آلة تشكيل شعاع الصندوق هي آلة خاصة تستخدم لإنتاج شعاع صندوق الرفوف للتخزين (يسمى أيضًا الشعاع المتقاطع أو شعاع العارضة).

باستخدام بكرات لتشكيل تصميم معين، تُدحرج آلة تشكيل العارضة الصندوقية شريط الفولاذ المجلفن باستمرار إلى شكل مقطع عارض صندوقي خاص. ثم تُدحرج آلة القفل العارضتين الصندوقيتين معًا وتُقفلهما.

المكونات الرئيسية لآلة تشكيل العارضة الصندوقية:

١. جهاز فك اللفائف: يُستخدم لتثبيت وفكّ لفائف الفولاذ المدرفلة. يوفر جهاز فك اللفائف ضغطًا هيدروليكيًا مستقرًا لتمديد اللفائف، مما يضمن استقامتها وتوازنها عند نقلها إلى آلة تشكيل اللفائف.

٢. محطة التسوية: مزودة بثلاث بكرات علوية وأربع بكرات سفلية، تُستخدم محطة تسوية الملفات لتسوية شرائط الفولاذ، حيث قد تنثني أو تلتوي أثناء النقل والتخزين. ونظرًا لأن العارضة الصندوقية تتطلب تسوية عالية، فإن دقة وقابلية تعديل بكرات التسوية أمران مهمان للغاية.

٣. جهاز تغذية المؤازرة: هذا الجهاز مسؤول عن تغذية لفائف الفولاذ المسطحة إلى آلة التشكيل بالدرفلة بدقة واستمرارية. عادةً ما يكون التغذية بالأسطوانة أو بالسلسلة. تتميز تغذية شرائط اللفائف بالسلسلة بسرعة أكثر استقرارًا في الإنتاج عالي السرعة، نظرًا لقوة ناقل الحركة بالسلسلة.

٤. آلة تشكيل اللفائف: تُعدّ أهم جزء في آلة تشكيل العارضة، وتتكون بشكل أساسي من سلسلة من محطات البكرات. تُصمّم هذه البكرات خصيصًا باستخدام برامج مثل COPRA وSOLIDWORKS وAutoCAD وProfili وInventor، وفقًا لرسومات وحجم ملف تعريف العارضة. خلال عملية التشكيل بالأسطوانات، تُشكّل شرائط الفولاذ تدريجيًا إلى شكل العارضة المطلوب. عادةً ما يلزم تعديل شكل البكرات وترتيبها وفقًا لشكل المنتج النهائي.

٥. القاطع: بعد تشكيل شرائط الفولاذ بواسطة آلة التشكيل بالدلفنة، يقوم القاطع بقطع مقاطع صندوق الشعاع بالطول المطلوب وفقًا لبرنامج التحكم في الآلة. يمكن استخدام أنواع مختلفة من القاطع: منشار قرصي، أو قالب، أو ليزر، إلخ.

٦. آلة التكديس والتعبئة: تُنقل مقاطع العوارض المقطوعة مسبقًا بواسطة ناقل أسطواني لتكديسها في طبقات وعدد محدد. ثم تُعبأ بواسطة آلة تغليف أوتوماتيكية، مما يُسهّل التخزين والنقل.

٧. نظام التحكم الآلي في الماكينة: آلة تشكيل لفائف صناديق العارضة مزودة بنظام تحكم متطور في إنتاج الماكينة، يُستخدم لمراقبة وضبط ظروف عمل كل نظام. يتضمن النظام وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة (PLC)، وواجهة آلة الإنسان (HMI)، وأجهزة استشعار، ومحركات كهربائية، ومحركات مؤازرة، وغيرها، لتحقيق تحكم آلي كامل وعالي الدقة في الإنتاج.

8. الآلات المساعدة: باستثناء المعدات المذكورة أعلاه، يمكن تجهيز خط إنتاج صندوق الشعاع بالكامل أيضًا بآلة قفل، ونظام جمع الغبار، ونظام التشحيم، وما إلى ذلك لضمان تشغيل الماكينة في ظروف عمل جيدة ونظيفة.

المواصفات التفصيلية لمكونات آلة تشكيل صندوق الشعاع

أ) جهاز فك الملفات الهيدروليكي

1) نوع التوسع: التوسع الهيدروليكي

2) نوع فك اللفائف: فك لفافة نشط بمحرك

ب) التسطيح

1) نظام التسوية: 3 أعمدة صلبة علوية و4 أعمدة سفلية، بالإضافة إلى 4 أعمدة ضغط إضافية.

