الإجابة المباشرة: تُجرى عمليات ثني المقطع وإعادة التموضع لأن التشكيل على البارد يُزيل السطح المستوي الذي كان يُحدد موضع القطعة منه. ولذلك، يحتاج خط القوس إلى عملية تحديد موضع ثانية: حيث تُثبّت القطعة المُشكّلة مرة أخرى على أداة دوارة، ويُعاد محاذاتها إلى شكلها الأصلي، ثم تُدار بحيث تُلحم كل وصلة في مكانها. في حال تخطي هذه الخطوة، سيشير المسار إلى مرجع لم يعد موجودًا.
لمن هذا: مهندسو التصنيع ومديرو الإنتاج يحددون الخطوط الآلية للمقاطع الهيكلية المنحنية مثل أضلاع قوس النفق والإطارات والعوارض المنحنية.
مجال العمل يستند دليل EVST هذا إلى خط إنتاج مصوّر واحد: مقطع هيكلي يُغذّى إلى محدد الطول، ثم يُنشر، ويُشكّل على البارد على شكل قوس عبر عدة مراحل، ثم يُثبّت على جهاز دوار حيث يقوم روبوت بلحام اللحامات المحيطية. تُستخدم ثلاث محطات من هذا الخط. لا يُذكر هنا زمن الدورة، أو قيمة الارتداد، أو نتيجة القبول للعمل المصوّر، لأنه لا يمكن استنتاج أي من هذه المعلومات من اللقطات.
يتم تحديد الطول وسطح القطع قبل التشكيل
على خط القياس المرجعي، يتم تغذية القطعة على طول ناقل بكرات إلى نقطة توقف الطول، ثم تُقطع إلى الطول المطلوب قبل أي إجراء آخر. تبدو العملية كعملية قطع عادية، ومن السهل اعتبارها عملية مساعدة وليست جزءًا من قرار اللحام.
لا، ليس الأمر كذلك. الطول هو آخر متغير في هذا الخط يمكن تصحيحه بتكلفة زهيدة. كل عملية لاحقة تُجرى على جزء يصعب تغييره، لذا يتم استيعاب أي اختلاف في الطول من خلال تعويضات لاحقة: محاذاة إضافية، تجليخ إضافي، وقت تركيب إضافي عند الوصلة بين جزئي القوس.
لا تقل جودة سطح القطع أهمية. فالسطح غير المستوي يعني أن وصلة التماس بين قطعتين مُشكّلتين يجب أن تُجرى يدويًا بدلًا من استخدام أداة التثبيت، وهذا تحديدًا ما يُفترض أن يُلغيه خط الإنتاج الآلي.
ووفقاً لوكالة ISO 5817: 2023يتم تحديد مستويات الجودة للوصلات الملحومة بالانصهار وفقًا لحدود العيوب بدلاً من الطريقة المستخدمة، لذلك يتم الحكم على ثني المقطع وإعادة وضعه من خلال الوصلة التي ينتجها، وليس من خلال التسلسل نفسه.
يتم التشكيل على مراحل، وليس بضربة واحدة.
لا تقوم آلة الثني بضغط قطعة مستقيمة لتشكيل قوس بضربة واحدة، بل تقوم بتحريك القطعة وضغطها بشكل متكرر، مما يزيد نصف القطر على مراحل، وتُظهر اللقطات المرجعية نفس القطعة مع ازدياد عمق الانحناء عبر النوافذ المتتالية.
توجد عملية التدرج لكي تتبع المادة مسارها. عند الضغط عليها حتى نصف القطر النهائي في حركة واحدة، تميل الحافة إلى التجعد ويميل الجدار إلى الانبعاج موضعياً؛ أما عند توزيع التشوه على عدة مراحل، فإنه يبقى ضمن حدود ما يمكن أن يتحمله المقطع.
