فرمت » آنالیز مهندسی معکوس و تعمیر قطعات فلزی » طراحی و ساخت قطعات » ساخت قطعات صنعتی
ساخت قطعات صنعتی از جمله خدمات مهم در صنایع مختلف می باشد که به دلیل رشد چشمگیر استفاده از این قطعات در کارخانه ها و کارگاه ها ، مورد توجه قرار گرفته است. روش های متفاوتی در ساخت و تولید قطعات صنعتی وجود دارد که هر یک از آن ها دارای نقاط قوت ، مواد سازگار و فرآیندهای مخصوص به خود است. همچنین، لازم به ذکر است که هزینه ساخت قطعات صنعتی متناسب با جنس قطعه و روش ساخت آن می تواند متفاوت باشد.
باید توجه داشت که طراحی و ساخت قطعات صنعتی نیاز به دقت ، مهارت و تجربه بسیار بالایی دارد که باید توسط نیروهای متخصص انجام شود. در واقع، هر قطعه یا جزئی از یک محصول باید به گونه ای طراحی و تولید شود که نه تنها موارد مورد نیاز محصول را برآورده سازد، بلکه بتواند آن را به صورت اقتصادی و کارامد تولید کند.
باید توجه شود که استفاده بهینه از هر یک از فرآیندهای ساخت قطعات صنعتی ، سبب کاهش مواد اولیه مصرفی و کاهش زمان فرآیند می شود و در نهایت، این امر منجر به کاهش هزینه تمام شده قطعات می شود. در واقع، ساخت و تولید قطعات صنعتی به معنی ساخت محصول از مواد اولیه به وسیله فرآیندها و ماشین آلاتی مانند دستگاه تراش، برش و … است که به کمک نقشه های طراحی شده انجام می شود.
از جمله روش های ساخت قطعات صنعتی می توان به جوشکاری ، ریخته گری، ماشینکاری یا تراشکاری، نورد، فورج، اکستروژن و … اشاره کرد. انتخاب نوع فرآیند تولید قطعه، به شکل و خواص نهایی محصول مورد نظر بستگی دارد. به عنوان مثال، مواد ترد و سخت به راحتی شکل دهی نمی شوند، بلکه می توان آن ها را به راحتی ماشینکاری یا ریخته گری کرد. در ادامه به توضیح چند روش از ساخت و تولید قطعات صنعتی پرداخته شده است.
ساخت قطعات صنعتی با ماشینکاری CNC (فرز CNC) به دلیل هزینه پایین ، دقت ابعادی بالا و تکرار پذیری مناسبی که دارد، در صنایع مختلف مورد توجه قرار گرفته است. از ماشینکاری CNC برای نمونه سازی سریع و تولید قطعات با حجم کم تا زیاد استفاده می شود. همچنین، از ماشینکاری به عنوان یک فرآیند ثانویه استفاده می شود که در آن مقدار مواد کمی حذف می شود و زمان چرخه نیز کوتاه است. لازم به ذکر است که این روش در صنایع هوا و فضا، خودرو، الکترونیک، پزشکی و … کاربرد دارد.
یکی دیگر از روش های ساخت قطعات صنعتی ، اکستروژن است که شامل فشار دادن فلز یا پلاستیک گرم شده از طریق یک قالب است. به عنوان مثال، ساخت قطعات آلومینیومی با روش اکستروژن برای قطعات نیمه ساخته شده استفاده می شود. این فرآیند در مقایسه با سایر روش های ساخت به نسبت ساده است و هزینه ابزارآلات آن بسیار ارزان تر از قالب گیری تزریقی و ریخته گری دایکاست است. همچنین، لازم به ذکر است که ساخت قطعات با روش اکستروژن سبب می شود که مقدار ضایعات حاصل از فرآیند به میزان قابل توجهی کاهش یابد.
ریخته گری یکی از قدیمی ترین و پرکاربردترین روش های ساخت و تولید قطعات صنعتی است. در این روش، مذاب فلز داغ شده داخل قالب ریخته می شود تا شکل نهایی محصول را به خود بگیرد. این فرآیند انواع مختلفی دارد که شامل ریخته گری با قالب ماسه ای، ریخته گری لاست فوم، ریخته گری قالب دائمی و … است.
هر کدام از این روش های ریخته گری مزایای خاص خود را دارند. به عنوان مثال، ریخته گری ماسه ای فرآیند ساده تری دارد، در صورتی که ریخته گری با قالب دائمی نیاز به آماده سازی بیشتری دارد و اغلب برای ایجاد قطعات پیچیده استفاده می شود. همچنین، لازم به ذکر است که ریخته گری ماسه ای اغلب پر هزینه تر است، در صورتی که ریخته گری قالب دائمی به نیروی کار بیشتری نیاز دارد. در نتیجه، انتخاب بهینه ترین روش برای ساخت قطعات صنعتی متناسب با کاربرد و ویژگی محصول ، از اهمیت بالایی برخوردار است.