2) نظام التوجيه: بما في ذلك عمود التوجيه وبكرات التوجيه، وعرضه قابل للتعديل لتناسب شرائح الفولاذ المختلفة.

3) مادة العمود: التصنيع باستخدام الحاسب الآلي، التبريد باستخدام المعالجة الحرارية للتلطيف، والتحويل النهائي، والتلميع والكروم.

ج) آلة تشكيل اللفة الرئيسية

1) حامل اللفة: 24 محطة رئيسية

2) نوع ناقل الحركة: علبة تروس لكل حامل أسطوانة

3) قاعدة الآلة: ملحومة بلوحة H500، مع التفجير بالرمل والمعالجة الحرارية

٤) مادة الأسطوانة: GCR15، معالجة بالتحكم الرقمي (CNC) مع المعالجة الحرارية، والتشطيب، والتلميع، والكروم. HRC 58-60

5) العمود الرئيسي: SAE 5140، التصنيع باستخدام الحاسب الآلي، التبريد باستخدام المعالجة الحرارية للتلطيف، والتشطيب، والتلميع والكروم.

د) القاطع الهيدروليكي

1) النوع: اعتماد قطع البريد، قطع تلقائي حسب الطول والكمية وما إلى ذلك.

2) مادة القاطع: SAE-AISI D3، التبريد.

هـ) نظام إمداد الطاقة والتحكم

١) خزانة التحكم: مجموعة واحدة. مزودة بمفتاح إيقاف الطوارئ.

2) مقبض التحكم: مجموعة واحدة للتحكم في الحركة أثناء اختبار الماكينة والإنتاج.

3) منصة التشغيل: HMI & Button، مع شاشة باللغة الإنجليزية.

و) آلة تكديس عوارض الحزم الأوتوماتيكية

1) طول الناقل الأسطواني: 12 مترًا

2) نوع التكديس: التقليب التلقائي وتكديس الأعمدة وفقًا للأرقام والطبقات المبرمجة

3) نظام التحكم في الماكينة: التحكم PLC، المزامنة التلقائية مع آلة تشكيل لفة البورلين.  

تطبيق شعاع الصندوق

1. دعم نظام رفوف الرف

تُستخدم مقاطع العارضة الصندوقية المصنوعة بواسطة آلة تشكيل العارضة الصندوقية بشكل رئيسي للتركيب على جانب رفوف الرفوف، وتوزيع وزن عمود الرفوف. تلبي هذه الهياكل متطلبات تحمل مختلفة، وتزيد من استقرار رفوف التخزين وقدرتها على التحمل.

2. مجال تطبيق واسع

تُستخدم ملفات تعريف شعاع الصندوق على نطاق واسع في أنظمة رفوف التخزين اللوجستية المختلفة، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر رفوف المنصات، ورفوف الكابولي، والرفوف المعيارية، والرفوف المتحركة، وما إلى ذلك. تُستخدم هذه الأنظمة على نطاق واسع في المستودعات والمصانع ومحلات السوبر ماركت وما إلى ذلك للمتاجر وإدارة البضائع المختلفة.

3. زيادة كفاءة الخدمات اللوجستية

بفضل مقاطع صناديق الشعاع واسعة الانتشار التي تنتجها آلة صناديق الشعاع من نوفوتيك، يُمكن بناء نظام رفوف أكثر استقرارًا ومتانة، مما يُعزز كفاءة وسلامة لوجستيات التخزين. مع تطور لوجستيات المستودعات، سيزداد الطلب على آلات تشكيل لفائف صناديق الشعاع مستقبلًا.

مزايا وعيوب آلة تشكيل العارضة الصندوقية

أ) المزايا

أ) درجة الأتمتة العالية:

تعتمد آلة تشكيل اللفة الباردة عادةً على التحكم PLC لضمان مستوى الإنتاج العالي والأتمتة وتقليل التدخل اليدوي وزيادة كفاءة الإنتاج.

تحتاج آلة صندوق الشعاع بالكامل إلى مشغل واحد فقط، من آلة فك اللفائف، ومحطة التسوية، والتوجيه والتغذية، وآلة تشكيل اللفائف إلى القطع، والتكديس والتعبئة التلقائية، وما إلى ذلك. يمكنها توفير الكثير من العمال.

