س 4: كيف يتم توليد ظاهرة التوهج النهائي في تشكيل اللف, خاصة في الملفات الشخصية مثل C-purlins, وما هي التقنيات الهندسية المستخدمة لتقليل هذا الخلل?
نهاية مضيئة (المعروف أيضا باسم “صيد السمك” أو “نهاية الاجتياح”) هو عيب في الأبعاد حيث ينحرف المقطع العرضي للملف المشكل باللف عن المظهر الجانبي المستهدف عند الأطراف الأمامية والخلفية للقطعة النهائية. هذه الظاهرة هي نتيجة مباشرة للضغط المعقد وتاريخ الانفعال المطلوب لتشكيل الملف الشخصي.
1. فيزياء توليد التوهج النهائي
التوهج النهائي هو مظهر من مظاهر إطلاق **الضغط الطولي المتبقي**, انتعاش مرن بشكل خاص في الأطراف غير المقيدة للشريط.
أ. تراكم الإجهاد الطولي
أثناء عملية تشكيل لفة, يتعرض الشريط المعدني لكلا **العرضية** (الانحناء) و **طولية** (على طول الشريط) الضغوط.
- الإجهاد المستعرض (الانحناء): ضروري لتحقيق شكل الملف الشخصي.
- الإجهاد الطولي: وهذا أمر غير مرغوب فيه, تأثير جانبي لا مفر منه. كما ينحني الشريط في القوائم, يجب أن يظل الطول الإجمالي للشريط كما هو من خلال الجهاز. لكن, أجزاء الحافة الداخلية (نصف قطر الانحناء الأصغر) حاول الضغط بشكل طولي, بينما أجزاء الويب الخارجية (نصف قطر فعال أكبر) حاول أن تمتد. يؤدي هذا إلى إنشاء توزيع غير منتظم للضغط والضغط الطولي عبر عرض الشريط.
ب. التأثير النهائي غير المقيد
- القسم المتوسط: في القسم المستمر من الشريط (بعيدًا عن النهايات), يتم تقييد المعدن بشكل جانبي بواسطة اللفات ويتم تقييده طوليًا بواسطة قسم الشريط الذي يليه مباشرة (والتي تم تشكيلها بالفعل وجامدة). يتم الحفاظ على الضغوط المتبقية المضمنة في حالة توازن.
- نهايات بادئة/زائدة: عندما تدخل نهاية الشريط أو تخرج من المجموعة الأخيرة من لفات التشكيل, تتم إزالة القيد الطولي فجأة. طاقة الانفعال المرنة المخزنة, والتي كانت متوازنة سابقًا بالشريط المستمر, يتم تحريره في النهاية غير المقيدة.
- الانحراف المقطعي: للحصول على ملف تعريف مفتوح مثل C-purlin, المناطق ذات الضغط العالي (الشفاه المفتوحة) المفاجئة إلى الداخل أو الخارج (إحراق) لتخفيف التوتر الطولي أو الضغط.
- النهاية الرائدة (التوهج الأمامي): عادة “مشاعل في” (الشفاه تسحب نحو مركز الويب) بسبب إطلاق الضغوط الضاغطة المتراكمة.
- نهاية زائدة (مضيئة الذيل): عادة “يشتعل” (تتحرك الشفاه بعيدًا عن مركز الويب) بسبب إطلاق ضغوط الشد المتراكمة.
2. التقنيات الهندسية لتقليل التوهج
يتطلب التحكم في التوهج النهائي موازنة توزيع الضغط عبر عرض الملف الشخصي, خاصة في تمريرات التشكيل اللاحقة.
أ. تحسين نمط الزهرة (التشكيل التدريجي)
الطريقة الأكثر أهمية هي التأكد من توزيع الانحناء بشكل تدريجي وبالتساوي قدر الإمكان عبر عدد الحوامل.
- السيطرة على السلالة: عن طريق تقليل كمية الانحناء لكل تمريرة, يتم تقليل تراكم السلالة الطولية غير المنتظمة. يجب أن يتأكد مصمم اللفة من أن معدل الإجهاد سلس ومستمر.
- عدد التمريرات العالية: استخدام المزيد من المدرجات (أعلى $N $) للملفات الشخصية المعقدة غالبًا ما تكون الأكثر فعالية, وإن كانت أكثر تكلفة, طريقة لتقليل التوهج, لأنه ينعم زيادات التوتر.
ب. الاستفادة من الرولات الجانبية (القيد الجانبي)
لفات جانبية (في كثير من الأحيان محامل بسيطة أو بكرات تعمل بالطاقة) يتم تثبيتها بين المدرجات النهائية, في بعض الأحيان بعد الموقف الأخير, لتطبيق الضغط الجانبي الدقيق على الشفاه.
- التحكم في الضغط الداخلي: تدفع هذه اللفات الشفاه إلى الداخل قليلاً عند نهاية خروج الخط. وهذا يؤدي إلى صغيرة, كمية تسيطر عليها من تشوه البلاستيك عكس في اتجاه التوهج المتوقع, تعويض استباقي للتخلص من التوتر.
ج. تفتق الأسطوانة وإعداد الفجوة
يعد الضبط الدقيق للهندسة والفجوة الرأسية للقوائم النهائية أمرًا بالغ الأهمية:
- تعديل الفجوة لفة: عن طريق إغلاق فجوة اللفة قليلاً أسفل سماكة المادة في الحامل أو الحاملين الأخيرين, يمكن إحداث كمية خفيفة من التمدد/الكي الطولي. وهذا يساعد على تقليل مكون الضغط الضاغط الذي يسبب التوهج الداخلي.
- لفة تفتق (الإزاحة المحورية): أحيانا, يتم إمالة اللفات أو إزاحتها بشكل محوري بشكل دقيق لتطبيق ضغط غير منتظم عبر العرض, مواجهة خلل التوتر.
د. إنهاء التناقص التدريجي (التحكم في الآلة)
متقدم, صانعات اللفة التي يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر (تشكيل لفة ديناميكية) استخدم إشارة القطع لتنفيذ تعديلات الماكينة في الوقت الفعلي:
- التحكم الهيدروليكي/المؤازر: قبل الانقطاع مباشرة, قد تقوم الماكينة بضبط فجوات اللف أو مواضع اللف الجانبي بشكل طفيف عن قصد تحت النموذج نهاية ملف التعريف بطريقة تعوض عن الانطباق المعروف للداخل/للخارج.
في الجوهر, يعد التوهج النهائي مشكلة كلاسيكية تتعلق بالظروف الحدودية والضغط المتبقي في التصنيع المستمر. يتطلب التقليل منه مراقبة دقيقة لتاريخ السلالة (تشوه تدريجي) والتطبيق الاستراتيجي للقيود الجانبية (لفات جانبية) لتثبيت المظهر الجانبي عند فقدان قيد الصلابة الطولية في نهاية الشريط.
