ساخت گلویی مخزن CNG به روش اسپینینگ یا شکل دهی چرخشی داغ لوله

در این ویدیو شما می توانید فرایند ساخت گلویی مخزن CNG به روش اسپینینگ یا شکل دهی چرخشی داغ لوله را از وب سایت عصر مواد مشاهده بفرمایید:

ویدیو:

نام ویدئو به فارسی: ساخت گلویی مخزن CNG به روش اسپینینگ یا شکل دهی چرخشی داغ لوله

نام ویدئو به انگلیسی (در یوتیوب): –

زمان ویدئو: ۵۶ ثانیه

فرمت ویدئو: MP4 با کیفیت ۴۸۰ و ۷۲۰

زبان: بدون کلام

مشاهده ویدیو:

لینک دانلود از آپارات:

حجم: ۲٫۶۷ مگابایت (کیفیت ۴۸۰) و ۵٫۴۳ مگابایت (کیفیت ۷۲۰)

توضیحات:

ساخت مخازن CNG فولادی بر اساس شکل مواد اولیه به کار رفته به سه نوع زیر دسته بندی می شود:

ساخت مخزن از لوله بدون درز
ساخت مخزن از شمشال یا بیلت
ساخت مخزن از ورق

در حالت کلی فرایند ساخت در هر سه نوع شامل دو مرحله می باشد. در مرحله اول قسمت انتهایی به همراه قسمت استوانه ای مخزن ساخته می شود (عمليات تحتانی یا Bottoming) و در مرحله دوم، قسمت گلویی شکل دهی می شود (عملیات گلویی کردن یا Necking).

مرحله اول ساخت مخزن فولادی از ورق، لوله و بیلت:

ساخت از ورق:

در روش ساخت کپسول از ورق، کویل های فولادی بعد از انجام آنیل و مسطح سازی (Flatting)، به منظور انجام عملیات کشش عمیق، بریده شده و تحت کشش عمیق قرار می گیرد.

ساخت از لوله بدون درز:

در تولید مخزن CNG از لوله های بدون درز، انتهای سیلندر به روش چرخشی شکل دهی می شود. در صورتی که بدنه استوانه ای شكل نیاز به کاهش ضخامت داشته باشد، محصول تحت عملیات فلوفورمینگ نیز قرار می گیرد. برای ساخت منطقه انتهایی مخزن، لوله بدون درز در فرآیند شکل دهی چرخشی یا اسپینینگ، توسط يك فشار موضعی فرم دهی می شود. در این روش بعد از حرارت دادن انتهای سیلندر در يك کوره القایی، سیلندر با يك حمال به داخل مرغك دستگاه CNC حمل شده و شروع به چرخیدن می کند. غلتك شكل دهنده به منظور ایجاد فشار موضعی و در نهایت ایجاد تغيير شكل، به طور مرتب در طول يك مسير از پیش طراحی شده حرکت کرده و پروفیلی از ضخامت را در انتهای لوله ایجاد می کند که نهایتاً در پاس آخر فرایند شکل دهی، انتهای لوله بسته می شود. با طراحی شكل و زاویه غلتك امكان شكل دهی انتهای لوله به صورت نیمکره یا پوسته عدسی شکل وجود دارد.

ساخت از شمشال:

برای ساخت قسمت انتهایی مخزن CNG از شمشال یا بیلت، فرایند سنبه کاری (Piercing) مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش شمشال های فولادی بعد از حرارت دادن تا دمای ۱۲۶۰ درجه سانتیگراد تحت عملیات سنبه کاری قرار می گیرند. بعد از شکل دهی قسمت انتهایی مخزن، محصول به دست آمده تحت فرایند اتوكاری (Ironing) قرار می گیرد. مكانيزم به کار رفته در این فرایند جهت کاهش ضخامت، بر سيلان فلز استوار است.

مرحله دوم ساخت مخزن فولادی از ورق، لوله و بیلت:

بعد از انجام مرحله اولیه ساخت مخزن نوع اول CNG که طی آن قسمت انتهایی همراه با قسمت بدنه مخزن به دست می آید، مرحله دوم فرایند ساخت، جهت شکل دهی قسمت گلویی شکل مخزن (Necking) آغاز می شود. این فرایند برای تمامی حالات ساخت کپسول ار سیلندر بدون درز، ورق و یا شمشال یکسان می باشد. برای شکل دهی منطقه گلویی لازم است انتهای دیگر کپسول توسط کوره القایی برای انجام کار گرم حرارت دهی گردد. بعد از ایجاد حرارت لازم، پروفیل گلویی در انتهای کپسول با دستگاه CNC و توسط فرایند اسپینینگ یا شکل دهی چرخشی ایجاد می شود.

