التجاعيد هي عيب شائع أثناء عملية ختم صفائح الألومنيوم للسيارات، خاصة عند معالجة الأجزاء المنحنية المعقدة. ترتبط هذه المشكلة ارتباطًا وثيقًا بخصائص المواد ومعلمات العملية ويمكن تجنبها بشكل فعال من خلال التحكم الدقيق في الخطوات الرئيسية.
تعتبر لدونة المواد وتباين الخواص من العوامل المتأصلة التي تؤثر على التجاعيد. تتراوح استطالة صفائح الألمنيوم للسيارات عادةً بين 15% و25%. إذا تجاوز تشوه الجزء المختوم حد المادة، فمن المحتمل أن يحدث تجعيد موضعي. علاوة على ذلك، فإن البنية الليفية التي تتشكل أثناء التدحرج تسبب تباينًا، مما يؤدي إلى مقاومة أقل للتشوه على طول اتجاه التدحرج مقارنةً بالاتجاه العمودي. يمكن أن يسبب الوضع الفارغ غير المناسب التجاعيد بسبب القوة غير المتساوية. لذلك، قبل الختم، يجب تعديل الاتجاه الفارغ وفقًا للحبيبات المدرفلة لصفائح الألومنيوم الخاصة بالسيارات لضمان محاذاة اتجاه التشوه الأساسي مع اتجاه التدحرج.
يعد إعداد القوة الفارغة معلمة أساسية لمنع التجاعيد. عند ختم صفائح الألومنيوم للسيارات، يجب أن تكون القوة الفارغة مطابقة لسمك المادة ودرجة التشوه، ويتم التحكم فيها بشكل عام بين 50 و300 كيلو نيوتن. بالنسبة للصفائح الرقيقة التي يقل سمكها عن 1 مم، قد تؤدي قوة إمساك الفارغة القليلة جدًا إلى تدفق الفراغ بسرعة كبيرة، مما يؤدي إلى ظهور التجاعيد المتموجة. يمكن أن تؤدي القوة المفرطة إلى زيادة الاحتكاك والتسبب في التشقق. يمكن استخدام التحكم في قوة الإمساك الفارغة على مراحل: استخدام الضغط المنخفض في المراحل الأولية للسحب لتسهيل تدفق المواد بسلاسة، وزيادة الضغط تدريجيًا في المراحل الوسطى لمنع تراكم المواد الزائدة، مما يقلل بشكل فعال من احتمالية التجاعيد.
يجب أن تكون فجوة الثقب والقالب ونصف قطر الشرائح متطابقة بدقة. بالنسبة لختم صفائح الألومنيوم للسيارات، يجب أن تكون الفجوة 1.1-1.2 مرة سمك المادة. يمكن أن تؤدي الفجوة الكبيرة جدًا إلى ظهور التجاعيد بسهولة أثناء التشوه، بينما يمكن أن تؤدي الفجوة الصغيرة جدًا إلى زيادة الاحتكاك والتسبب في خدوش السطح. يجب أن يكون نصف قطر زاوية القالب 8-10 أضعاف سمك الورقة. يؤدي استخدام شرائح قليلة جدًا إلى زيادة مقاومة تدفق المواد، مما يؤدي إلى تراكم المواد وتجعدها بشكل موضعي؛ الكثير من الشرائح يقلل من تأثير الإمساك الفارغ. بالنسبة لصفائح ألومنيوم السيارات بسمك 1.2 مم، على سبيل المثال، يوصى بأن يكون نصف قطر زاوية القالب 10-12 مم، مع التحكم في الفجوة في حدود 1.3-1.4 مم.
يتطلب تصميم الشكل والحجم الفارغ التحسين. يمكن أن تتسبب الفراغات غير المناسبة في صعوبة نقل المواد الزائدة بسلاسة أثناء عملية الختم، مما يؤدي إلى التجاعيد. يمكن لتحليل محاكاة CAE التنبؤ باتجاهات تدفق المواد وتصميم الفراغ في أشكال متدرجة أو منحنية للتخلص بشكل استباقي من المواد الزائدة. على سبيل المثال، يجب تعديل شكل الحافة لألواح الألمنيوم الفارغة لألواح أبواب السيارات وفقًا لعمق الرسم لضمان تدفق المواد المتوازن عبر جميع المناطق، مما يقلل من التجاعيد عند المصدر.
يعد التحكم المنسق في سرعة التشحيم والختم أمرًا بالغ الأهمية أيضًا. يمكن أن يؤدي تطبيق مادة تشحيم ختم متخصصة (اللزوجة 20-30 سنتي) على سطح صفائح الألومنيوم إلى تقليل معامل الاحتكاك إلى أقل من 0.1، مما يخفف من مقاومة تدفق المواد غير المتساوية. سرعة الختم الموصى بها هي 150-250 مم/ثانية. يمكن أن تؤدي السرعات المفرطة إلى تأخير استجابة المواد والتجاعيد الموضعية. تعمل السرعات المفرطة على إطالة وقت الاتصال وتزيد من خطر فشل التشحيم. بالنسبة للأجزاء ذات الأسطح المنحنية المعقدة، يمكن استخدام ختم متغير السرعة، مما يقلل السرعة في المناطق المعرضة للتجاعيد لضمان تدفق موحد للمواد.
