■ التعريف الأساسي:
أ آلة الربيع هي نوع من الآلات الصناعية المستخدمة خصيصًا لإنتاج النوابض بمختلف الأشكال والمواصفات من الأسلاك المعدنية (مثل الفولاذ أو الفولاذ المقاوم للصدأ أو الأسلاك النحاسية) من خلال عمليات مثل الثني واللف والتشكيل.
وتتمثل وظيفتها الأساسية في معالجة الأسلاك المستقيمة بكفاءة ودقة وبشكل متكرر إلى أجزاء معدنية حلزونية أو غيرها من الأجزاء المعدنية المعقدة ذات خصائص مرنة محددة. منتجها الأساسي هو الينابيع المختلفة.

■الأنواع الرئيسية (حسب مبدأ التشغيل ومستوى الأتمتة):
-آلة الربيع اليدوية:
يعتمد النموذج الأساسي على كرنك يدوي أو رافعة لتوفير الطاقة.
يمكن تعديل المعلمات الأساسية مثل القطر الخارجي للزنبرك وعدد الملفات عن طريق تغيير "الكاميرات" أو "التروس" أو "القوالب" المختلفة.
تتميز هذه الآلة بهيكل بسيط وسعر منخفض، ولكنها تتميز أيضًا بكفاءة إنتاج منخفضة واتساق دقة ضعيف. إنها تعتمد على مهارة العمال وهي مناسبة للدفعات الصغيرة أو إنتاج الربيع البسيط.

- آلة الزنبرك العالمية (آلة الزنبرك الكامة / آلة الزنبرك الميكانيكية):
النوع الأكثر شيوعا من آلة الربيع الصناعية. مصدر الطاقة الأساسي هو محرك كهربائي، والذي، من خلال نظام نقل كام ميكانيكي معقد، يتحكم بدقة في تسلسل الحركة وسعة كل "سكين تشكيل" (المعروف أيضًا باسم "مقياس السلك"، و"عجلة التغذية السلكية"، و"سكين الرمي"، و"سكين القطع"، من بين أمور أخرى).
قبل الإنتاج، يقوم حرفي ذو خبرة بضبط زاوية الكامة يدويًا، واستبدال التروس، وتحديد موضع وضربة كل سكين بدقة وفقًا لرسم الزنبرك. تسمى هذه العملية "ضبط الآلة".
بمجرد ضبط الماكينة، يمكنها إنتاج نفس نوع الزنبرك بكميات كبيرة بشكل ثابت وفعال، بدقة واتساق يفوق بكثير ماكينات الزنبرك اليدوية. إنها مناسبة لإنتاج متوسط ​​الحجم من الينابيع ذات التعقيد المعتدل.

- آلة الزنبرك المحوسبة (آلة الزنبرك CNC):
حاليا النوع الأكثر تقدما وانتشارا من آلة الربيع.
جوهر هو نظام التحكم العددي بالكمبيوتر. يقوم المشغل بإدخال معلمات الزنبرك التفصيلية (قطر السلك، القطر الخارجي، عدد الملفات، درجة الصوت، شكل النهاية، وما إلى ذلك) من خلال برنامج البرمجة (عادةً باستخدام واجهة رسومية)، والذي يقوم بإنشاء برنامج تشغيل آلي.
تعمل المحركات المؤازرة الموجودة داخل الماكينة على تشغيل الحركة المستقلة لكل سكين تشكيل (تغذية الأسلاك، واللف، والتحكم في درجة الصوت، والقطع، وما إلى ذلك)، لتحل محل هيكل الكامة الميكانيكية المعقدة تمامًا. مزايا كبيرة:
تغيير سريع للغاية: يتطلب تغيير المنتجات برنامجًا جديدًا فقط، ولا يتطلب سوى القليل من التعديلات اليدوية أو لا يتطلب أي تعديلات (مثل تغيير أدوات القطع)، مما يقلل وقت الإعداد بشكل كبير.
دقة عالية: يضمن التحكم المؤازر دقة تحديد المواقع القابلة للتكرار لكل حركة.
المرونة القصوى: تنتج بسهولة نوابض ذات أشكال معقدة للغاية، وانحناءات متعددة الزوايا، وخطافات خاصة، وحتى أشكال أسلاك معقدة (انظر النقطة التالية).
إنتاج مستقر وفعال: مناسب للإنتاج الآلي لمجموعة واسعة من المنتجات والدفعات الصغيرة والكميات الكبيرة.

--آلة تشكيل الأسلاك:
يمكن اعتبار هذا امتدادًا أكثر قوة ومرونة لآلة الزنبرك المحوسبة.
كما أنها تستخدم نظام CNC بمحرك مؤازر متعدد المحاور.
يكمن الاختلاف الرئيسي في العدد المتزايد من محطات التشكيل (عادة 8، 10، أو حتى أكثر) وتكوينات الأدوات الأكثر مرونة.
يمكنها إنتاج ليس فقط النوابض، ولكن أيضًا مجموعة متنوعة من أجزاء الأسلاك المعدنية المعقدة ثلاثية الأبعاد، مثل المشابك، الخطافات، الأقواس، النوابض ذات الشكل الخاص، إطارات مقاعد السيارة، سلال عربات التسوق، والمزيد. تعد وظائف "أداة التشكيل" الخاصة بها أكثر تنوعًا، بما في ذلك الثني والتسطيح والختم واللحام (وأحيانًا التكامل). وهي في الأساس امتداد لوظيفة آلة الزنبرك، ويتم استخدامها في نطاق أوسع من تطبيقات تشكيل الأسلاك الدقيقة.

