قیچی ماشینی

قیچی‌های ماشینی ابزارهایی پرکاربرد در صنایع مختلف هستند که برای برش ورق‌های فلزی و سایر مواد استفاده می‌شوند. این قیچی‌ها به دلیل قدرت و دقت بالای خود در انواع مختلفی طراحی و تولید شده‌اند تا نیازهای متفاوت در فرآیندهای برشکاری را پاسخ دهند. از قیچی‌های گیوتین برای برش‌های سریع و دقیق استفاده می‌شود تا قیچی‌های گردبر و نیبلر که توانایی انجام برش‌های پیچیده‌تر را دارند، هر یک با ویژگی‌های خاص خود نقش مهمی در بهبود عملکرد و بهره‌وری در صنعت ایفا می‌کنند. در این مقاله از آهن آنلاین به بررسی انواع قیچی ماشینی، اجزا و کارایی هر یک می‌پردازیم.

انواع قیچی ماشینی

قیچی‌های ماشینی دارای انواع مختلفی هستند که از مهمترین آن‌ها می‌توان از قیچی برقی انیورسال، قیچی‌های گیوتین، قیچی‌های گردبر ماشینی و ... نام برد که در ادامه به شرح برخی از آن ها می‌پردازیم.

نکته ۱ : قابل ذکر است که قیچی های گردبر در دو گروه دستی و ماشینی وجود دارند. نکته ۲ : از دیگر انواع قیچی، قیچی‌های نیبلر هستند که در ۳ گروه دستی , میزی و ستونی وجود دارند.

• قیچی گیوتین:

برای سرعت عمل بیشتر در بریدن ورق‌ها مخصوصاً آن‌هایی که دارای طول زیادتری هستند، از قیچی گیوتینی استفاده می‌شود. در این قیچی‌ها معمولاً تیغه پائینی ثابت بوده و به لبه میز قیچی سوار شده است. تیغه بالایی که به‌طور عمودی قابل حرکت است نسبت به تیغه پائینی دارای زاویه‌ای از ۱ تا ۶ درجه بوده و می‌توان با عبور دادن آن از کنار تیغه ثابت (پائینی) عمل برش را انجام داد. این قیچی‌ها را در دو نوع دستی و ماشینی ساخته و برای تامین حرکت تیغه متحرک آن‌ها ممکن است که از مکانیزم لنگ یا فشار روغن (هیدرولیک) استفاده شود.

اجزاء مهم قیچی‌های گیوتین

در قیچی‌های گیوتین مکانیکی و هیدرولیکی به غیر از مکانیسم قدرت (محرّکه‌ها) که متفاوت هستند، بقیه اجزاء مهم آن‌ها تقریباً با هم مشابه هستند که به‌اختصار به‌شرح آن‌ها می‌پردازیم:

• بدنه قیچی‌های گیوتین: بدنه قیچی‌های گیوتین را به ۳ روش تهیه می کنند:

1. از ورق‌های فولادی غلطک‌کاری شده که پس از عملیات ماشین کاری با پیچ و مهره یا جوش مونتاژ می‌شوند.
2. از قطعات ریخته‌شده تهیه می‌شوند.
3. با ترکیبی از دو روش فوق از ورق‌های فولادی و قطعات ریخته شده تهیه می‌شوند.

چون در حین برش اکثر بار وارده به یک قیچی بار انحرافی یا متحرک است و تنش‌های پیچشی به‌وجود می‌آید. بنابراین، میز قیچی را مستحکم می‌سازند تا در مقابل نیروهای وارده مقاومت لازم را داشته باشد و نیز چون در لحظه برش ضربات سنگین بر بدنه قیچی وارد می‌آید. لذا برای خنثی کردن آن‌ها از متعادل کننده‌های فنری در گیوتین‌های معمولی و از متعادل کننده‌های پنوماتیکی در گیوتین های بزرگ استفاده می‌شود.

• موتور قیچی گیوتین: مسیر انتقال قدرت در یک قیچی گیوتین از موتور آن شروع می‌شود چون در کارهای مداوم و سرعت‌های نسبتاً بالا زمان کوتاهی برای ذخیره انرژی بوسیله چرخ طیار وجود دارد، این امر فشار زیادی را به موتور وارد می‌سازد. بنابراین، قدرت موتور گیوتین باید از حد ظرفیت آن بیشتر باشد یعنی بایدقدرتی بیشتر از مقدار لازم داشته باشد.
• کلاچ: کلاچ مکانیسمی است که برای ارتباط و قطع ارتباط حرکت‌های دورانی به کار می‌رود. در گیوتین از کلاچ برای شروع دوران میل لنگ استفاده می‌شود. کلاچ در گیوتین چه از نوع مکانیکی و چه از نوع اصطکاکی باشد عامل ارتباط بین دنده محرک با چرخ طیار یا میل لنگ است. کلاچ‌ها به دو دسته تقسیم می‌شوند:

