ما هي متطلبات القوة الهيكلية لمعالجة الصفائح المعدنية غير القياسية؟

في معالجة الصفائح المعدنية غير القياسية، تعد متطلبات القوة الهيكلية مؤشرًا رئيسيًا لضمان قدرة المنتج على تحمل الحمل المتوقع ومقاومة التشوه والفشل. يجب أن يتم النظر فيها بشكل شامل من جوانب متعددة مثل اختيار المواد، والتصميم الهيكلي، وتكنولوجيا المعالجة، وطريقة الاتصال، ونوع الحمولة والحساب، والاختبار والتحقق، بالإضافة إلى القدرة على التكيف البيئي. وفيما يلي مقدمة مفصلة:

معالجة الصفائح المعدنية غير القياسية

أنا. اختيار المواد

خصائص قوة المادة نفسها هي الأساس لتحديد قوة هياكل الصفائح المعدنية. تشمل مواد الصفائح المعدنية شائعة الاستخدام الفولاذ الكربوني (مثل الصفائح المدرفلة على البارد SPCC، والصفائح المدرفلة على الساخن SPHC، والصفائح المجلفنة SGCC/SECC)، والفولاذ المقاوم للصدأ (مثل SUS304، SUS201، SUS316)، وسبائك الألومنيوم (مثل 5052، 6061)، وما إلى ذلك. تحتوي المواد المختلفة على مؤشرات خصائص ميكانيكية مختلفة مثل قوة الخضوع وقوة الشد والاستطالة. يجب اختيار المادة المناسبة بناءً على بيئة الاستخدام ومتطلبات التحميل للمنتج. على سبيل المثال، بالنسبة للمكونات الهيكلية التي تحتاج إلى تحمل الأحمال أو التأثيرات الكبيرة، يجب اختيار الفولاذ عالي القوة أو سبائك الألومنيوم. بالنسبة للبيئات التي تتطلب مقاومة للتآكل، يجب اختيار الفولاذ المقاوم للصدأ أو الفولاذ الكربوني الذي خضع لمعالجة مضادة للتآكل.

ثانيا. التصميم الهيكلي

سمك موحد: الحفاظ على توحيد سمكأجزاء الصفائح المعدنيةوخاصة أثناء المعالجة مثل الثني والختم. قد يؤدي السماكة غير المتساوية إلى تركيز الإجهاد أو التشوه أو صعوبات المعالجة.

القوة والصلابة الكافية: التأكد من أن هيكل الصفائح المعدنية المصمم يتمتع بقوة وصلابة كافية لتحمل الأحمال والتشوهات المتوقعة. ضع في اعتبارك تأثير عوامل مثل شكل المقطع العرضي وسمك الجدار وأضلاع التسليح للهيكل على القوة والصلابة. على سبيل المثال، يمكن تعزيز صلابة الهيكل عن طريق إضافة أضلاع تقوية. يمكن تعزيز قدرة تحمل الهيكل من خلال تحسين شكل المقطع العرضي (مثل استخدام شكل القناة، أو شكل I، وما إلى ذلك).

تجنب تركيز الإجهادات: في التصميم الإنشائي يجب تجنب الزوايا الحادة والفتحات الضيقة وغيرها من المناطق المعرضة لتركيز الإجهادات. بالنسبة للمناطق التي يكون فيها تركيز الإجهاد أمرا لا مفر منه، ينبغي اتخاذ تدابير مناسبة لانتقال الشرائح أو التعزيز.

سهلة التسطيح: عند التصميم، يؤخذ في الاعتبار أنه يمكن فرد جميع الانحناءات والحواف على نفس المستوى لضمان سهولة المعالجة والتجميع. تجنب تداخل التصميم والهياكل المكانية المعقدة.

ثالثا. تكنولوجيا المعالجة

القطع والختم: يتم اعتماد معدات القطع والختم عالية الدقة لضمان دقة الأبعاد وجودة السطح لسطح القطع والثقوب المثقوبة. تجنب تأثير العيوب مثل نتوءات القطع والشقوق على القوة الهيكلية.

تشكيل الانحناء: حدد نصف قطر الانحناء المناسب وزاوية الانحناء بناءً على خصائص المادة وسمكها. قد يؤدي نصف قطر الانحناء الصغير جدًا إلى تشقق المادة أو ارتدادها بشكل مفرط. قد تؤثر زوايا الانحناء المفرطة على التجميع وأداء الخدمة للهيكل.

اتصال اللحام: بالنسبة للمكونات الهيكلية التي تتطلب اتصال لحام، يجب اختيار طرق اللحام المناسبة ومعلمات عملية اللحام لضمان جودة وقوة خط اللحام. تجنب تأثير عيوب اللحام (مثل المسام والشقوق والانصهار غير الكامل وما إلى ذلك) على القوة الهيكلية.

رابعا. طريقة الاتصال

بالإضافة إلى اللحام، يمكن أيضًا توصيل هياكل الصفائح المعدنية عن طريق التثبيت، وتوصيل البراغي وطرق أخرى. تتميز طرق الاتصال المختلفة بخصائص قوة وموثوقية مختلفة. يجب اختيار طريقة الاتصال المناسبة بناءً على متطلبات الاستخدام وظروف التجميع الخاصة بالمنتج. على سبيل المثال، بالنسبة للمكونات الهيكلية التي تحتاج إلى التفكيك بشكل متكرر أو التي تتحمل أحمال اهتزاز كبيرة، يجب اعتماد وصلات البراغي. بالنسبة للمكونات الهيكلية التي تتطلب الختم أو التي تخضع لقوى شد كبيرة، يمكن اعتماد التثبيت.

V. أنواع التحميل والحسابات

نوع الحمل: تحديد أنواع الأحمال التي قد يتحملها هيكل الصفائح المعدنية أثناء الاستخدام (مثل الأحمال الساكنة، والأحمال الديناميكية، وأحمال الصدمات، وما إلى ذلك) وأحجامها بشكل واضح. يختلف تأثير أنواع الأحمال المختلفة على القوة الهيكلية، ويتطلب الأمر تصميمًا وحسابًا مستهدفين.

حساب القوة: بناءً على نوع وحجم الحمل وكذلك مؤشرات الأداء الميكانيكي للمادة، يتم حساب القوة الهيكلية. تشمل طرق الحساب الشائعة تحليل العناصر المحدودة (FEA)، وحساب الصيغة التجريبية، وما إلى ذلك. ومن خلال الحساب، من الممكن تقييم ما إذا كانت قوة الهيكل تلبي المتطلبات وتوجيه تحسين التصميم الهيكلي.

السادس. الاختبار والتحقق

يجب إجراء الاختبارات والتحقق اللازمة خلال مرحلة تصميم المنتج وقبل الإنتاج الضخم. على سبيل المثال، من خلال إجراء العينة الأولى للتحقق من التثبيت، يمكن اختبار قدرة الحمل الفعلية وأداء الهيكل؛ من خلال طرق فحص الجودة مثل اختبارات رش الملح واختبارات الصلابة، يتم تقييم مؤشرات أداء الهيكل، بما في ذلك مقاومة التآكل والصلابة، لتحديد ما إذا كانت تلبي المتطلبات.