جوشکاری نیز یکی دیگر از روش های ساخت قطعات صنعتی محسوب می شود که به کمک آن قطعات فلزی به هم متصل می شوند و با بکارگیری آن می توان با استفاده از قطعات ساده، قطعات پیچیده ای تولید کرد. به عنوان مثال، در ساخت قطعات فولادی اتصال قطعه های مختلف با فرآیند جوشکاری انجام می شود. فقط باید توجه شود که به منظور جلوگیری از چروک شدن قطعه جوش بر اثر حرارت باید به موارد خاصی دقت شود. این موارد شامل طراحی مجدد قطعه به منظور استفاده هرچه کمتر از جوشکاری ، استفاده از یک فیکسچر محکم، عملیات کشش و صاف کاری پس از جوش و … می باشد.
قالب گیری تزریقی در واقع رایج ترین روش ساخت قطعات پلاستیکی محسوب می شود، اما سازندگان از این روش برای ساخت و تولید قطعات صنعتی فلزی نیز استفاده می کنند. لازم به ذکر است که این روش برای پروژه های بزرگ و تولیدات انبوه مقرون به صرفه می باشد. فرآیند قالب گیری تزریقی به طور گسترده در تولید قطعات خودرو، صنایع الکتریکی، صنایع بسته بندی و … استفاده می شود.
در ساخت قطعات صنعتی به کمک فرآیند فورج ، از قدرت ضربه بالا برای شکل دادن به فلزات استفاده می شود. به عنوان مثال، ساخت قطعات برنجی با روش فورج، یک فرآیند فورجینگ گرم است که در آن بیلت های برنجی گرم می شوند و سپس در عرض چند ثانیه با فشار بالا پرس (فشرده) می شوند. سپس این فلزی که به اندازه کافی گرم و نرم شده، تحت فشار قرار می گیرد تا فرم مدنظر را بگیرد و برای تولید یک قطعه برنجی عاری از نقص آماده شود.
لازم به ذکر است که استفاده از فرآیند فورج در ساخت و تولید قطعات صنعتی ، نسبت به سایر روش های ذکر شده ضایعات کمتری دارد. همین امر، سبب می شود که این روش برای کاربردهای عملی، مقرون به صرفه تر باشد. همچنین، شایان ذکر است که قطعات حاصل از فرآیند فورج استحکام بالاتری نیز دارند.
شکل دهی یکی دیگر از روش های ساخت قطعات صنعتی است که برای طیف گسترده ای از مواد مانند فلزات و پلیمرها استفاده می شود. به عنوان مثال، در مراحل ساخت قطعات فولادی، اشکال فولادی تحت یک سری عملیات شکل دهی قرار می گیرند. در ساخت قطعات فولادی بسیار رایج است که اشکال نهایی به فرم میله شکل بگیرند زیرا همه کاره ترین فرم فولاد است.
خدمات ساخت قطعات صنعتی شامل تعیین فرایندهای ساخت و تولید قطعات صنعتی مختلف از جمله قطعات فولادی، آلومینیومی و برنجی است. در این خدمات اندازه، ضخامت و پیچیدگی قطعه در انتخاب نوع فرآیند ساخت تاثیرگذار است. به عنوان مثال، ساخت قطعات مسطح با مقاطع نازک به صورت دقیق با ریخته گری امکان پذیر نیست. همچنین، ساخت قطعات پیچیده با فرآیند شکل دهی اقتصادی نمی باشد. به منظور انتخاب بهترین روش ساخت قطعات خود می توانید از مشاوره و پشتیبانی فرمت بهره مند شوید.
هزینه ساخت قطعات صنعتی به نوع ماده اولیه و روش استفاده شده در فرآیند ساخت آن بستگی دارد. به عنوان مثال، ساخت قطعات آلومینیومی به روش ریخته گری مقرون به صرفه ترین روش می باشد و ضایعات به نسبت پایینی دارد. همچنین، ضایعات حاصل از فرآیند اکستروژن نیز پایین است. در نتیجه، انرژی مصرفی برای بازیافت پایین می باشد و مقدار کمتری از مواد اولیه مصرفی هدر می رود و هزینه کلی فرآیند ساخت کاهش می یابد. در ساخت قطعات برنجی نیز، میزان ترکیب درصد عناصر آلیاژی عاملی است که بر روی هزینه تاثیر می گذارد.
فرمت یک راه حل نوین جهت رفع نیازهای صنعتی است. هدف فرمت ایجاد بستری برای معرفی، بررسی و مقایسه ی خدمات صنعتی ارائه شده توسط ارائه دهندگان مختلف و انتخاب بهترین راه حل جهت رفع مشکلات و پاسخگویی به نیازهای صنایع مختلف است.
آدرس: تهران، خیابان آزادی، دانشگاه صنعتی شریف
ایمیل: info@formmat.ir