התאוריה העיקרית של תהליך כיפוף צינורות

התאוריה העיקרית של תהליך כיפוף צינורות מאת מוטי פרי-מור

לאחר הפעולת העיצוב כאשר הכח מוסר הם אינם חוזרים למצבם הראשוני אולם בדרך מסויימת הם מקבלים עיצוב קבוע בשטח זה ההיתארכות מתגברת גם עם הגדלה קטנה לכח שבא אחרי והמסתיים עם הכפיפה הסופית של המתכת, כיפוף צנורות אשר בו האפקט הסופי הוא עיצוב קבוע של החומר ותופס מקומו בשטח זה. בבדיקה של חתך צנור המכופף, נוכל בבהירות לראות את ההשפעה של עיצוב, למרות המתיחה של החלק החיצוני של הצינור ואת הדחיסה של חלקו הפנימי, ככל שרדיוס הכיפוף קטן, כך גדל ההיתארכות החיצונית והדחיסות הפנימית.

ישנם יחסים גאומטריים פשוטים בין היתארכות התאורטית, רדיוס הכיפוף המתייחס לקו ציר אמצעי של הצנור C.L.R ובין הקוטר החיצוני של הצינור. חשוב להדגיש כי התארכות התאורטית והתפקוד הגאומטרי של הצינור, חייב להיות קשור עם אפשרויות העיצוב האפקטיביות של החומר דרך פעולת מכונה, עם הסיכון של שבירת או הריסת הצינור בתהליך הכיפוף. לכן צריך לשים לב במיוחד לנתונים המאפיינים את המתכת בעת העבודה: נקודת תפוקה, כח מתיכותtensile ואחוזי תפוקה.

משתנים אלה מאפשרים הפיכת הכח הנדרש להשגת הכיפוף של הצינור בחומר המתכת המסויים. מכונות לכיפוף צנורות חייבות לספק כח כיפוף מדויק / "מומנט הפיתול", כאן שוב ישנם יחסי נוסחה פשוטים אשר מדגישים את התלות במתכת, היחסים בין רדיוס הכיפוף והכח הנדרש. השמוש באמצעים כגון: דורן, כלים לוחצים וכו' כוונתם שתוצאות הכיפוף יכולות להשתפר ואף למנוע במקרים מסויימים את הסכנה שבגרימת נזק לחומר המשמש לכיפוף ועיוות צורתו. מתוך כך קל להסיק שכאשר מגיעים לתנאים המוגבלים של משתנה, יכולה פעולת הכיפוף להשתנות משמעותית ולסבול מאי דיוקים.

חשוב מאוד לדעת ששלושה מרכיבים עקריים לדיוק בפעולת הכיפוף במיוחד בחלקים אשר להם תנאים מוגבלים: ראשית, הבנה ונסיון בהפעלה המכונה והציוד הנלווה. שנית, שמוש במכונות לכיפוף בעלות איכות טובה (כח הנפה ודיוק בהטיות) ואביזרים מדויקים. שלישית שמוש בחומרים בעלי מאפיינים המתאימים לכלי הכיפוף. החשיבות של שלושת המשתנים מפחיתה בעוד רמת האוטומציה ומעלות המערכת הגמישים גדלים. בתנאי הפניה, מערכות הכיפוף יכולות להתחלק לשתי משפחות גדולות בהתיחסות לשמוש או בהתיחסות לדורן שבתוך הצינור שאמור להיות מכופף. הדורן הוא תמיכה עיקרית יסודית למתכת פלדה או ברוזנה, תלוי בחומר שאמור להתכופף שתופס מקומו בתוך הצינור באזור הכיפוף, מזין את המתכת עם כח התנגדות גדול יותר ומונע קמטים, קפלים, התעגלות או אובליות ובהתאם מגדיל את התוצאה בתנאי האיכות. כיפוף ללא דורן הינו ערובה לאי דיוקים וסטיה.

ישנן בעיות נוספות עימן צריך להתמודד בכיפוף צנור המתכת כגון: בחירת כושר המכונה הנכון ורמת הדיוק הדרושה וזאת מלבד: סוג החומר - עוביו של הצנור שאמור להתכופף - רדיוס הכיפוף - הגיאומטריה של הצנור - כמות ההכיפופים - רמת הדרישה המדויקת.

המכונות לכיפוף צנורות בימינו יכולות לכסות/לבצע, כמעט כל דרישת כיפוף. מכונות ה-cnc מנפקות את מקסימום האוטומציה גם בתנאי הפעלת כיפוף פעילים וגם בכל הקשור לעזרת הפעולות. במכונות cnc אשר תיכנותן בעזרת רכיבים פונקציונליים (אלקטרוניים, הידראוליים, חשמליים ומכניים) שונים מתוכננים למגוון הגיאומטרי הרחב של העיצובים שאמורים להיות מנופקים, מאוחסנים ומבוצעים בלחיצה פשוטה על מספר מקשים.

בכל פעם שצינור צריך לעבור פעולת כיפוף דרך הרדיוסים השונים, המפעיל יכול להשתמש במכונות אשר מבצעות את כל הפעולות במכשור מבלי להציב מחדש את הצינור בנקודה מדוייקת. למעשה, כל מכונה מודרנית היא פחות או יותר בעלת מבנה בסיס דומה: גוף המכונה, ראש הכיפוף, והמתקנים הפונקציונלים האלקטרוניים, ההידרואליים והפעולות במרחב air-operated. מלבד זאת ישנו מבחר מקיף של ציוד ואביזרים קבועים המורכבים על המכונה והמאפשרים ללקוח להשתמש לפי אופי דרישותיו המיוחדות.