هیدروفرمینگ ورق و لوله

هیدروفرمینگ یک تکنیک تشکیل سریع، کارآمد و باقیمت مناسب است که محصولات با اجزای ساختاری قوی را با کمترین ضایعات تولید می‌کند. این تکنیک ترجیحاً برای شکل دادن قطعات پیچیده از فلزات ورقه‌ای است.
این ویژگی‌ها نه تنها آن را از سایر تکنیک‌های تشکیل فلز متمایز می‌کند، بلکه آن را جایگزین دقیق‌تر برای روش‌های معمول مانند قالب زنی و پرس و جوشکاری می‌کند.
هیدروفرمینگ یکی از فرآیندهای شکل دهی فلزات است که از سال ۱۹۸۰ میلادی توسعه صنعتی آن آغاز شد. شکل ‌دهی هیدرولیکی یا هیدروفرمینگ به انگلیسی (Hydroforming) یک‌ راه مقرون ‌به ‌صرفه برای شکل‌ دهی فلزات انعطاف ‌پذیر مانند آلومینیوم، برنج، فولاد کم آلیاژ و فولاد ضد زنگ به قطعات سبک ‌وزن، سفت و قوی از لحاظ ساختاری است. یکی از بزرگ ‌ترین کاربردهای هیدروفرمینگ در صنعت خودرو است که استفاده از شکل‌های پیچیده در تولید سازه‌های قوی، سبک، سفت ‌وسخت را برای بدنه وسایل نقلیه ممکن می‌سازد. این فن به ‌خصوص در صنعت ماشین مسابقه‌ ای محبوبیت دارد و همچنین غالباً در شکل ‌دهی لوله‌های آلومینیومی برای ساخت قاب‌های دوچرخه به کار می‌رود.
برای فرم‌دهی، مواد اولیه داخل قالبی قرار گرفته و بعد از بسته شدن قالب، مایع با فشار قوی به داخل قالب تزریق شده و شکل قالب را به مواد می‌دهد، سپس قالب باز شده و بعد از تخلیه مایع، قطعه از داخل قالب بیرون می‌آید. این روش برای تولید یکپارچه قطعاتی که در گذشته با مونتاژ چند قطعه پرسکاری شده، تولید می‌شدند کاربرد دارد. همچنین با حذف نقاط جوش به واسطه تولید قطعات یکپارچه، استحکام و صلبیت قطعه، افزایش می‌یابد. با استفاده از این روش به همراه استفاده از فولاد با استحکام بالاتر و ضخامت کمتر می توان به کاهش وزن قابل توجهی دست یافت. استفاده از روش هیدروفرمینگ، نقش مهمی در کاهش وزن قطعه، هزینه ابزار و بنابراین هزینه تولید دارد.

انواع فرآیندهای هیدروفرمینگ

در روش هیدروفرمینگ، دو نوع روش شکل‌دهی هیدرولیکی وجود دارد:
هیدروفرمینگ لوله
هیدروفرمینگ ورق

هیدروفرمینگ لوله

به طور کلی فرآیند هیدروفرمینگ به سه روش تقسیم بندی میشود:
هیدروفرمینگ فشار پایین
هیدروفرمینگ فشار بالا
هیدروفرمینگ فشار متغییر

هیدروفرمینگ فشار پایین

میزان فشار در این روش نسبت به سایر روش های دیگر پایینتر میباشد.
هیدروفرمینگ فشار پایین کمترین تغییر ضخامت لوله را داشته همچنین ضخامت قطعه ای که هیدروفرمینگ شده برابر قطعه اولیه میباشد.
در ابتدای این فرآیند که قالب بسته میباشد هیچ فشاری درون لوله وجود نداشته و امکان به وجود آمدن چروک در سطح آن وجود دارد که این ایراد پدیده ی هیدروفرمینگ فشار پایین میباشد.
چروک های به وجود آمده بر روی سطح اگر ریز باشند با فشار سیال از بین خواهد رفت اما چروک هایی که عمیق باشند با فشار پایین از بین نرفته و کیفیت محصول نهایی شده را کاهش میدهد.
بسیار ضروری میباشد که در حین طراحی فرآیند برای به حداقل رساندن چروکیدگی ها زمان بسته شدن قالب دقت لازم انجام پذیرد.

هیدروفرمینگ فشار بالا

هیدروفرمینگ فشار بالا در مقایسه با روش هیدروفرمینگ فشار پایین تغییرات ضخامت لوله بیشتر بوده و محصول نهایی در مقایسه با قطعه اولیه نازک تر میباشد.
در این روش چروکیدگی هایی که در حسین بسته شدن قالب به وجود می آید در مراحل بعدی کاملا از بین میرود.
در این روش قطعه به دلیل فشار بالای سیال ممکن است احتمال نازک شدن موضعی قطعه ایجاد شود. برای جلوگیری ازا این مشکل روانکاوی قطعات ضروری میباشد.
در روش هیدروفرمینگ فشار بالا سرمایه موردنیاز بیشتر از روش هیدروفرمینگ فشار پایین میباشد.
اما به دلیل کرنش پلاستیک کشش بالاتر در این روش، برگشت فنری قطعه به حداقل رسیده و ثبات ابعادی آن حفظ میشود.

