+201503144483

📞

حاسبة قوة القص بالطن للقاطعات المقصية

القاطعة المقصية (guillotine shear) لازم تقص كل الطول في نفس اللحظة: السكين النازل يلاقي مقاومة المعدن على طول القص كله، والقانون في SME وMachinery's Handbook: F = 0.8 · σ · L · t — أي أن القوة تتناسب مع الإجهاد والطول والسماكة خطياً. عند سماكة 2 مم وطول 1000 مم على فولاذ σ400: 0.8 × 400 × 1000 × 2 = 640,000 N = 640 kN = 65.26 طن متري.

وهنا الفخّاش: المراجع الأمريكية تستخدم مقاومة الشد القصوى σ_u، وبيانات الموردين الأوروبيين تستخدم حد الخضوع σy مع τ = 0.8σy — وفي A36 الفرق 60٪ لنفس القصعة (40.8 مقابل 65.26 طن). والسعة نفسها قد تكون بـ short ton (907.185 كجم) لا طناً مترياً — أي فرق 9.3٪ في نسبة التحميل.

لهذا تُملَك القاطعات سكاكين مائلة: ميل 1°–2.5° (SME) أو 0.5°–3° (EN/الموردون) يخلي السكين يلمس الصفيحة تدريجياً، فذروة القوة = F × tan α أي 1.75٪ فقط عند 1° و3.49٪ عند 2° — مقابل حافة مائلة وبروز أكثر. هذه الحاسبة تعطيك الرقمين معاً.

السماكة t طول القص L الإجهاد σ (σy/σ_u) ميل السكين α سعة القاطعة قوة القص بالطن ذروة القوة نسبة التحميل أقصى سماكة آمنة

القاطعة المقصية: السكين المائل والصفيحة تحت القص

163.2٪ من 40 طن متري 65.26 طن · ذروة 1.14 طن α = 1° · tan = 0.0175 t = 2 مم · الفجوة 0.140 مم L = 1,000 مم (1,000)

—

السكين العلوي مش مائل عشان الزينة: الميل يخلي التلامس يبدأ من طرف واحد فتنخفض ذروة القوة إلى tan α من القص الكامل — لكن الشغل الكلي (الطاقة) يبقى نفسه تقريباً، والسعة المعلنة عند الموردين تُقاس على القص الكامل. عند α = 0 (سكين مستقيم) التلامس يحدث على الطول كله دفعة واحدة فتساوي الذروة القص الكامل — لهذا تحتاج قاطعة أكبر. الفجوة بين السكينين 5–10٪ من السماكة: ضيقة = تلامس وبروز، وواسعة = حافة مائلة ونعل.

مدخلات الشغل

مم

المدى 0.2–25 مم (فوق 25 قص حراري). القوة ∝ t — 2 مم → 65.3 طن، و4 مم → 130.5 طن.

مم

الطول يدخل خطياً في القوة. المدى المسموح 10–6000 مم بعد التحويل.

القدم = 304.8 مم — للمواصفات الأمريكية.

—

حد الخضوع σy (أوروبا)

1°

SME: 1°–2.5° · EN/الموردون: 0.5°–3° · 0 = سكين مستقيم (ذروة كاملة).

يضبط الميل على 1° — القيمة الأكثر استخداماً عملياً في مصر.

طن متري

من لوحة الماكينة — بالطن الصحيح (متري أو short ton).

short ton = 0.907 طن متري = 8.8905 kN — فرق 9.3٪ في نسبة التحميل.

مم

لازم يكون ≥ طول القص — يُستخدم لحساب أقصى سماكة آمنة.

7٪

من دليل الماكينة. الموصى به 5–10٪ — ضيقة = بروز، واسعة = حافة مائلة.

يضبط الفجوة على 7٪ — التوصية للفولاذ المتوسط.

قصّة

لتقدير كم وردية قبل الشحذ (دليل تشغيلي لا معيار).

الحقول المظللة لا تمر الفحص — صحّحها أولاً. الأزرار «α = 1°» و«الفجوة = 7٪» تضبط الحقلين معاً.