يعتمد عدد الخطوات ومقدار الضغط في كل خطوة على شكل المقطع ونوع المادة. بمجرد تحديد هذه الإعدادات لشكل معين، يتم تطبيقها على كل جزء من نفس الحجم، مما يجعل الناتج متسقًا بما يكفي للحام باستخدام برنامج واحد.
ووفقاً لوكالة إسو شنومكس-شنومكس: شنومكسيتم تقييم إجراء اللحام وفقًا لمجموعة محددة من الشروط، وفي الممارسة العملية، فإن هذا النطاق هو ما يجب أن يوفره ثني المقطع وإعادة وضعه للحفاظ على الجزء الداخل في الداخل.
ثني المقطع وإعادة تموضعه: لماذا يتحرك المرجع؟
هذه هي المرحلة التي صُممت المقالة لأجلها. بمجرد أن يصبح المقطع قوسًا، ينحني السطح المستوي الذي كان موجودًا عليه في الأصل معه. ولا يبقى الشكل الهندسي المرجعي المستخدم قبل التشكيل بعد ذلك.
إن تحديد موقع الجزء المُشكّل على ذلك السطح يعني محاذاته مع سطح لم يعد مطابقًا للرسم. يمكن القيام بذلك، وعادةً ما ينجح الأمر في نموذج أولي واحد، لأنه يمكن تعديل جزء واحد حتى يبدو صحيحًا.
تختلف الدفعات في سلوكها، والسبب هو الارتداد المرن. فتباين المواد ودفعات الدرفلة يعني أن نفس تسلسل الضغط ينتج أنصاف أقطار نهائية مختلفة قليلاً، لذا فإن الاختلاف المتبقي بين الأجزاء حقيقي. يؤدي تحديد الموضع على سطح مشوه مسبقًا إلى نقل هذا الاختلاف مباشرةً إلى موضع التماس، ولهذا السبب فإن عملية تحديد الموضع الثانية ليست اختيارية.
ووفقاً لوكالة ISO 13920: 1996يتم تحديد التفاوتات العامة للهياكل الملحومة مقابل ميزات مرجعية محددة؛ عندما يتم إعادة تشكيل الميزة نفسها عن طريق التشكيل، يجب إعادة إنشاء إطار التفاوت بدلاً من افتراضه.
ثم أعد تثبيت المشابك، وقم بتدوير الوصلة إلى موضعها.
يتم نقل الجزء المشكل إلى جهاز دوار، وتثبيته، وإعادة محاذاته إلى شكله الفعلي، وتدويره بحيث يكون خط اللحام المراد لحامه في وضع مناسب.
اللحام في الوضعية الثابتة أكثر استقرارًا من محاولة الوصول إلى خط اللحام بزاوية غير مريحة: يسهل التحكم في حوض اللحام، وتكون عملية تشكيل اللحام أكثر دقة وتكرارًا على طول الوصلة. يُستخدم جهاز التثبيت لجلب قطعة العمل إلى الشعلة، وليس لتثبيت القطعة في مكانها بينما يقوم الروبوت بالتعويض.
ويتبع ترتيب المعدات على خط الإنتاج هذا الأمر. توضع أداة التثبيت الدوارة بعد آلة الثني، وليس قبلها، لأن وظيفتها هي تحديد شكل القطعة كما هي الآن، وليس كما كانت عندما كانت مستقيمة.
جدول اتخاذ القرار لخط القوس
إن القرارات بهذا الترتيب هي ما يتم من خلاله مراجعة الطلب، ويتم تحديد كل منها من خلال الرسم والأجزاء الخاصة بالعميل بدلاً من الكتالوج.
