Ceist: Tha mi air a bhith a’ strì ri tuigsinn mar a tha an radius lùbte (mar a chomharraich mi) anns a’ chlò-bhualadh co-cheangailte ri taghadh innealan. Mar eisimpleir, tha duilgheadasan againn an-dràsta le cuid de phàirtean air an dèanamh à stàilinn A36 0.5″. Bidh sinn a’ cleachdadh punndairean le trast-thomhas de 0.5″ airson na pàirtean sin. radius agus bàs 4 òirlich. A-nis ma chleachdas mi riaghailt 20% agus ma dh’ iomadaicheas mi le 4 òirlich. Nuair a mheudaicheas mi fosgladh a’ bhàis le 15% (airson stàilinn), gheibh mi 0.6 òirlich. Ach ciamar a tha fios aig an obraiche punndair le radius 0.5″ a chleachdadh nuair a dh’ fheumas clò-bhualadh radius lùbte 0.6″?
A: Thug thu iomradh air aon de na dùbhlain as motha a tha mu choinneamh gnìomhachas meatailt nan duilleagan. Is e seo mì-thuigse ris am feum innleadairean agus bùthan cinneasachaidh dèiligeadh. Gus seo a chàradh, tòisichidh sinn leis a’ bhun-adhbhar, an dà dhòigh-obrach cruthachaidh, agus gun a bhith a’ tuigsinn nan eadar-dhealachaidhean eatorra.
Bho thàinig innealan lùbadh anns na 1920an chun an latha an-diugh, tha luchd-obrachaidh air pàirtean a mhúnladh le lùban no leacan aig a’ bhonn. Ged a tha lùbadh aig a’ bhonn air a dhol a-mach à fasan thar nan 20 gu 30 bliadhna a dh’ fhalbh, tha dòighean lùbadh fhathast a’ sìor fhàs a-steach don smaoineachadh againn nuair a bhios sinn a’ lùbadh meatailt duilleig.
Thàinig innealan bleith mionaideach a-steach don mhargaidh aig deireadh nan 1970an agus dh’atharraich iad am paradigm. Mar sin leig dhuinn sùil a thoirt air mar a tha innealan mionaideach eadar-dhealaichte bho innealan planair, mar a tha an gluasad gu innealan mionaideach air an gnìomhachas atharrachadh, agus mar a tha seo uile a’ buntainn ris a’ cheist agad.
Anns na 1920an, dh’atharraich molltair bho fhilltean breic diosc gu bàsan cumadh V le punches co-ionnan. Thèid punch 90 ceum a chleachdadh le bàs 90 ceum. B’ e ceum mòr air adhart a bh’ anns an atharrachadh bho bhith a’ pasgadh gu bhith a’ cruthachadh airson meatailt duilleig. Tha e nas luaithe, gu ìre air sgàth gu bheil am breic truinnsear ùr-leasaichte air a ghnìomhachadh gu dealain - gun a bhith a’ lùbadh gach lùb le làimh tuilleadh. A bharrachd air an sin, faodar am breic truinnsear a lùbadh bhon bhonn, a leasaicheas cruinneas. A bharrachd air na tomhasan cùil, faodar an cruinneas nas motha a chur às leth gu bheil am punch a’ brùthadh a radius a-steach do radius lùbadh a-staigh an stuth. Tha seo air a choileanadh le bhith a’ cur bàrr an inneil gu tiugh stuth nas lugha na tiugh an stuth. Tha fios againn uile ma gheibh sinn radius lùbadh a-staigh seasmhach, gun urrainn dhuinn na luachan ceart obrachadh a-mach airson toirt air falbh lùb, cuibhreann lùbadh, lughdachadh a-muigh agus factar K ge bith dè an seòrsa lùb a tha sinn a’ dèanamh.
Gu math tric bidh radii lùbte biorach a-staigh aig pàirtean. Bha fios aig an luchd-dèanaidh, dealbhadairean agus luchd-ciùird gum biodh am pàirt a’ seasamh suas oir bha coltas ann gun deach a h-uile càil ath-thogail - agus gu dearbh bha, co-dhiù an taca ris an latha an-diugh.
