ساخت قطعات فلزی

ساخت قطعات فلزی یک اصطلاح گسترده است که می تواند به فرآیندهای تولید قطعات مانند ریخته گری ، جوشکاری، شکل دهی، برشکاری، تراشکاری و قالب اشاره کرد. ضروری است که مهندسان و طراحان درک درستی از انتخاب مواد اولیه، فرآیندهای ساخت و تعیین روش های مناسب برای محصول مورد نظر را داشته باشند.

نحوه ساخت قطعات فلزی می تواند بسیار متفاوت باشد. هر یک از فرآیندها ویژگی ها و نقاط ضعف و قوت خود را دارند. در ساخت قطعات فلزي به جای مونتاژ اجزای آماده برای به دست آوردن محصول نهایی ، از مواد خام و نیمه خام برای دستیابی به محصول مورد نظر استفاده می شود. در این فرآیند از ورق ها، میله ها و بیلت ها برای تولید قطعات فلزي جدید استفاده می شود.

پس از ثبت سفارش ساخت قطعات فلزی ضروری است ابتدا نقشه ای برای محصول درخواست شده طراحی شود. سپس بر اساس مشخصات هندسی و فنی، مواد و همچنین نوع عملیات مورد نیاز برای دستیابی به محصول نهایی انتخاب می شود. همچنین لازم به ذکر است که مراحل انجام عملیات باید به ترتیب مشخص شود. کیفیت محصول نهایی تا حد زیادی متاثر از درست انجام شدن این مرحله است. این نقشه ها باید حاوی تلورانس های هندسی و ابعادی، میزان صافی سطوح و … باشد.

در ادامه مختصرا به بررسی برخی از روش های ساخت قطعات فلزي پرداخته شده است.

ریخته گری به منظور ساخت قطعات فلزی

ریخته گری فلزات یک فرآیند زمانبر است که در آن فلز مذاب درون یک قالب ریخته می شود. فلز مایع به شکل دلخواه سخت شده و پس از سرد شدن از قالب خارج می شود. این روش از ساخت قطعات فلزی ، روشی مناسب برای ساخت محصولات با شکل هندسی پیچیده و تجهیزات سنگین است که تولید آن ها با روش های دیگر سخت و غیر اقتصادی است.

ریخته گری

 برشکاری در ساخت قطعات فلزی

یکی دیگر از روش های ساخت قطعات فلزی ، برشکاری است که در واقع همان عمل برش قطعات به صورت مکانیکی یا دستی و یا به کمک CNC انجام می شود. روش های برشکاری شامل روش های برش پلاسما ، برش هواگاز، برش لیزر، برش CNC و … است که در آن روش برش لیزر مقرون به صرفه تر از سایر روش ها است.

برشکاری

شکل دهی در ساخت قطعات فلزی

در فرآیند شکل دهی به منظور ساخت قطعات فلزی به ماده اولیه نیرو وارد می شود تا تغییر شکل صورت گیرد. یکی از این روش های شکل دهی، اکستروژن است که برای اشکال با شکل پیچیده تر استفاده می شود. قطعات فلزی تولید شده با این روش نیاز به فرآیندهایی تمام کاری مانند ماشینکاری و … دارند. همچنین لازم به ذکر است که برای ساخت قطعات بزرگتر با اشکال پیچیده تر از فرآیند اکستروژن داغ استفاده می شود و از اکستروژن سرد برای ساخت قطعات فلزی کوچک با پیچیدگی کمتر استفاده می شود.

فرآیند اکستروژن

جوشکاری در ساخت قطعات فلزی

یکی از اولین فرآیندهای شناخته شده برای ساخت فلز، فرآیند جوشکاری بوده که شامل اتصال قطعات جدا از هم با یک پیوند جامد برای تشکیل جز مدنظر می باشد. به طور معمول جوشکاری به چهار دسته کلی جوشکاری فلز قوسی گازی (MIG)، جوشکاری قوسی گاز تنگستن (TIG)، جوشکاری فلز قوسی با الکترود روکش دار (SMAW) و جوشکاري قوسی توپودری (FCAW) تقسیم می شود.

جوشکاری

در بین روش های جوشکاری ذکر شده در ساخت قطعات فلزی ، روش MIG در صنایع خودروسازی و ساختمان سازی رایج است. در حالی که روش TIG به دلیل جوش قوی روش ترجیحی در صنعت هوافضا است. همچنین فرآیند FCAW در ساخت و ساز از محبوبیت بالایی برخوردار است زیرا روشی سریع با حمل آسان است.

خدمات ساخت قطعات فلزی

خدمات ساخت قطعات فلزی شامل انواع روش‏ های ریخته‏ گری، جوشکاری، شکل دهی، برشکاری، تراشکاری و قالب سازی است. هریک از فرایندهای یاد شده جهت ساخت انواع مشخصی از قطعات صنعتی کاربرد دارند که به منظور دریافت مشاوره برای سفارش ساخت قطعات فلزی کوچک و بزرگ می توانید با فرمت تماس حاصل فرمائید.

هزینه ساخت قطعات فلزی

تعیین دقیق هزینه ساخت قطعات فلزی به دلیل عوامل مختلف تاثیرگذار بر آن می تواند بسیار دشوار باشد. اگرچه عوامل موثر بر هزینه ها متفاوت است، اما برخی از عوامل اصلی وجود دارد که می توان برای ایجاد برآوردهای معقول آن ها را بررسی کرد.

مواد

موادی که برای ساخت قطعات استفاده می شود یکی از بزرگترین عوامل در تعیین هزینه های فرآیند است. برخی از مواد مانند پلاستیک های مهندسی نسبت به مواد دیگر مانند فولاد ارزان تر هستند. فلزات مختلف نیز هزینه های متفاوتی خواهند داشت. ضخامت مواد مستقیماً در هزینه خود مواد و همچنین در کار تأثیر می گذارد.

نیروی کار

وقتی صحبت از نیروی کار می شود، باید هم نیروی انسانی و هم نیروی مکانیکی در ساخت قطعات فلزي در نظر گرفته شود. میزان نیروی کار انسانی مورد نیاز شامل افرادی هستند که در طول فرآیند تولید، در بارگیری مواد، جابجایی قطعات بین ماشین ها، بازرسی و … کار می کنند. با این حال، باید مدت زمانی که یک قطعه در دستگاه در حال پردازش است در نظر گرفته شود. زمان دستگاهی عامل اصلی در تعیین هزینه است.

برخی از عوامل ممکن است بر زمان دستگاهی تأثیر بگذارند، مانند مواد (برخی مواد برای پردازش ایمن به زمان بیشتری نیاز دارند) و مشخصات طراحی، که قابل کنترل هستند. علاوه بر این، مواد ضخیم تر یا بادوام تر به زمان دستگاهی بیشتری برای پردازش قطعه نیاز دارند.

پیچیدگی

پیچیدگی یک قطعه نیز می تواند عامل مهمی در هنگام سفارش ساخت قطعات فلزی باشد. در واقع، طرحی که ساده تر باشد و نیاز به برشکاری ، شکل دهی و … کمتری داشته باشد، کمترین هزینه را خواهد داشت. قطعه ای که نیاز به برش های زیاد یا چندین خم دارد، زمان بیشتری را برای هر دستگاه و جابجایی از ماشین به ماشین بعدی صرف می کند. این نوع کارها ممکن است در مراحل نمونه سازی و طراحی نیز هزینه بیشتری داشته باشند. پیچیدگی بیشتر قطعات به صرف هزینه های بیشتر می انجامد.

در کنار پیچیدگی، دقت نیز باید در نظر گرفته شود. اگر دقت عامل اصلی و تعیین کننده نباشد، ماشینکاری را می‌توان با سرعت بیشتری انجام داد. اما زمانی که دقت بیشتری لازم باشد، مدت زمانی که قطعه برای پردازش صرف می شود افزایش می یابد و هزینه ها افزایش می یابد.

تمام کاری و کمیت

واقعیت این است که اکثر قطعات حداقل به صاف کردن یا سنباده زدن لبه ها نیاز دارند. همچنین تمام کاری دیگری از مونتاژ تا پرداخت و رنگ آمیزی نیاز است و به هزینه ها اضافه می کند.

کمیت نیز یک عامل مهم در تعیین هزینه است. سفارش ساخت قطعات فلزی مشتری در مقادیر کم، سبب کاهش قیمت هر واحد محصول می شود. مواد اولیه، سایر ابزارها و مواد کمک کننده به تولید را می توان هنگام سفارش ساخت قطعات فلزی در تعداد زیاد با تخفیف خریداری کرد. همچنین قیمت قالب ها و لوازم مورد نیاز برای تولید یک قطعه هزینه متغیر در قیمت کل است که با افزایش مقدار کاهش می یابد.