روش مبتنی بر داده، راندمان خمکاری لوله را بهبود می بخشد

تصور کنید یک لوله فلزی مستقیم در حین خم شدن به یک طناب حیاتی شکننده تبدیل می‌شود - هر گونه محاسبه اشتباه می‌تواند منجر به اعوجاج، فروریختن و در نهایت ضایعات مواد شود. این نه تنها نشان دهنده هدر رفت منابع است، بلکه مستقیماً بر راندمان تولید و کیفیت محصول تأثیر می گذارد. راه حل حفظ فرم کامل در طول خم شدن در یک جزء است که اغلب نادیده گرفته می شود: سنبه.

در فرآیندهای خمش لوله، سنبه ها سه عملکرد مهم را انجام می دهند:

• پشتیبانی از دیوار:آنها با تنش های فشاری که باعث چروک یا فروپاشی می شوند مقابله می کنند و یکپارچگی مقطع را حفظ می کنند.
• کنترل تغییر شکل:سنبه ها مسیرهای خمشی دقیق را هدایت می کنند و در عین حال بازگشت فنر را برای زوایای و اشکال دقیق به حداقل می رساند.
• بهینه سازی فرآیند:سنبه‌ها که برای لوله‌های دیواره نازک، خم‌های با شعاع محکم یا مواد ویژه ضروری هستند، امکانات تولید را گسترش می‌دهند.

انتخاب بهینه سنبه مستلزم آنالیز خواص مواد، ضخامت دیواره و پارامترهای شعاع خم است.

• آلومینیوم برنز:ایده آل برای فولاد ضد زنگ، تیتانیوم، و آلیاژهای INCONEL®، که مقاومت در برابر سایش و خواص ضد گالری را ارائه می دهد.
• فولاد ابزار با روکش کروم سخت:بهترین برای خمش فولاد کربنی، مس و آلومینیوم است که سختی استثنایی را تحت تنش بالا فراهم می کند.

• سنبه توپ استاندارد:انتخاب همه کاره برای ضخامت دیوار متوسط ​​(ضریب دیوار 15-70) و خمش با شعاع استاندارد.
• سنبه پلاگین:برای لوله های IPS با دیواره ضخیم و خم های با شعاع بزرگ طراحی شده است که معمولاً بدون قالب های فشاری استفاده می شود.
• سنبه های سر تشکیل شده:دارای نکات منطبق با شعاع برای پشتیبانی بیشتر در کاربردهای لوله مبدل حرارتی.
• سنبه های نوک توپ:مقرون به صرفه برای تولید در حجم بالا با اجزای سایش قابل تعویض.
• سنبه های دیوار نازک/طبقه نزدیک:تخصصی برای مواد نازک درجه هوافضا (ضریب دیوار ≥200) که به دقت بسیار بالایی نیاز دارند.

تولیدکنندگان باید پایگاه‌های داده جامعی را برای ردیابی مشخصات مواد، معیارهای عملکرد ابزار (دقت، پرداخت سطح، نرخ رد) و پارامترهای عملیاتی برای توسعه مدل‌های انتخاب پیش‌بینی‌کننده حفظ کنند.

محور سنبه باید کمی فراتر از نقطه مماس گسترش یابد - خم شدن در محل توپ کیفیت را به خطر می اندازد زیرا این ناحیه برای پشتیبانی اولیه طراحی نشده است.

انتخاب مناسب روان کننده (سازگار با مواد، از نظر شیمیایی بی اثر) اصطکاک را کاهش می دهد، نیروهای خمشی را کاهش می دهد و عمر ابزار را افزایش می دهد.

اجرای برنامه های بازرسی منظم برای ارزیابی سایش و تعویض سریع اجزای تخریب شده. تمیز کردن معمول از تجمع ذرات که بر عملکرد تأثیر می گذارد جلوگیری می کند.

علل ریشه ای:اندازه گیری نادرست سنبه، موقعیت نامناسب، روانکاری ناکافی، یا نیروی قالب فشار ناکافی.

علل ریشه ای:تکیه گاه سنبه ناکافی، دیواره های بیش از حد نازک، یا شعاع خمش بیش از حد تهاجمی.

علل ریشه ای:ناسازگاری مواد، شرایط اضافه بار، یا خطاهای عملیاتی.

پایگاه‌های داده ساختاریافته که پارامترهای خمش، مشخصات ابزار، حالت‌های خرابی و اقدامات اصلاحی را مستند می‌کنند، تشخیص الگو و عیب‌یابی پیش‌بینی‌کننده را امکان‌پذیر می‌کنند.

یک تولید کننده اگزوز خودرو، نرخ رد شدن ناشی از چروک شدن مزمن را به این ترتیب کاهش داد:

• تجزیه و تحلیل سه ماه داده های تولید برای شناسایی الگوهای شکست در کاربردهای ضد زنگ با دیوار نازک
• تغییر به سنبه های دیوار نازک تقویت شده با پروتکل های روانکاری بهینه
• تنظیم تنظیمات قالب فشار بر اساس کنترل فرآیند آماری

این محلول نرخ ضایعات را تا 68 درصد کاهش داد در حالی که ثبات ابعادی را بهبود بخشید.

همانطور که تولید به سمت استانداردهای Industry 4.0 تکامل می‌یابد، فناوری mandrel حسگرهای هوشمند و سیستم‌های کنترل تطبیقی ​​را ادغام می‌کند و این جزء فروتن را به یک مشارکت‌کننده فعال در تضمین کیفیت تبدیل می‌کند. رویکرد مبتنی بر داده‌های امروزی، پایه و اساس راه‌حل‌های خمشی هوشمند فردا را می‌سازد.