1. کلاچ‌های مکانیک: کلاچهای مکانیکی عبارتند از: پنینی – سه فکی – غلطکی که بیشتر در گیوتینهای مکانیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
2.  کلاچ‌های دیسکی: کلاچ‌های دیسکی به‌صورت هوائی (پنوماتیک) و روغنی (هیدرولیک) هستند و در گیوتین‌های هیدرولیکی به‌کار برده می‌شوند.
3. نگهدارنده‌های ورق: برای برش صحیح و دقیق نگهداشتن ورق و  تنظیم دقیق آن حائز اهمیت است. بنابراین، وجود نگهدارنده‌های ورق در گیوتین از وسایل ضروری به‌شمار می‌آید.نقش نگهدارنده‌های ورق ثابت نگهداشتن ورق بر بستر (میز) قیچی گیوتین در لحظه برش است. انجام این امر به نیروی زیادی نیاز دارد، چنانچه ورق به‌علت عدم نیروی کافی جهت نگهداری آن از محل خود حرکت کند طبعاً برش صحیح صورت نخواهد گرفت. مضافاً وقتی‌که تیغه بالائی قیچی با ورق تماس حاصل می‌کند نیروی کشنده بسیار قوی بر اثر اهرم ضربه زدن قیچی اضافه می‌شود. در این حال وسیله نگهدارنده باید آنقدر استقامت داشته باشد تا در برابر نیروها از خود مقاومت نشان دهد برای این منظور نگهدارنده‌هائی‌ که بکار برده می‌شوند از فنرها یا از عمل مکانیکی بادامک‌ها، اهرم‌ها و  نیروی هیدرولیکی سیلندرهای هوا  یا ترکیبی از آن‌ها هستند. وسائل نگهدارنده معمولاً برای قدرت‌های بیش از آنچه مورد نظر است طراحی و ساخته می‌شوند.

4- تیغه‌های قیچی گیوتین: جنس تیغه‌های گیوتین را از فولادهای کرم‌دار تهیه می‌کنند چون نیروی فوق العاده زیادی به لبه‌های برنده تیغه وارد می‌شود. بنابراین، وجود کوچکترین نقص در ساختمان متالوژیکی تیغه یا کوچکترین کمبود در نحوه عملیات حرارتی آن و  سنگ زدن تیغه موجب وارد آمدن آسیب شدید  یا حداقل فرسایش سریع تیغه شده و کار برش را غیرمطلوب می‌سازد. در نگهداری تیغه‌ها باید توجه لازم به عمل آید و چنانچه تیغه‌ها پس از مدتی کند شدند باید به‌وسیله افراد متخصص و ماهر با ماشین سنگ دقیق نسبت به تیز کردن آن‌ها اقدام شود؛ در غیر این صورت کندی تیغه‌ها اضافه بر بوجود آوردن لبه‌های بریده  یا شکسته در ورق بریده شده موجب آن می‌شود که در ورق بریده شده پلیسه‌های زیادی بوجود آید و در نهایت موجب فرسایش زیاد راهنماهای ضربه زن می‌شود تیغه‌های کند احتمالاً ممکن است موجب آسیب رساندن به بدنه قیچی نیز شوند.

نحوه کار و کاربرد قیچی‌های گیوتین (مکانیکی)

این نوع قیچی‌ها برای بریدن ورق‌های فلزی تا ضخامت ۳۰ میلیمتر استفاده می‌شوند. نحوه کار این قیچی‌ها بدین صورت است که پس از روشن کردن دستگاه و به‌راه انداختن الکترو موتور با فشار آوردن روی پدال کلاچ دستگاه عمل نموده و نیروی الکترو موتور به‌وسیله واسطه‌هایی به میل لنگ یا بادامک‌های قیچی منتقل می‌شود و حرکت دورانی را به‌حرکت عمودی تبدیل می‌کند. در نتیجه، موجب پائین آمدن کشوئی گیوتین که تیغه فوقانی روی آن نصب می‌شود، شده و با کمک تیغه پائین قیچی که همواره ثابت بوده و به میز بدنه دستگاه محکم شده است عمل برش به‌تدریج انجام می‌شود. بدیهی است چنانچه روی پدال به‌طور مستمر فشار وارد آید، چون صفحه کلاچ آزاد نمی‌شود و نیرو به میل لنگ یا بادامک‌ها کماکان منتقل می‌شود کشوئی قیچی در هر رفت و برگشت عمل برش را انجام می‌دهد ولی در غیر این صورت هر مرتبه که به پدال فشار وارد آید عمل برش انجام می‌گیرد. برای اینکه در موقع برش ورق جابجا نشود بر روی کشوئی متحرک قیچی‌های گیوتین نگهدارنده‌هائی نصب شده که هم زمان با حرکت تیغه فوقانی به‌طرف تیغه پائین که برش انجام می‌شود ورق را با تمام قدرت نگه می‌دارند این نگهدارنده‌ها دارای یک پیستون مستقل هستند که با هوای فشرده (سیستم پنوماتیک) یا روغن تحت فشار (سیستم هیدرولیک) عمل نگهداری ورق را در تمام طول خود تقسیم می‌کند.

• قیچی‌های گرد بُر:

علاوه‌بر قیچی‌های دستی که به‌وسیله آن‌ها می‌توان ورق‌های فلزی نازک را به‌صورت دایره برید، قیچی‌های دیگری وجود دارند که با آن‌ها ورق‌های فلزی را تا ضخامت ۶ میلیمتر و به شعاع‌های مختلف تا ۵۰ میلیمتر با توجه به نوع و قدرت ماشین می‌بُرند. قیچی‌های گرد بر را در گروه‌های دستی و ماشینی طراحی می‌کنند و می‌سازند. در گروه دستی انواع مختلفی وجود دارد.

نیروی محرکه در قیچی‌های گرد بر دستی: با به گردش درآوردن چرخ مدوری که روی ماشین تعبیه شده است، نیروی محرکه در قیچی گردبر دستی تامین می‌شود. با انتقال این نیرو توسط واسطه‌های مکانیکی به محورها، تیغه‌ها در جهت مخالف یکدیگر می‌چرخند و در نتیجه، برشکاری انجام می‌شود.

در نوع قیچی گردبر ماشینی، نیروی محرکه انرژی الکتریسیته است که این انرژی پس از تبدیل به انرژی مکانیکی، محورهای قیچی را در جهت مخالف به حرکت در می‌آورد. در نتیجه تیغه‌های قیچی را که روی محور نصب شده‌اند، می چرخاند

تیغه‌های قیچی گردبر از دو مخروط ناقص تشکیل شده است که با حرکت گردشی خود حول دو محور جداگانه و در جهت مخالف یکدیگر، عمل برش را انجام می‌دهند. حرکت تیغه‌ها توسط دست یا الکترو موتور از طریق چرخ دنده‌هائی به‌طور همزمان انجام می‌گیرد. با این نوع قیچی‌ها می‌توان برش‌های مستقیم طویل و قوسدار را نیز انجام داد. در نوعی از این قیچی‌ها که برای برش‌های طویل و مستقیم مورد استفاده قرار می‌گیرند، محور تیغه‌ها نسبت به یکدیگر موازی بوده و به‌کمک تکیه گاه آن می‌توان عرض مورد برش را تنظیم نمود. بدیهی است که عرض برش در این قیچی‌ها محدوده بوده ولی از نظر طول برش محدودیتی ندارند. در نوع دیگر این قیچی‌ها که برای برش‌های قوسدار بکار می‌روند، زاویه محور تیغه‌ها نسبت به هم معمولاً ۴۵ درجه انتخاب می‌شود. برای آنکه بتوان بوسیله آنها قطعات دایره‌ای را بدون نیاز به خط‌کشی برید در روی آن‌ها کمانی وجود دارد که در روی آن نیز دو مرغک سوار شده است. به‌وسیله این مرغک‌ها می‌توان مرکز دایره مورد نظر را تثبیت کرده و با تنظیم فاصله آن با تیغه‌ها، شعاع برش موردنیاز را به‌دست آورد. برای برش‌های منحنی  یا ترکیبی لازم است که ابتدا مسیر برش را خط کشی کنید، سپس با هدایت قطعه کار از بین تیغه‌ها اقدام به بریدن آن‌ها کنید.

اصول کار قیچی گرد بر: همان‌طورکه اشاره کردیم، دو محوری که تیغه‌های قیچی به آن‌ها بسته شده است، با اعمال نیرو، مخالف جهت یکدیگر می چرخند (خواه نیروی اعمال شده دستی یا برقی باشد). چرخش تیغه‌ها در جهت مخالف موجب کشیدن ورق می‌شود و با تنظیم فاصله تیغه‌ها نسبت به ضخامت ورق، در چند مرحله عمل برش به صورت دایره انجام می‌گیرد.

• تیغه‌های قیچی گردبر: ابزار برش قیچی‌های گردبر را تیغه‌های گرد آ‌ن‌ها تشکیل می‌دهد. هر تیغه روی یک محور بسته می‌شود که وضعیت قرارگیری آن‌ها نسبت به‌یکدیگر متناسب با ضخامت ورق مورد برش متفاوت است. در زیر به شرح حالت‌های مختلف آن‌ می‌پردازیم:
• تیغه‌های استوانه‌ای: تیغه‌های استوانه‌ای که قطر آنها ۵۰ تا ۱۱۰ میلیمتر است، روی قیچیهای گرد بر که دارای محورهای موازی هستند، نصب می‌شوند. ظرفیت برش این تیغه‌ها برای فولادهای کم کربن تا ضخامت ۴ میلیمتر است.
• تیغه‌های مخروطی: تیغه‌های مخروطی روی قیچی‌های گردبر با محورهای مایل نصب می‌شوند. این نوع قیچی‌ها معمولاً ورق‌های فلزی را بدون تغییر فرم سطحی به‌صورت دایره می‌برند و ظرفیت برش تیغه‌های آن‌ها نیز برای فولادهای کم کربن تا ۴ میلیمتر است.
• تیغه‌های مخصوص آجدار: نوع دیگری تیغه روی قیچیهای گردبر نصب می‌شود که برای سهولت در برشکاری و اصطکاک بیشتر با ورق تیغه زیرین آن را آجدار می‌سازند تا ضمن برش موجب حرکت ورق به سمت جلو شود.