■ المكونات الرئيسية:
المردود: يحمل بكرة السلك ويوفر تغذية مستقرة للسلك، عادةً مع التحكم في التوتر.
آلية الاستقامة: تقوم بتسوية السلك الملفوف قبل الدخول إلى منطقة التشكيل لضمان دقة التشكيل.
آلية تغذية الأسلاك: يتم تشغيلها بواسطة محرك سيرفو (كمبيوتر) أو كاميرا ميكانيكية (آلة عامة)، تعمل الأسطوانات على دفع السلك بدقة إلى الطول المحدد. هذا أمر بالغ الأهمية لطول الربيع ثابت.
آلية التشكيل: المنطقة الأساسية. وتتكون من "سكاكين التشكيل" المتعددة (سكاكين الشباك، وسكاكين الملعب، وسكاكين القطع، وسكاكين الثني، وما إلى ذلك) التي يمكن أن تتحرك بشكل مستقل أو جنبًا إلى جنب. تتحرك هذه السكاكين وفقًا لبرنامج أو مسار مجموعة الكامات، وتعمل معًا لثني السلك ولفه وقطعه بالشكل المطلوب.
نظام التحكم:
الآلة العالمية: صندوق الكاميرا الميكانيكي، مقبض التعديل، مجموعة التروس.
الكمبيوتر/آلة تشكيل الأسلاك: الكمبيوتر الصناعي (جهاز التحكم CNC)، لوحة التشغيل (الشاشة)، محرك سيرفو. المعدات المساعدة (اختيارية): مثل أجهزة التزييت الأوتوماتيكية (لأسلاك التشحيم)، وأجهزة التسخين (للنوابض الكبيرة ذات اللف الساخن)، وصواني استلام المواد الأوتوماتيكية، ومعدات الفحص عبر الإنترنت.

■قدرات المعالجة الأساسية:
اللف: لف الأسلاك في أشكال نوابض حلزونية مختلفة، بما في ذلك الأشكال الأسطوانية والمخروطية والمحدبة والمقعرة.
الانحناء: تشكيل خطافات وحلقات وأذرع وأشكال أخرى بزوايا مختلفة عند أطراف الزنبرك أو مركزه.
التحكم في درجة الصوت: التحكم الدقيق في المسافة (درجة الصوت) بين المنعطفات المتجاورة للزنبرك الحلزوني، والتي يمكن أن تكون موحدة أو متغيرة.
القطع: قطع السلك بدقة بعد تشكيل الزنبرك.
التسطيح/الثقب: تسطيح الأطراف أو مناطق معينة من الزنبرك لتشكيلها (يشيع استخدامها في آلات تشكيل الأسلاك).
إنشاء أجزاء معقدة من الأسلاك: من خلال الثني المستمر متعدد المحطات ومتعدد الخطوات (أحد تخصصات آلات تشكيل الأسلاك).

■ التطبيقات:
تصنيع النوابض: هذا هو التطبيق الأساسي والأكثر انتشارًا، ويستخدم لإنتاج نوابض ضغط ونوابض تمديد ونوابض الالتواء ونوابض موجية ونوابض ذات أشكال خاصة. تشكيل الأسلاك بدقة: تقوم هذه الآلة بتصنيع مجموعة متنوعة من أجزاء الأسلاك المعدنية التي تتطلب ثني وتشكيل عالي الدقة. ويستخدم على نطاق واسع في كل قطاع صناعي تقريبًا، بما في ذلك السيارات والإلكترونيات والأجهزة الطبية والأثاث وأدوات الأجهزة والسلع الاستهلاكية.

■ عوامل الاختيار:
متطلبات المنتج: التعقيد، ومتطلبات الدقة، ونطاق الأبعاد (قطر السلك، القطر الخارجي، والطول) لمكون الزنبرك/السلك.
مقياس المنتج: دفعات صغيرة بأصناف متعددة (مناسبة لآلات الكمبيوتر)، ودفعات كبيرة بصنف واحد (مناسبة لكل من الآلات العالمية وأجهزة الكمبيوتر)، وأجزاء معقدة للغاية (آلات تشكيل الأسلاك).
التكلفة: الاستثمار في المعدات (الآلات اليدوية > الآلات العالمية > آلات الكمبيوتر > آلات تشكيل الأسلاك)، وتكاليف إعداد/برمجة الآلة، وتكاليف كفاءة الإنتاج.
المتطلبات التشغيلية: صعوبة إعداد الماكينة (تعتمد الآلات العامة على خبرة مشغل الماكينة، بينما تكون أجهزة الكمبيوتر بديهية نسبيًا في البرمجة) وسهولة التشغيل.

■ السلامة والتشغيل:
آلات الزنبرك هي آلات طاقة تحتوي على العديد من الأجزاء المتحركة والقوى العالية. يجب الالتزام بإجراءات السلامة بشكل صارم أثناء التشغيل (على سبيل المثال، ارتداء النظارات الواقية، وتجنب الملابس الفضفاضة، والعمل بالقرب من الأجزاء المتحركة بدون قفازات).
يحتاج المشغلون إلى التدريب لفهم مبادئ الآلة وإجراءات التشغيل والمخاطر المحتملة. يحتاج مشغلو الآلات العالمية على وجه الخصوص إلى خبرة واسعة في التعديل الميكانيكي، بينما يحتاج مشغلو آلات الكمبيوتر إلى إتقان أساسيات البرمجة.