تُستخدم عملية التشكيل الهيدروليكي على نطاق واسع في صناعات السيارات والطيران والفضاء وخطوط الأنابيب، وهي مناسبة بشكل أساسي لما يلي: الأجزاء الهيكلية المجوفة ذات المقاطع الدائرية أو المستطيلة أو ذات الأشكال الخاصة، مثل أنابيب نظام عادم السيارات ذات الأشكال الخاصة؛ والهياكل المجوفة ذات المقاطع غير الدائرية، مثل دعامات المحرك ودعامات لوحة العدادات وهياكل السيارات (التي تشكل حوالي 11% إلى 15% من كتلة السيارة)؛ والأعمدة المجوفة ووصلات الأنابيب المعقدة، وغيرها. تشمل المواد المناسبة لعملية التشكيل الهيدروليكي الفولاذ الكربوني والفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك الألومنيوم وسبائك النحاس وسبائك النيكل، وغيرها. من حيث المبدأ، فإن المواد المناسبة للتشكيل على البارد مناسبة أيضًا لعملية التشكيل الهيدروليكي. وتُستخدم هذه العملية بشكل رئيسي في مصانع قطع غيار السيارات والإلكترونيات والأجهزة الكهربائية ومحطات المعالجة الحرارية ومصانع قطع غيار المركبات ومصانع التروس ومصانع قطع غيار مكيفات الهواء.
يُعد هذا الجهاز مناسبًا بشكل خاص لعمليات الثني والتشكيل والتفليج وغيرها من عمليات تصنيع الأجزاء ذات الحمل المركزي المزودة بجهاز تخميد للثقب. كما يمكن استخدامه أيضًا في عمليات التثقيب والتفريغ، مما يجعله الخيار الأمثل لقطاعات صناعة الشحن البحري، وصناعة أوعية الضغط، والصناعات الكيميائية، وغيرها من الصناعات.
يمكن استخدامها لتشكيل أجزاء الصفائح المعدنية بالتمديد، والخراطة، والثني، والختم، كما يمكن استخدامها في عمليات الضغط العامة حسب احتياجات المستخدم، وذلك بإضافة مخزن مؤقت للثقب، ووحدة ثقب، وطاولة عمل متنقلة، وغيرها من الأجهزة. إضافةً إلى استخدامها في الحدادة والضغط، يمكن استخدام مكبس هيدروليكي ثلاثي العوارض ورباعي الأعمدة في عمليات التقويم، والضغط، والتعبئة، وضغط الكتل والصفائح، وغيرها.
يمكن استخدامها أيضًا في تشكيل الأجزاء المحورية، ومعايرة المظهر الجانبي، والتثبيت، وعملية التركيب، وتشكيل الأجزاء الورقية، والختم، والثني، والتشكيل، ونمذجة القوالب، والتمديد، وضغط المواد البلاستيكية، مثل التثقيب، والثني، وتشكيل الحواف، بالإضافة إلى عمليات التمديد الرقيقة. كما يمكن استخدامها في معايرة المعدات، وضغطها، وتشكيل المنتجات البلاستيكية والمسحوقة. وتُعرف أيضًا باسم مكبس هيدروليكي متعدد الاستخدامات نظرًا لتطبيقاتها الواسعة.
بالمقارنة مع عملية التشكيل بالضغط التقليدية، تتمتع عملية التشكيل الهيدروليكي بمزايا تقنية واقتصادية واضحة في تقليل الوزن، وتقليل عدد الأجزاء والقوالب، وتحسين الصلابة والمتانة، وخفض تكاليف الإنتاج، وغير ذلك. وقد ازداد استخدامها في المجال الصناعي، وخاصة في صناعة السيارات.
في صناعات السيارات والطيران والفضاء وغيرها، يُعدّ تقليل الكتلة الهيكلية لتوفير الطاقة أثناء التشغيل هدفًا طويل الأمد، كما أنه أحد اتجاهات تطوير تقنيات التصنيع المتقدمة. وتُعتبر تقنية التشكيل الهيدروليكي إحدى تقنيات التصنيع المتقدمة للهياكل خفيفة الوزن.
تُعرف عملية التشكيل الهيدروليكي أيضًا باسم "التشكيل الداخلي عالي الضغط"، ومبدأها الأساسي هو استخدام الأنابيب كقوالب، حيث يتم ضخ سائل عالي الضغط داخل الأنبوب. في الوقت نفسه، تُسلط قوى دفع محورية على طرفي الأنبوب، مما يؤدي إلى تغذيته. تحت تأثير قوتين خارجيتين، يتشوه الأنبوب بشكل لدني، ويتناسب في النهاية مع الجدار الداخلي لتجويف القالب، بحيث يلبي شكل ودقة الأجزاء المجوفة المتطلبات الفنية.
تاريخ النشر: 14 مارس 2022
