركات تشغيل المعادن.

3/ أنواع مختلفة من مكابس الثقب الميكانيكية

(1) آلة ضغط ذات كرنك واحد وآلة ضغط ذات كرنك مزدوج

●تعمل آلات الضغط ذات الكرنك الواحد على تحويل الحركة الدورانية إلى حركة خطية باستخدام آلية قضيب التوصيل بالكرنك. كما أن الإجراءات البسيطة مثل اللكم والتقطيع بالإضافة إلى الأجزاء الصغيرة والمتوسطة الحجم مناسبة لها. وعادة ما تكون اقتصادية وسهلة التشغيل والصيانة والاستخدام.

●من ناحية أخرى، تحتوي آلات الضغط ذات العمود المرفقي المزدوج على عمودي مرفقيين يوضعان عادةً في طرفين متقابلين من شريحة أوسع. هذا التصميم مناسب لتصنيع الأجزاء الأكبر بالإضافة إلى التطبيقات التي تتطلب حمولة عالية لأنه يوفر المزيد من الاستقرار والدقة، وبالتالي تلبية متطلبات التصنيع الأكثر صعوبة.

(2) لكمة مكبس دولاب الموازنة

تُرسَل الطاقة المُوَفَّرة من مثقاب دولاب الموازنة إلى المثقاب عبر نظام تروس ميكانيكي. يُدار دولاب الموازنة بواسطة محرك كهربائي، والذي بدوره ينقل الطاقة إلى المثقاب عبر قابض.

●مميزات آلة ثقب دولاب الموازنة:

يوفر إخراج طاقة مستمر ومستقر، ومناسب لعمليات اللكم عالية التردد وطويلة الأمد.

تصميمها البسيط يجعلها مناسبة لاحتياجات الإنتاج الصغيرة والمتوسطة. وهي مناسبة بشكل خاص لأعمال الختم عالية التردد ذات الشوط القصير، وتُستخدم على نطاق واسع في تصنيع القطع الصغيرة.

(3)C إطار لكمة الصحافة

تتميز آلة تشكيل القوالب على شكل C بجسم على شكل "c" مع جوانب مفتوحة وخلفية، مما يسهل تركيب القالب وتحميل وتفريغ قطعة العمل.

●مميزات آلة الضغط على شكل إطار C:

تتيح مساحة التشغيل الكبيرة إمكانية الوصول بسهولة إلى القالب من اتجاهات متعددة.

وهي مناسبة للتعامل مع قطع العمل الصغيرة أو القوالب المعقدة، مما يجعلها مناسبة بشكل خاص للإنتاج على نطاق واسع.

إنه يوفر مرونة عالية ويمكنه استيعاب تغييرات القالب المتكررة.

(4) مكبس ثقب إطار H

تتميز آلة الضغط ذات الإطار H بهيكل على شكل H مع أعمدة عمودية على الجانبين، مما يجعلها مناسبة لمهام تشغيل المعادن الثقيلة.

●مميزات مكبس التثقيب على شكل حرف H:

يوفر التصميم المغلق صلابة واستقرارًا متزايدين، مما يجعله مناسبًا لمهام الختم الشاقة.

إنها مناسبة لعمليات تشكيل المعادن الثقيلة وثنيها وتمديدها عالية الدقة، وتتفوق في التطبيقات الصناعية.

إن صلابتها العالية وتشوهها المنخفض يجعلها متفوقة في عمليات التصنيع الدقيقة.

4/ الفرق بين مكبس الثقب الهيدروليكي ومكبس الثقب الميكانيكي

قواعد العملمكبس اللكمة الميكانيكيومثقاب هيدروليكيتتنوع مكابس الثقب الميكانيكية على نطاق واسع. تعمل مكابس الثقب الميكانيكية بواسطة محرك وتستخدم عمودًا مرفقيًا لتحويل الحركة الدورانية إلى حركة خطية عبر بكرة. يسبب هذا الترتيب قصورًا ذاتيًا كبيرًا، وعادةً ما تأتي في عدة أنواع بما في ذلك ناقل الحركة أحادي المرحلة ومزدوجة المرحلة.

في المقابل، تستخدم مكابس الثقب الهيدروليكية شوط أسطوانة لتحقيق حركة خطية رأسية، مما يُنتج عنه قصور ذاتي ضئيل وقدرة سحب سطحية. على الرغم من أن مكابس الثقب الهيدروليكية تعمل بكفاءة في بعض التطبيقات، إلا أن فقدان الضغط المرتبط بتدفق السوائل يؤدي إلى انخفاض الكفاءة نسبيًا وبطء السرعات، مما يُقلل الإنتاجية. لذلك، توفر مكابس الثقب الميكانيكية بساطة ومرونة مكابس الثقب الهيدروليكية السريعة والمدمجة.