ب) دقة عالية

إن شعاع الصندوق المنتج يتميز بدقة عالية ومظهر جيد، مما يمكنه من تلبية تصميم وحجم ملف الشعاع بدقة.

المواد الأسطوانية هي علبة تروس عالية الجودة تستخدم الفولاذ، من خلال الإخماد والكروم، لضمان أن تكون عملية تشكيل اللفة بأكملها مستقرة ودقيقة.

ج) المرونة

تتمكن آلة تشكيل اللفة من ضبط حجم المنتج تلقائيًا وبشكل مستمر، لتناسب مواصفات وأشكال صندوق الشعاع المختلفة.

تتمتع واجهة HMI الأوتوماتيكية سهلة الاستخدام بسهولة التشغيل.

د) انخفاض استهلاك الطاقة

تتميز آلة صندوق الشعاع باستهلاك منخفض للطاقة، وبالتالي فهي تلبي متطلبات الحفاظ على الطاقة الصناعية الحديثة وتقليل الانبعاثات.

هـ) حماية السلامة

توجد عدة أنظمة حماية أمنية لضمان سلامة العامل أثناء تشغيل آلة صندوق الشعاع.

ب) العيوب:

أ) تكلفة الاستثمار المرتفعة

يمكن أن تكون تكلفة آلة تشكيل العارضة الصندوقية الأوتوماتيكية المتقدمة العالية بمثابة استثمار كبير للمصانع المتوسطة والصغيرة الحجم.

ب) العتبة الفنية

يتطلب تشغيل وصيانة آلات تشكيل اللفائف امتلاك مشغلين لمهارات ومعارف معينة. فإذا لم يكن مشغل الآلة على دراية كافية أو غير مؤهل، فقد يؤثر ذلك على كفاءة الإنتاج وجودة المنتج.

ج) الصيانة وما بعد الخدمة

يتطلب نظام النقل ونظام التشحيم والنظام الكهربائي والهيدروليكي لآلة تشكيل صندوق الشعاع صيانة منتظمة لضمان قدرة الآلة على العمل بشكل طبيعي في عمر خدمة طويل.

د) متطلبات المواد الخام

جودة الفولاذ المجلفن وثباته يؤثران بشكل كبير على جودة ملف صندوق العارضة النهائي. إذا كان سمك الفولاذ غير مستقر أو غير سليم، فقد يكون المنتج معيبًا أو غير مؤهل.

هـ) الضوضاء والاهتزاز

أثناء تشغيل آلة تشكيل اللفائف، قد تُصدر ضوضاء واهتزازات معينة، مما قد يؤثر على ظروف العمل ومشغلي الآلة. لذا، يجب تقليل مستويات الضوضاء والاهتزازات باتخاذ إجراءات مناسبة للحد من الضوضاء والاهتزازات.

تركيب وتشغيل آلة تشكيل صندوق الشعاع

١. قبل تركيب الآلة، يجب تجهيز مساحة كافية للمصنع. يجب أن تكون أرضية الخرسانة قوية بما يكفي لتحمل وزن آلة تشكيل اللفائف ونقلها.

٢. يبدأ التركيب بتجميع هيكل آلة تشكيل اللفائف. يجب التأكد من ثبات هيكل آلة تشكيل اللفائف الرئيسي واستوائه، ثم تركيب جهاز فك اللفائف، ومحطة التسوية، ووحدة تغذية المواد، وآلة تشكيل اللفائف، وآلة القطع، وآلة التكديس، وما إلى ذلك.

3. لتوصيل وضبط الجهاز وفقًا لدليل التثبيت والتشغيل الخاص بالموردين.

٤. يجب أن يتوافق النظام الكهربائي بدقة مع المخطط الكهربائي ورسومات توصيل الأسلاك الخاصة بمصنع آلة تشكيل صندوق الشعاع. يجب أن يكون النظام الهيدروليكي موصلاً جيدًا لمنع تسرب الزيت.

٥. بعد الانتهاء من أعمال التركيب المذكورة أعلاه، تحتاج آلة تشكيل اللفائف إلى تشغيل كامل، يشمل: تشغيلًا فارغًا، والتحقق من عمل جميع الأنظمة بشكل صحيح، والتأكد من عدم وجود أي ضوضاء أو اهتزازات. بعد ذلك، يمكن تشغيل الآلة مع تحميل المواد الخام، للتحقق من جودة المنتج ودقته في ظل ظروف العمل العادية.