هیدروفرمینگ فشار متغیر

در هیدروفرمینگ فشار متغیر سیال بودن بسته شدن قالب وارد لوله شده سپس فشار سیال همزمان افزایش پیدا میکند تا به نقطه فشار قالب برسد در نهایت قالب که بسته شد فشار حداکثر کالیبراسیون اعمال شده تا قطعه به شکل قالب تبدیل شود.
بازه فشار در هیدروفرمینگ فشار متغیر نسبت به دو روش قبلی بیشتر میباشد.
استفاده از هیدروفرمینگ فشار متغیر میتواند قطعات را به اشکال پیچیده تری تبدیل کند و کیفیت محصولات نهایی افزایش پیدا خواهد کرد.

شکل‌دهی هیدرولیکی ورق

این فرآیند، شبیه فرآیند متداول کشش ورق بوده که در آن بلانک اولیه توسط ورق گیر بر روی قالب گرفته شده و پانچ، بلانک مورد نظر را به درون قالب می کشاند. اختلاف عمده روش هیدروفرمینگ ورق نسبت به فرآیند مرسوم کشش ورق در نوع سنبه آن بوده و در این روش از یک سیال یا یک ماده انعطاف پذیر به جای سنبه استفاده می شود.
هم چنین، درکشش معمولی، ورق می‌بایستی بعد از چندین مرحله کشش، به فرم مورد نظر برسد، اما در روش هیدروفرمینگ، قطعات طی یک مرحله به قطعه مورد نظر تبدیل می‌شوند.
این روش، در تیراژ پایین تولید و در مقیاس نمونه سازی می تواند جایگزین مناسبی برای فرآیند کشش عمیق باشد. کیفیت سطحی بالای قطعات، یکنواختی ضخامت بسیار مناسب، کشش قطعات پیچیده در یک مرحله، عمق کشش بیشتر به همراه توزیع مناسب کرنش و عدم نیاز به ساخت قالب و در نتیجه کاهش هزینه از مزایای این روش نسبت به فرآیند کشش عمیق می باشد. از روش هیدروفرمینگ ورق، بیشتر برای تولید قطعات بدنه و شاسی در اتومبیل استفاده می شود.
بطور کلی قالب‌های هیدروفرمینگ به دلیل تنش های ناشی از فشار بالای سیال و نیرو‌های محوری می‌بایست استحکام بالایی داشته و همچنین، جهت کاهش اصطکاک و افزایش شکل پذیری، پرداخت سطحی خوبی روی آن‌ها انجام شود.
با مقایسه روش هیدروفرمینگ و کشش عمیق، مزایای زیاد تکنولوژی هیدروفرمینگ ورق آهن آشکار می‌شود که عبارت است از:
نسبت کشش بیشتر
بهبود کیفیت سطح
کمتر شدن برگشت فنری
افزایش توانایی در شکلدهی اشکال پیچیده

کد آیسیک مرتبط با صنعت هیدروفرمینگ ورق

کد آیسیک مخفف International Standard Industrial Classification (سیستم بین المللی طبقه بندی استاندارد صنایع) است. کد گذاری به عنوان روش ساده و دقیق برای تعیین هویت کالا، قطعات ، مدارک و اموال ، سالها است که در سطح شرکت هاو زنجیره های تأمین مورد استفاده قرار می گیرد.
کد آیسیک هیدروفرمینگ ورق ۲۸۹۱۵۱۲۳۳۸

کد تعرفه گمرکی مرتبط با صنعت هیدروفرمینگ ورق

تعرفه یا به عبارت دیگری(TARIFF) یک نوع معیار رقمی و یا عددی می باشد برای شناسی و تعیین جایگاه کالا در ترخیص کالا .
تعرفه گمرکی میزان حقوق ورودی قابل پرداخت برای ورود کالا می باشد.تعرفه گمرکی در بستر تاریخ مبتنی بر سیستم و روش های خاصی از قبیل اداره گمرک،آمار،حمل و نقل،بیمه و غیره طراحی و مورد استفاده قرار می گیرد.

وضعیت واحد های فعال هیدروفرمینگ ورق و لوله

در نمودار زیر تعداد و ظرفیت واحدهای هیدروفرمینگ ورق و لوله در کشور به تفکیک استان آمده است .

پیش بینی وضعیت سرمایه گذاری هیدروفرمینگ ورق و لوله

ظرفیت تولید سالیانه : ۵۰۰۰ تن
نرخ برابری دلار : ۲۵۰۰۰ تومان
مساحت زمین موردنیاز : ۶۰۰۰ مترمربع
زیربنای کل : ۲۸۰۰ مترمربع
تعداد نیروی انسانی مورد نیاز : ۳۲ نفر
میزان سرمایه گذاری ثابت : ۱۳ میلیارد تومان (بدون احتساب هزینه زمین)
ارزش ماشین آلات و تجهیزات : ۶ میلیارد تومان
نرخ بازده داخلی در سال مبنا : ۳۸ درصد

درصورت تمایل به این مطلب امتیاز دهید: