تحديد المقاسات الباردة

التشكيل البارد هو عملية ضغط تتم في درجات حرارة أقل بكثير من نقطة الانصهار لإنهاء سطح قطعة العمل لضمان دقة أبعاد أفضل وتشطيب سطح أفضل.

عملية التشكيل هي عملية ضغط تهدف إلى تقليل سُمك المعدن . تُجرى هذه العملية باستخدام قالب مفتوح ، حيث يتم تشكيل السطح الذي يتلامس فيه القالب مع قطعة العمل فقط. تُستخدم هذه العملية في العديد من مصبوبات المعادن الحديدية لصقل الزوايا وتسطيح الثقوب حول نقاط التثقيب. يتحدد ضغط التشكيل بناءً على مساحة المنطقة المراد تشكيلها، ونوع المعدن المستخدم، والتغير في سُمك المعدن الناتج عن العملية. عادةً ما تُجرى عملية التشكيل على الأجزاء شبه المصنعة أو الأجزاء التي تتطلب تشطيبًا دقيقًا. تُستخدم كتل التوقف لضمان دقة عالية في القياسات.

تُقابل عملية التشكيل على البارد، كغيرها من عمليات التشكيل على البارد ، عملية تشكيل على الساخن. وإلى جانب الأجزاء نصف المصنعة، يُمكن استخدام التشكيل على البارد على صفائح وقضبان وأعمدة معدنية. يُمكن تطبيق التشكيل على البارد على معادن متنوعة، حديدية وغير حديدية، وحتى على مواد مثل البوليمرات والبلاستيك . يرتبط التشكيل على البارد بعمليات ضغط أخرى كالتشكيل بالدرفلة ، والسك ، والتفريز ، والتثبيت، والتثبيت بالمسامير ، ودرفلة الخيوط ، والبثق .

على الرغم من إمكانية إدخال قطعة العمل بأكملها في القالب، إلا أن عملية التشكيل تُحسّن دقة أبعاد جزء منها بناءً على منطقة التلامس مع القالب. تُستخدم عملية التشكيل غالبًا لتحسين دقة أبعاد القطع المطروقة أو المصبوبة. كما تُشكّل الأسطح المتلامسة بين الأجزاء المتلامسة، مثل التروس، عادةً. تُحسّن عملية التشكيل أيضًا صلابة سطح قطعة العمل ونعومته. بالإضافة إلى ذلك، يصبح سطح قطعة العمل المُشكّل أكثر كثافة وقوة أثناء العملية. يبلغ هامش الخطأ في أبعاد هذه العملية حوالي 0.025 مليمتر (0.00098 بوصة) . عادةً ما تُستخدم عملية الكبس الأولي أو قالب الضغط عند تشكيل دفعات صغيرة من القطع المضغوطة. أما عند تشكيل دفعات أكبر من القطع المضغوطة، فيُستخدم قالب مُخصّص لهذه العملية. 

استكشاف الأخطاء وإصلاحها

صُممت هذه العملية لتحقيق التفاوتات البُعدية المطلوبة للأجزاء المُشكّلة. وقد شكّل انحراف القالب المرن مشكلةً في هذه العملية، لذا طُوّر حلّان. يتمثل الحل الأول في إجراء تعديلات على القالب بناءً على انحرافه المرن. ويمكن تحديد مقدار تشوّه قطعة العمل عن الشكل المطلوب باستخدام تحليل العناصر المحدودة (FEA). ويُشكّل هذا التحليل أساس التعديلات. أما الحل الثاني، فيتمثل في تطبيق ضغط معاكس عن طريق إدخال حلقة مطاطية في القالب السفلي لتعويض انحراف القالب المرن.

مراجع