اسپینینگ گلویی مخزن

برای مطالعه بیشتر در مورد مخازن CNG، نوشته زیر از عصر مواد را به شما پیشنهاد می کنم:

انواع مخازن CNG، تاریخچه و فرایند ساخت آن ها

با توجه به فرایند نمایش داده شده در ویدیوی فوق، فرایند اسپینینگ شرح مختصری داده می شود. برای مطالعه بیشتر می توانید روی لینک زیر از عصر مواد کلیک نمایید:

شکل دهی چرخشی فلزات (فرایندهای اسپینینگ، فلوفورمینگ و شییر فورمینگ)

فرایند اسپینینگ

اسپینینگ (Spinning) یکی از روش‌ های شکل ‌دهی ورق های فلزی است که در آن از ترکیب نیرو و چرخش، برای تولید قطعات توخالی و بدون درز با تقارن محوری استفاده می‌شود. اساس این فرایند به این صورت است که یک ورق فلزی دایره ای شکلی (گرده یا بلنک (blank)) بر روی یک قالب (مندرل (mandrel)) می نشیند و با آن شروع به چرخیدن می کند. چرخش قالب توسط محور چرخان یک ماشین تامین می شود. با حرکت چرخشی بلنک و مندرل، نیرویی فشاری توسط یک ابزار فرم دهی (اهرم یا غلتک) روی بلنک اعمال می شود. فشار ابزار بر روی بلنک در حال چرخش باعث می شود تا بلنک به تدریج و طی چندین مرتبه حرکت ابزار بر روی آن خم شده و بر روی قالب یا مندرل کشیده شود و در نهایت شکل آن را بگیرد.

شکل های استوانه ای، مخروطی، گنبدی و لوله ای را می توان با اسپینینگ تولید نمود. در فرایند اسپینینگ، تغییر شکل با مکانیسم خم کاری انجام می شود و کرنش های صورت گرفته به نحوی است که یکدیگر را خنثی می نمایند، در نتیجه تغییر ضخامت محسوسی در قطعه به وجود نمی آید و می توان گفت که ضخامت تقریباً ثابت می ماند. در اسپینیگ نیروی تغییر شکل در ناحیه ی کوچکی از قطعه اثر می کند، بنابراین نیروی وارده بر قطعه نسبت به بسیاری از روش های شکل دهی کمتر است. اسپینینگ معمولاً به صورت سرد و در دمای محیط انجام می گیرد.

اسپینینگ قطعات استوانه ای (راست) و مخروطی (چپ)

با توجه به نوع دخالت و نقش اپراتور در فرایند اسپینینگ، آن را به دو دسته ی دستی (Manual spinning) و ماشینی یا قدرتی (Power spinning) تقسیم می کنند. اسپینینگ دستی در ماشین اسپینینگ (مشابه دستگاه تراش و ماشین خراطی) انجام می گیرد، ورق بین مندرل و مرغک بسته می شود و با فشار موضعی ابزارهای سر فرم دار فلزی (و حتی چوبی) یا غلتک های کوچک، ورق روی قالب (مندرل) خم و کشیده می شود و فرم آن را به خود می گیرد. تفاوت اسپینینگ دستی و ماشینی در این است که در روش دستی، حرکت ابزار اسپینینگ و نیروی تغییر شکل توسط دست اپراتور اعمال و هدایت می شود ولی در فرایند ماشینی، حرکت ابزار شکل دهی و نیروی تغییر شکل توسط مکانیزم هیدرولیکی و مکانیکی کنترل و هدایت می شود. اسپینینگ دستی بیشتر برای تولید قطعات کم ضخامت از فلزات نرم مثل آلومینیوم و مس استفاده می شود. با افزایش ضخامت یا سخت تر شدن فلزات، وظیفه ی هدایت ابزار اسپینینگ به عهده ی تجهیزات مکانیکی و هیدرولیکی گذاشته می شود. امروزه استفاده از اسپینینگ اتوماتیک در ماشین های CNC برای انجام این فرایند توسعه زیادی پیدا کرده است و می توان قطعات با تقارن صفحه ای را نیز با این روش تولید نمود.