قوانين الحاسبة

F (N) = 0.8 · σ (MPa) · L (mm) · t (mm) → F (kN) = F ÷ 1000 → طن متري = kN ÷ 9.80665
F_peak = F × tan(α) — وعند α = 0 الذروة = F الكاملة
p (kN/mm) = F (kN) ÷ L (mm)
t_max (mm) = سعة القاطعة (kN) × 1000 ÷ (0.8 · σ · L)
E (J) = F (N) × d (m) — d ≈ السماكة (تقريب)
قطع لكل شحذ ≈ 3000 ÷ (t × σ ÷ 400) — دليل تشغيلي لا معيار
1 طن متري = 9.80665 kN · 1 short ton = 0.907 طن متري · 1 kN = 101.97 كجم قوة
الفجوة بين السكينين 5–10% من السماكة (2 مم → 0.10–0.20 مم)
مرجعان: σ_u (أمريكا/SME) مقابل σy (أوروبا/الموردون) — نفس القصعة برقمين
تنبيه: السعة المعلنة تُقاس على القص الكامل — الذروة مع الميل لا تغيّرها

جدول السماكات (L = 1000 مم، σ400 ما لم يُذكر — الذروة عند ميل 2°)

السماكة t (مم)القوة (kN)طن متريالذروة بميل 2° (طن)
132032.631.14
264065.262.28
396097.893.42
41280130.524.56
51600163.155.70
61920195.796.84
8 (σ430)2752280.639.80
10 (σ430)3440350.7812.25
12 (σ430)4128420.9414.70

القوة تتناسب خطياً مع السماكة: من 1 مم إلى 12 مم = 13×. فوق 25 مم يخرج النطاق إلى القص الحراري (ليزر/بلازما/مشعل).

أثر ميل السكين على الذروة (على نفس القصعة: t = 2 مم، σ400، L = 1000 مم)

الميل α (°)tan αالذروة (طن)ملاحظة
0—65.26سكين مستقيم — الذروة = القص الكامل
0.50.00870.57تحسين طفيف في جودة الحافة
10.01751.14القيمة الشائعة عملياً في مصر
1.50.02621.71حد SME الأدنى (1°–2.5°)
20.03492.28الأكثر استخداماً في الهيدروليكية
2.50.04372.85حد SME الأقصى
30.05243.42حد EN/الموردين — حافة مائلة أكثر

الذروة = F × tan α — أي أن الميل لا يقلل الشغل الكلي (الطاقة نفسها ≈ 1,280 J)، بل يوزّعه على زمن أطول فيخفض الذروة اللحظية التي تحدّد حجم المكبس.

أثر الطول (σ400، t = 2 مم)

طول القص L (مم)القوة (kN)طن متري
100064065.26
20001280130.52
30001920195.79
40002560261.05

خطي مع الطول: 3000 مم = 195.79 طن، لكن 3 قصّات × 1000 مم = 65.26 طن لكل قصّة — نفس الشغل بثلاث الذروة، ولهذا «القص على مراحل» حل عملي للقاطعات الصغيرة.

أثر المادة ومرجع الإجهاد (L = 1000 مم، t = 2 مم)

المادةσy (MPa)طن على σyσ_u (MPa)طن على σ_uالفرق
فولاذ ASTM A3625040.7940065.26+60.0٪
فولاذ EN S27527544.8741066.89+49.1٪
فولاذ EN S35535557.9251083.21+43.7٪
فولاذ σ400 (عام)40065.2655089.74+37.5٪
ألومنيوم 5052-H3219331.4923037.53+19.2٪
ستانلس 304 (ملحّن)21535.0851584.02+139.5٪
ستانلس 304 مُقوّى60097.89750122.37+25.0٪

ستانلس مُقوّى (σy 600) = 3.11× ألومنيوم 5052 (σy 193) في نفس القصعة — والستانلس الملحّن فرق المرجعين فيه 139.5٪: اسأل المورّد على أي مرجاع حُسبت السعة.

الفجوة بين السكينين وجودة الحافة

الفجوة (٪ من t)عند t = 2 مم (مم)جودة الحافة
40.080ضيقة — بروز (burr) وتآكل سريع
50.100حد أدنى مقبول — حافة نظيفة على الرقيق
60.120موصى به للفولاذ الرقيق
70.140موصى به للفولاذ المتوسط (هنا)
80.160موصى به للستانلس (8–10٪)
100.200حد أقصى مقبول — بداية حافة مائلة
120.240واسعة — حافة مائلة ونعل (nicking)

الفجوة لا تغيّر قوة القص في هذه الحاسبة (القانون لا يتضمنها)، لكنها تحدّد جودة الحافة وعمر السكين — وهي المتغيّر التشغيلي الوحيد اللي الورشة تتحكم فيه.

