پرسکاری، فرایندی است که از آن برای شکل دهی به فلزات استفاده می شود و اساس آن فشار دادن با دستگاه های مخصوص برای ایجاد تغییر شکل فلز و رسیدن به شکل مورد نظر است. این فرایند در صنایع مختلف کاربرد دارد و اهمیت آن در ساخت سریع و دقیق قطعات فلزی با شکل های پیچیده است. پرس کاری باعث می شود که بتوان بدون نیاز به جوشکاری یا سایر فرایندهای اتصال مانند پیچ و مهره با حفظ استحکام و دوام قطعه آنها را به هم متصل ساخت.
پرسکاری فلزات معمولاً با استفاده از روش های مکانیکی، دستی، هیدرولیکی یا پنوماتیکی انجام می شود و آموزش پرسکاری توسط اساتید ماهر برای بالا بردن تسلط و تخصص تکنسین ها برگزار می گردد. روش های پرس کاری با هم تفاوت دارند و شناخت انواع آن کمک می کند تا بهترین نتیجه با کمترین هزینه حاصل شود. ما در این مقاله درباره انواع پرسکاری، کاربردها، روش ها و سرعت انجام این فرایند مطالبی را ارائه خواهیم داد.
پرسکاری به انگلیسی pressing یا stamping به فرایندی اطلاق می شود که طی آن فلزات به وسیله فشاری که روی آن ها اعمال می شود، شکل می پذیرند. این روش پیشینیه ای باستانی دارد و در تاریخ، انسان ها برای ساخت لوازم فلزی مورد نیاز خود نظیر زره ها یا ظروف از تجهیزاتی مانند سندان و چکش استفاده می کردند. هم چنین سکه ها نیز با فرایند پرس ساخته می شدند. امروزه پرس کاری هم می تواند به وسیله ماشین آلات مخصوص انجام شود و هم توسط دست. کلیه فلزاتی را که به سبب ضخامت و ابعاد، نتوان با دست تغییر شکل داد، به وسیله تجهیزات مخصوص، پرس می شوند.
متداول ترین روش های پرس کاری شامل موارد زیر می شوند:
پرسکاری قطعات فلزی نیاز به تجهیزات و ابزارهای خاصی دارد که بسته به نوع پرسکاری مورد استفاده قرار می گیرند. از پرس و قالب گرفته تا ابزارهای برش و اندازه گیری. اگر این سوال برایتان پیش آمده است که آیا پرسکاری قالب می خواهد؟ باید گفت بله، در انجام این فرایند تولیدی از قالب ها برای شکل دادن به قطعات فلزی استفاده می شود. قالب پرسکاری باید با شکل مورد نظر قطعه کار، نوع ماده خام و مقدار فشار اعمال شده مطابقت داشته باشد. معمولا برای ساخت قالب از متریالی استفاده می شود که تحمل فشار زیاد و مقاومت در برابر سایش و خوردگی را داشته باشند. گاهی ورق های فلزی ابعاد بزرگی دارند و باید ابتدا با برش کوچک شوند و سپس تحت پرس قرار بگیرند. در چنین شرایطی قیمت برشکاری ورق هم به هزینه پرسکاری اضافه می شود.
در کارگاه پرسکاری برای انجام این عملیات به تجهیزات و ابزارهای زیر احتیاج است:
فلزاتی مانند مس، فولاد، آلومینیوم و حتی فلزات گران بها مانند طلا و پلاتین را هم می توان از طریق انجام فرایند پرس کاری به شکل های مورد علاقه درآورد. بنابراین خدمات پرسکاری در صنایع برای اینکه قطعات مورد نظر تولید شوند، باید توسط متخصصان ماهر انجام شود. این فرایند در صنایع تولید تجهیزات پزشکی گرفته، تا هوا فضا، تجهیزات الکترونیکی یا تولید قطعات فلزی مانند وزنه، گیره، واشر و … مورد استفاده قرار می گیرد و پرسکاری قطعات خودرو در صنایع خودروسازی یکی از فرآیندهای تولیدی مهم قلمداد می شود.
دستگاه های پرس کاری بسیار متنوع هستند و هر کدام با مکانیزم منحصر به خود برای پرس کردن قطعات مختلف مورد استفاده قرار می گیرند.
یکی روش های سنتی برای شکل دادن به فلزات، پرس مکانیکی است که یک فرایند سرد محسوب می شود و سابقه زیادی در صنعت فلزکاری دارد. طی این روش، قطعه مورد نظر بین قالب ثابت و پنس متحرک قرار می گیرد و با اعمال فشار از بالا، قطعه به داخل قالب می رود و شکل آن را به خود می پذیرد. از این روش برای ایجاد انواع شکل ها و فرم ها استفاده می شود.
قطعه کار باید در اندازه و ابعادی برش داده شود که تحت فشار پنس قرار گیرد و قالب بتواند سطح آن را پوشش دهد. سپس قطعه کار را داخل قالب قرار می دهند تا تحت پرس قرار گیرد. با اعمال فشار، پنس به سمت پایین حرکت می کند و قطعه کار را به درون قالب هدایت می کند. پس از اینکه قطعه به فرم قالب درآمد، آن را از داخل قالب خارج می کنند.