| قرار | استقر من | ما الذي يحدث خطأً في حالة التخطي؟ |
|---|---|---|
| تحديد الطول ووجه القطع | طول الرسم، نوع الوصلة بين الأجزاء | يتراكم التعويض في كل محطة لاحقة |
| سلسلة الضغط | شكل المقطع، المادة، التشوه الموضعي المسموح به | حواف مجعدة أو أضلاع ملتوية عند نصف القطر النهائي |
| عملية تحديد الموقع الثانية | الشكل الهندسي الفعلي، ارتداد منتشر عبر مجموعة | مسار اللحام المشار إليه ببيانات لم تعد موجودة |
| مواضع المؤشر على التركيب | تخطيط الدرزات حول القوس، والوضع الذي تتحمله العملية | اللحامات غير متناسقة، والخرز غير منتظم |
| نقاط التفتيش | مستوى الجودة، وتفاوت نصف القطر عن الرسم | تم اكتشاف الانحراف بعد اكتمال عملية التجميع |
ما لا تستطيع اللقطات إظهاره
لا تظهر في الصور المتحركة قيم التفاوت المسموح به في نصف القطر، وقيمة الارتداد، ومقدار تقدم كل خطوة ضغط. بل تُستقى هذه المعلومات من الرسم الهندسي ومن القياسات التي تُجرى في ورشة العمل.
مستوى جودة اللحام، ونتائج الفحص، ومدى قبول مجموعة من الأقواس، كلها أمور لا يمكن تغطيتها بالصور. يحدد معيار ISO 5817 مستويات الجودة لوصلات اللحام الانصهاري، بينما يغطي معيار ISO 17637 الاختبار البصري؛ ولا يمكن حسم أي منهما بمجرد مشاهدة محطة اللحام.
الأجزاء الثلاثة المستخدمة هنا هي ثلاث محطات لخط واحد، وليست ثلاثة خطوط، ويتم عرضها معًا لجعل التسلسل بين العمليات قابلاً للقراءة.
إن ترتيب عمل EVST هو نفسه في كل مرة: تحديد الطول ووجه القطع، وتحديد تسلسل الضغط، ثم إعادة تحديد المرجع قبل لحام أي وصلة.
الأسئلة المتكررة
لماذا لا يمكن ببساطة لحام الجزء بعد ثنيه؟
لأن السطح الذي كان موجودًا عليه قد أعيد تشكيله بفعل عملية الثني. اللحام مباشرة بعد التشكيل يعني أن المسار يُنسب إلى هندسة لم تعد موجودة على القطعة.
هل يجب قياس ارتداد المادة لكل دفعة؟
يجب معرفة ذلك جيدًا لتحديد نطاق التفاوت. يؤثر اختلاف المواد واختلاف دفعات الدرفلة على هذا النطاق، لذا فإن القيمة التي يتم أخذها مرة واحدة وإعادة استخدامها إلى أجل غير مسمى هي المصدر المعتاد للانحراف بين الدفعات.
هل يمكن لجهاز واحد التعامل مع عدة أنصاف أقطار؟
نعم، في كثير من الأحيان، إذا تم اختيار نقاط التثبيت بحيث يكون لكل نصف قطر في المجموعة مادة. تتغير محددات المواقع، لكن جسم التركيب لا يتغير.
هل التركيب الدوار ضروري دائمًا؟
ليس دائمًا، ولكن عندما يمتد خط اللحام حول المقطع، فإنه يسمح بلحام كل قطاع في مكانه بدلاً من أي وضعية يمكن أن يصل إليها الذراع.
مدخلات المشروع لمراجعة الطلب
لتقييم خط القوس، يتم فتح مراجعة طلب EVST من المدخلات التالية:
- المقطع الجانبي، والمادة، والطول لكل جزء
- متطلبات نصف القطر والتفاوت المسموح به
- معدات النشر والثني الموجودة، وكيفية ضبط الطول
- تخطيط اللحام، ومستوى الجودة، والهدف الإنتاجي
أرسل لنا مقاس المقطع، ومتطلبات نصف القطر، وحجم الدفعة، وسنتولى عملية القطع والتشكيل وتحديد الموقع الثاني وفقًا لرسمك. للمزيد من المعلومات: وضعية ومدى اللحام الآلي لقطع العمل الكبيرة, أجهزة تحديد موضع رأس وذيل المخرطة للأجزاء الطويلة.