تتقاسم تقنيات ثني الصفائح المعدنية الهدف المشترك لتشكيل المعدن إلى الأشكال المرغوبة، إلا أن مبادئها التشغيلية تختلف بشكل كبير. يتطلب إتقان هذه الطرق فهم العوامل الرئيسية مثل سمك المادة، وأبعاد الثني، ونصف قطر الانحناء، والتطبيق المقصود - وكلها تؤثر على اختيار عملية الثني الأنسب.

توضح الطرق التالية ليس فقط كيفية ثني الصفائح المعدنية، ولكن أيضًا كيفية اختيار التقنية المناسبة للحصول على أفضل النتائج. تشمل طرق ثني الصفائح المعدنية الأكثر شيوعًا:

الثني بقالب V

هذه هي طريقة الثني الأكثر استخدامًا على نطاق واسع، وتنطبق على غالبية مشاريع الثني. تستخدم القالب والمكبس على شكل V لتشكيل الصفيحة المعدنية إلى الزاوية المطلوبة. أثناء العملية، يضغط المكبس الصفيحة المعدنية في القالب V.

تعتمد زاوية الثني الناتجة على العمق الذي يدخل فيه المكبس القالب. هذه الطريقة مباشرة وفعالة، حيث تتيح غالبًا الثني دون إعادة وضع قطعة العمل.

يمكن تصنيف الثني بقالب V إلى ثلاثة أنواع فرعية:

القاع

يشبه القاع الثني الهوائي، لكن مع اختلاف رئيسي: يجبر المكبس الصفيحة بالكامل في القالب حتى يلامس أسطح القالب بالكامل. يقلل هذا النهج من خطر العيوب المرتبطة بالثني الهوائي.

تتطلب هذه الطريقة قوة ضغط أعلى، حيث يلزم قوة إضافية لإكمال التشوه والإمساك بالقطعة في مكانها بعد التشكيل. وهي متوافقة مع تكوينات القالب V المختلفة.

يقدم القاع دقة عالية ولا يتطلب تحكمًا دقيقًا في قوة الضغط، مما يجعله مناسبًا للاستخدام مع مكابس الثني القديمة أو الأقل دقة.

السك

يتضمن السك ضغط الصفيحة المعدنية بين المكبس والقالب تحت قوة ضغط عالية جدًا. يؤدي هذا إلى زاوية ثني عالية الدقة مع ارتداد ضئيل.

على الرغم من أن السك يوفر دقة ممتازة، إلا أنه يتطلب قوة ضغط أعلى وأوقات دورة أطول مقارنة بالطرق الأخرى.

الثني الهوائي

الثني الهوائي (أو الثني الجزئي) أقل دقة من القاع أو السك ولكنه يُستخدم على نطاق واسع بسبب بساطته ومرونة الأدوات، حيث لا يتطلب قوالب متخصصة.

من العيوب الملحوظة أن الثني الهوائي أكثر عرضة للارتداد.

في هذه العملية، يطبق المكبس القوة عند نقطتين على الصفيحة فوق فتحة القالب. نظرًا لأن الصفيحة لا تلامس قاع القالب، يُستخدم عادةً مكبس ثني لثني القالب V الهوائي.

(مكبس الثني هو آلة تُستخدم في تصنيع الصفائح المعدنية تشبك قطعة العمل وتطبق القوة بين المكبس والقالب لتشكيل الثني المطلوب.)

الثني بالدرفلة

يستخدم الثني بالدرفلة مجموعة من 2 أو 3 أو 4 درافيل لتشكيل الصفائح المعدنية إلى أشكال منحنية. الإعداد الأكثر شيوعًا هو تكوين الهرم ذو الثلاث درافيل، حيث تكون الدرفلة العلوية قابلة للتعديل والاثنتان السفليتان ثابتتان.

يتم تغذية الصفيحة بين الأسطوانة العلوية والاسطوانتين الثابتتين. أثناء دوران الأسطوانات، تمسك بالصفيحة بينما تطبق الأسطوانة القابلة للتعديل ضغطًا لأسفل لتحقيق الانحناء المطلوب. يضيف نظام 4 أسطوانات أسطوانة إضافية لدعم أفضل، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات الثقيلة.

تُستخدم هذه الطريقة بشكل أساسي لإنتاج الأشكال الأسطوانية أو المخروطية مثل الأنابيب، وأسطوانات الغاز، والخزانات، والأوعية المضغوطة، والأنابيب.

الانحناء بالمسح

يستخدم الانحناء بالمسح (أو الانحناء الحافي) قالب مسح ومكبس. يتم تثبيت الصفيحة المعدنية بين القالب ووسادة الضغط، مع كشف الجزء المراد ثنيه. ثم يتحرك المكبس لأسفل، مسحًا للمادة فوق حافة القالب لتشكيل الزاوية المطلوبة. هذه الطريقة بديل جيد للثني بالمكابس للحواف الصغيرة.

تتيح هذه التقنية تشكيل حواف متعددة في وقت واحد، مما يحسن الإنتاجية. كما تقلل من خطر التشقق السطحي في منطقة الانحناء.

الانحناء الدواري

يُستخدم الانحناء الدوراني بشكل شائع لثني الأنابيب والمواسير بمنحنيات تتراوح من 1° إلى 180°، ولكنه قابل للتطبيق أيضًا على الصفائح المعدنية. تتضمن العملية ثلاثة مكونات رئيسية: قالب الانحناء، و قالب التثبيت، و قالب الضغط. يقوم قالبا الانحناء والتثبيت بتأمين قطعة العمل، بينما يطبق قالب الضغط قوة مماسية من الطرف الحر نحو نقطة مرجع الانحناء. يمكن تعديل قوالب الدوران للتحكم الدقيق في زاوية الانحناء ونصف القطر. غالبًا ما يتم إدخال سندان داخل الأنابيب أثناء الانحناء لمنع الانهيار، لكنه غير مطلوب لأجزاء الصفائح المعدنية الصلبة.

طريقة التشكيل هذه مناسبة لإنشاء الانحناءات في الصفائح المسطحة وتستخدم على نطاق واسع في تصنيع الأنابيب والمواسير.

يقدم الانحناء الدواري تحكمًا ممتازًا، مما يسمح بهوامش تحمل ضيقة تبلغ ±0.5 درجة. نظرًا لأن القوة المطلوبة أقل بنسبة 50% إلى 80% من الطرق الأخرى، فإن خطر العيوب السطحية مثل التشقق ينخفض بشكل كبير.