Tha a h-uile rud math gus an tig rudeigin nas fheàrr. Thàinig an ath cheum air adhart aig deireadh nan 1970an le toirt a-steach innealan talmhainn mionaideach, smachdan àireamhach coimpiutair, agus smachdan uisgeachaidh adhartach. A-nis tha làn smachd agad air a’ bhreab-phreas agus na siostaman aige. Ach is e inneal talmhainn mionaideach a’ phuing tionndaidh a dh’ atharraicheas a h-uile càil. Tha na riaghailtean uile airson cinneasachadh phàirtean càileachd air atharrachadh.
Tha eachdraidh cruthachaidh làn leuman is chrìochan. Ann an aon leum, chaidh sinn bho rèididhean lùbte neo-chunbhalach airson breicichean pleite gu rèididhean lùbte aonfhoirmeil a chaidh a chruthachadh tro stampadh, prìomhadh agus cabhradh. (Nota: Chan eil rendering an aon rud ri tilgeadh; faodaidh tu sgrùdadh a dhèanamh air tasglannan a’ cholbh airson tuilleadh fiosrachaidh. Ach, san cholbh seo bidh mi a’ cleachdadh “lùbadh ìosal” gus dòighean rendering agus tilgeadh a thoirt a-steach.)
Tha feum air tòrr tonna airson na pàirtean a chruthachadh leis na dòighean seo. Gu dearbh, ann an iomadh dòigh tha seo na dhroch naidheachd airson a’ phreas-bhreic, an inneil no a’ phàirt. Ach, b’ iadsan an dòigh lùbadh meatailt as cumanta airson faisg air 60 bliadhna gus an do ghabh an gnìomhachas an ath cheum a dh’ionnsaigh cruthachadh adhair.
Mar sin, dè a th’ ann an cruthachadh adhair (no lùbadh adhair)? Ciamar a tha e ag obair an coimeas ri lùbadh bonn? Bidh an leum seo ag atharrachadh a-rithist mar a thèid radii a chruthachadh. A-nis, an àite a bhith a’ stampadh radius a-staigh a’ lùb, bidh an èadhar a’ cruthachadh radius a-staigh “fleòdraidh” mar cheudad de fhosgladh a’ bhàis no an astar eadar gàirdeanan a’ bhàis (faic Figear 1).
Figear 1. Ann an lùbadh adhair, is e leud an dìs a dh’innsear radius a-staigh an lùb, chan e bàrr an dornair. Bidh an radius a’ “fleòdradh” taobh a-staigh leud na foirme. A bharrachd air an sin, is e doimhneachd an treòrachaidh (agus chan e ceàrn an dìs) a dh’innseas ceàrn lùb a’ phìos-obrach.
Is e stàilinn charboin ìosal-alloy an stuth iomraidh againn le neart tensile de 60,000 psi agus radius cruthachadh èadhair de mu 16% de tholl a’ bhàis. Bidh an ceudad ag atharrachadh a rèir an seòrsa stuth, leachtachd, staid agus feartan eile. Air sgàth eadar-dhealachaidhean anns a’ mheatailt dhuilleag fhèin, cha bhith na ceudadan ro-innse foirfe a-riamh. Ach, tha iad gu math ceart.
Bidh èadhar bog alùmanaim a’ cruthachadh radius de 13% gu 15% de fhosgladh a’ bhàis. Tha radius cruthachaidh èadhair de 14% gu 16% de fhosgladh a’ bhàis aig stuth picilte is olaichte teth-roiligeadh. Tha stàilinn fuar-roiligeadh (is e 60,000 psi an neart tensile bunaiteach againn) air a chruthachadh le èadhar taobh a-staigh radius de 15% gu 17% de fhosgladh a’ bhàis. Tha radius cruthachaidh èadhair stàilinn gun staoin 304 20% gu 22% de tholl a’ bhàis. A-rithist, tha raon luachan aig na ceudadan sin air sgàth eadar-dhealachaidhean ann an stuthan. Gus ceudad stuth eile a dhearbhadh, faodaidh tu a neart tensile a choimeas ri neart tensile 60 KSI an stuth iomraidh againn. Mar eisimpleir, ma tha neart tensile de 120-KSI aig an stuth agad, bu chòir an ceudad a bhith eadar 31% agus 33%.
Abair gu bheil neart teannachaidh de 60,000 psi aig ar stàilinn charboin, tiugh de 0.062 òirleach, agus ris an canar radius lùb a-staigh de 0.062 òirleach. Lùb e thairis air toll-V a’ bhàis 0.472 agus bidh am foirmle a thig às a’ coimhead mar seo:
Mar sin bidh an radius lùbte a-staigh agad 0.075″ as urrainn dhut a chleachdadh gus ceadan lùbte, factaran K, tarraing a-steach agus toirt air falbh lùbte obrachadh a-mach le beagan cruinneas, ie ma tha an gnìomhaiche breic-brùthaidh agad a’ cleachdadh nan innealan ceart agus a’ dealbhadh phàirtean timcheall air na h-innealan a thathar a’ cleachdadh leis na gnìomhaichean.
Anns an eisimpleir, bidh an gnìomhaiche a’ cleachdadh 0.472 òirleach. Fosgladh stampa. Choisich an gnìomhaiche a-steach don oifis agus thuirt e, “Houston, tha duilgheadas againn. Is e 0.075 a th’ ann.” Raidios buaidh? Tha e coltach gu bheil duilgheadas againn dha-rìribh; càite an tèid sinn gus fear dhiubh fhaighinn? Is e 0.078 an rud as fhaisge as urrainn dhuinn fhaighinn. “no 0.062 òirleach. 0.078 òirleach. Tha radius an tollaidh ro mhòr, 0.062 òirleach. Tha radius an tollaidh ro bheag.”
Ach is e seo an roghainn cheàrr. Carson? Chan eil radius an dornaire a’ cruthachadh radius lùb a-staigh. Cuimhnich, chan eil sinn a’ bruidhinn mu dheidhinn lùbadh bonn, tha, is e bàrr an stailceir am bàillidh co-dhùnaidh. Tha sinn a’ bruidhinn mu dheidhinn cruthachadh èadhair. Bidh leud a’ mhaitris a’ cruthachadh radius; chan eil anns a’ dornaire ach eileamaid putaidh. Thoir an aire cuideachd nach eil ceàrn a’ bhàis a’ toirt buaidh air radius a-staigh an lùb. Faodaidh tu maitrísean biorach, cumadh-V, no seanail a chleachdadh; ma tha an aon leud bàis aig an trì, gheibh thu an aon radius lùb a-staigh.
Bidh radius an tollaidh a’ toirt buaidh air an toradh, ach chan e seo am bàillidh a tha a’ dearbhadh radius an lùbaidh. A-nis, ma chruthaicheas tu radius an tollaidh nas motha na an radius fleòdraidh, gabhaidh am pàirt radius nas motha. Bidh seo ag atharrachadh an cead lùbaidh, an giorrachadh, am factar K, agus an lùghdachadh lùbaidh. Uill, chan e sin an roghainn as fheàrr, an e? Tuigidh tu - chan e seo an roghainn as fheàrr.
Dè ma chleachdas sinn radius toll 0.062 òirleach? Bidh am buille seo math. Carson? Leis, co-dhiù nuair a thathar a’ cleachdadh innealan deiseil, tha e cho faisg ‘s a ghabhas air radius lùbte nàdarrach “fleòdraidh” a-staigh. Bu chòir cleachdadh an dornair seo san tagradh seo lùbadh cunbhalach agus seasmhach a thoirt seachad.
Gu h-iomchaidh, bu chòir dhut radius punch a thaghadh a tha faisg air, ach nach eil nas àirde na, radius feart a’ phàirt fleòdraidh. Mar as lugha radius a’ phunch an coimeas ri radius lùb an t-snàmhaidh, ’s ann as neo-sheasmhach agus as ro-innseach a bhios an lùb, gu h-àraidh ma bhios tu a’ lùbadh gu mòr. Bidh punches a tha ro chumhang a’ pronnadh an stuth agus a’ cruthachadh lùban biorach le nas lugha de cunbhalachd agus ath-aithris.
Bidh mòran dhaoine a’ faighneachd dhomh carson nach eil tiugh an stuth cudromach ach nuair a thathar a’ taghadh toll-bàis. Tha na ceudadan a thathar a’ cleachdadh gus radius cruthachaidh adhair a ro-innse a’ gabhail ris gu bheil fosgladh molltair aig a’ mhullaich a thathar a’ cleachdadh a tha freagarrach airson tiugh an stuth. ’S e sin, cha bhith an toll maitrís nas motha no nas lugha na tha thu ag iarraidh.
Ged as urrainn dhut meud a’ mhullaich a lùghdachadh no a mheudachadh, bidh na radii buailteach a bhith a’ deformachadh, ag atharrachadh mòran de luachan gnìomh lùbadh. Chì thu buaidh coltach ris cuideachd ma chleachdas tu an radius bualaidh ceàrr. Mar sin, is e deagh thoiseach tòiseachaidh an riaghailt choitcheann fosgladh bàs a thaghadh ochd uiread tighead an stuth.
Aig a’ char as fheàrr, thig innleadairean don bhùth-obrach agus bruidhnidh iad ris an obraiche breic-phreasa. Dèan cinnteach gu bheil fios aig a h-uile duine air an eadar-dhealachadh eadar dòighean molltair. Faigh a-mach dè na dòighean a bhios iad a’ cleachdadh agus dè na stuthan a bhios iad a’ cleachdadh. Faigh liosta de na punndairean agus na bàsan uile a th’ aca, agus an uairsin dealbhaich am pàirt stèidhichte air an fhiosrachadh sin. An uairsin, anns na sgrìobhainnean, sgrìobh sìos na punndairean agus na bàsan a tha riatanach airson giullachd cheart a’ phàirt. Gu dearbh, is dòcha gum bi suidheachaidhean lasachaidh agad nuair a dh’ fheumas tu na h-innealan agad a thionndadh, ach bu chòir seo a bhith mar an eisgeachd seach an riaghailt.
Luchd-obrachaidh, tha fios agam gu bheil sibh uile àrdanach, bha mise fhìn mar aon dhiubh! Ach tha na làithean seachad nuair a b’ urrainn dhut an seata innealan as fheàrr leat a thaghadh. Ach, chan eil innse dhut dè an inneal a chleachdas tu airson dealbhadh phàirtean a’ nochdadh an ìre sgile agad. Is e dìreach fìrinn beatha a th’ ann. Tha sinn air ar dèanamh de dh’ adhar tana a-nis agus chan eil sinn a’ leigeil oirnn a bhith a’ smaoineachadh tuilleadh. Tha na riaghailtean air atharrachadh.
’S e FABRICATOR am prìomh iris ann an Ameireaga a Tuath a tha a’ dèiligeadh ri cruthachadh meatailt agus obair-mheatailt. Bidh an iris a’ foillseachadh naidheachdan, artaigilean teicnigeach agus eachdraidh chùisean a leigeas le luchd-saothrachaidh an obair a dhèanamh nas èifeachdaiche. Tha FABRICATOR air a bhith a’ frithealadh a’ ghnìomhachais bho 1970.
Tha làn ruigsinneachd dhidseatach ri fhaighinn a-nis air The FABRICATOR, a’ toirt cothrom furasta dhut air goireasan luachmhor sa ghnìomhachas.
Tha làn chothrom didseatach ri fhaighinn a-nis air Iris Tubing, a’ toirt cothrom furasta dhut air goireasan luachmhor sa ghnìomhachas.
Tha làn ruigsinneachd dhidseatach ri fhaighinn a-nis air The Fabricator ann an Spàinntis, a’ toirt cothrom furasta air goireasan luachmhor sa ghnìomhachas.
Bidh Myron Elkins a’ tighinn còmhla ri podcast The Maker gus bruidhinn mu a thuras bho bhaile beag gu bhith na thàthaiche factaraidh…
Àm puist: Sultain-04-2023