در این دستگاه به جای استفاده از نیروی مکانیکی، نیروی هیدرولیک و سیالات بر مبنای قانون پاسکال اساس القای قدرت قرار می گیرد. دستگاه پرس کاری هیدرولیک سه جز اساسی دارد: بدنه اصلی، سیستم قدرت و سیستم کنترل هیدرولیک. در صنایع آرایشی برای پودر کردن مواد، نازک کردن شیشه، فرم دادن به قرص ها، مهر زنی و بسته بندی از این دستگاه ها استفاده می شود.
در پرس هیدرولیکی، قطعه کار بین یک قالب ثابت و یک قالب متحرک واقع می شود. در ادامه سیال هیدرولیک تحت فشار بالا به داخل سیلندر پرس وارد می شود و یک نیروی بسیار زیاد را بر قالب وارد می کند. این نیرو قطعه کار را تحت فشار قرار می دهد و باعث می شود شکل قالب را به خود بگیرد.
دستگاه پرس پنوماتیک از نیروی هوا یا گاز برای ایجاد فشار بر روی قطعه کار استفاده می کند. این فرایند به سبب سرعت انجام کار، مورد استفاده گسترده در صنایع مختلف قرار می گیرد.
دستگاه پرس پنوماتیک هم نوع دستی و هم نوع الکترونیکی دارد و مکانیزم ان مشابه سایر دستگاه های پرس است. با این تفاوت که دستگاه برای انجام شکل دهی و تامین نیروی مورد نیاز به هوای فشرده نیاز دارد.
پرس هیدرولیک-مکانیکی، ترکیبی از دو سیستم هیدرولیکی و مکانیکی است که در برخی ماشین آلات صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. تلفیق این دو روش در کنار هم سطح کارایی و دقت در پرسکاری را افزایش می دهد و در بر دارنده ویژگی های مثبت هر دو روش است. از مزایای این روش باید به سرعت بالاتر در انجام کار، دقت و کنترل بیشتر روی فرایند کار، انجام کلیه پروژه های سنگین و صنعتی و کاهش مصرف انرژی در مقایسه با پرس هیدرولیکی است.
این دستگاه از دو بخش مکانیکی و هیدرولیکی تشکیل شده است. حرکت اولیه دستگاه توسط سیستم مکانیکی انجام می شود و در هنگامی که به نیروی فشار بیشتری نیاز باشد، سیستم هیدرولیکی فعال می شود و فشار بیشتری را به قطعه کار اعمال می کند.
تفاوت اساسی بین دو دستگاه پرسکاری مکانیکی و هیدرولیکی، منبع قدرت آن هاست. در دستگاه پرس مکانیکی، منبع تامین انرژی، نیروی مکانیکی است، در حالی که دستگاه پرس هیدرولیکی از قدرت سیالات استفاده می کند.
پرس های مکانیکی، ساده و کم هزینه هستند، اما قدرت شکل دادن به قطعات در تیراژ بالا را ندارند. دستگاه پرسکاری هیدرولیکی با استفاده از مایعات تحت فشار مثل روغن، فشار را منتقل می کند. مزیت اصلی پرس های هیدرولیکی در توانایی آن ها در تولید نیروی بسیار زیاد و کنترل دقیق فشار است. با این حال، آنها پیچیده تر و گران قیمت تر از پرس های مکانیکی هستند و نیاز به نگهداری منظم دارند.
اصل عملکرد
عملکرد دو روش به گونه ای است که در روش پرس مکانیکی از قدرت دست برای شکل گرفتن قطعه استفاده می شود در روش هیدرولیکی از قدرت سیالات.
فشار و نیرو در روش مکانیکی از طریق انرژی مکانیکی تامین می شود و در روش هیدرولیکی از سیالات.
اگر برای تولید قطعات شکل گرفته فلزی نیاز به سرعت بالا و تولید انبوه دارید، پرس مکانیکی گزینه بهتری برای شماست.
جمع بندی
پرسکاری یکی از فرایندهای مهم صنعتی است که کاربردهای متنوعی دارد. ما در این مقاله تلاش کردیم تا انواع، ابعاد و شیوه های انجام این فرایند را توضیح دهیم. در پایان باید یادآور شویم که قیمت آهن به طور مستقیم روی هزینه پرسکاری اثر می گذارد. هر چقدر قیمت آهن آلات بالاتر برود، هزینه تولید و پرداخت مقاطع فلزی نیز بالاتر خواهد رفت و طبیعی است که خدمات مرتبط با فلزات نظیر پرسکاری نیز گرانتر تمام شود.
سوالات متداول
پرسکاری نیاز به تجهیزات و ابزارهای خاصی دارد که بسته به نوع پرسکاری مورد استفاده قرار می گیرند. از پرس و قالب گرفته تا ابزارهای برش و اندازه گیری.
در انجام فرایند پرس کاری از قالب ها برای شکل دادن به قطعات فلزی استفاده می شود. قالب پرسکاری باید با شکل مورد نظر قطعه کار، نوع ماده خام و مقدار فشار اعمال شده مطابقت داشته باشد.
فلزاتی مانند مس، فولاد، آلومینیوم و حتی فلزات گران بها مانند طلا و پلاتین را هم می توان از طریق انجام فرایند پرس کاری به شکل های مورد علاقه درآورد.
مرکزآهن، مرجعی تخصصی و به روز برای کسب دانش و اطلاع از آخرین تحولات بازار آهن و فولاد است. با وبلاگ جامع ما، همیشه از آخرین اخبار و اطلاعات این صنعت آگاه باشید.