المقارنة بين المراجع: أمريكا وأوروبا ومصر

البندأمريكا (US)أوروبا (EU)مصر
وحدة السعةshort ton = 907.185 كجمkN وطن متري (1000 كجم)«طن» متري في المواصفات المستوردة
صيغة القوةSME/Machinery's Handbook: F = 0.8·σ_u·L·tبيانات الموردين: F = τ·L·t مع τ = 0.8·σyبيانات المورّد (طن × متر)
ميل السكينSME: 1°–2.5° (الذروة = F·tan α)EN/الموردون: 0.5°–3°1°–2° عملياً
جودة الحافةSDMI/ASTM (شروط القطع بالقاطعة)EN ISO 2768 + EN 1090-2/EN ISO 9013EN ISO 2768 في العقود
السلامةOSHA 1910.212 / 1910.217EN 12979 (قاطعات القص بالشفرة) + EN 953اشتراطات السلامة الصناعية
حد الخضوعASTM A36 (250) · A572-50 (345)EN 10025: S275 (275) · S355 (355)إحالة إلى EN/ASTM حسب العقد
المراجع الأساسية
  1. SME (Society of Manufacturing Engineers) وMachinery's Handbook (Industrial Press, NY) — قانون F = 0.8·σ_u·L·t ومدى ميل السكين 1°–2.5% وقوة الذروة F·tan α.
  2. بيانات الموردين الأوروبيين (TRUMPF/EHT/amada) — السعة بالـ kN على طول السكين الكامل مع τ = 0.8·σy حسب EN 10025.
  3. EN 12979 — متطلبات السلامة في ماكينات القص بالشفرة (دعسات القدم والحواجز)، وEN 953 — الحواجز الواقية.
  4. EN 12971 — القاطعات اليدوية: قوة اليد محدودة (~25 كجم) فلا تتوقع نفس أداء الهيدروليكية.
  5. OSHA 29 CFR 1910.212 و1910.217 — حماية نقاط التشغيل (light curtain وtwo-hand control).
  6. EN ISO 2768-1 وEN 1090-2 وEN ISO 9013 — تحميلات الأبعاد وجودة سطح القص.
  7. EN 10025 وASTM A36/A572 — حدود الخضوع للمواد المرجعية في جداول القوة.
  8. SDMI (Shear and Die Institute) — شروط القطع بالقاطعات وعمر السكاكين.

ملاحظات تشغيلية مهمة

  1. لا تقصّ على طول أكبر من طول السكين — القانون هنا يفترض قصاً على طول السكين الكامل، ولو الطول أكبر من القاطعة فالرقم غير صالح (والحاسبة ترفض).
  2. السكين العلوي بياكل أسرع من السفلي — افحص الفجوة كل وردية؛ البروز (burr) فوق 0.1 مم = شحذ.
  3. القص على حافة ملحومة أو مثقوبة بيكسر السكين — وشدّ اللحام يغيّر الإجهاد المحلي.
  4. الستانلس 304 يعمل work-hardening أثناء القص: الفجوة الضيقة ترفع القوة وتآكل السكين — ارفع الفجوة إلى 8–10٪ وقلّل الطول لكل قصّة.
  5. لا تقصّ مطلياً أو مُعالَجاً حرارياً بدون بيانات — الطلاء يغيّر التلامس والسماكة الفعلية.
  6. القاطعة اليدوية (EN 12971) محدودة بقوة اليد (~25 كجم) — لا تقارنها بالهيدروليكية في نفس الجدول.
  7. تآكل السكين (≈3000 ÷ (t × σ÷400)) دليل تشغيلي لا معيار: يختلف حسب حالة السكين والشحذ والتشحيم.
  8. القص بالليزر/البلازما لا يحتاج قوة قص ميكانيكية معتبرة — لكنه يستهلك غازاً وكهرباء ويقارن بالأقراص في حاسبة عمر قرص القطع.

قوة القص محسوبة بصيغة F = 0.8·σ·L·t مع σ من شهادة الفولاذ، وهي تقدير هندسي لا يغطي حالة السكين، الفجوة الفعلية، الميل، work-hardening، أو انحراف القاطعة. المراجع الأمريكية (SME/Machinery’s Handbook) تستخدم مقاومة الشد القصوى σ_u وبيانات الموردين الأوروبيين تستخدم حد الخضوع σy — الفرق يصل 60% (وقد يبلغ 139.5% في الاستانلس 304 الملحّن). السعة قد تُقاس بـ short ton (907.185 كجم) لا طناً مترياً. تآكل السكين دليل تشغيلي (k ≈ 3000) لا معيار. السلامة وفق OSHA 1910.212/217 وEN 12979/953 — لا تُشغّل قاطعة فوق سعتها، ولا تقصّ على طول أكبر من طول السكين.

كيف تستخدم الحاسبة

  1. أدخل السماكة t وطول القص L (بالوحدة الصحيحة: مم/م/قدم).
  2. اختر المادة — تُعبَّأ σy وσ_u من EN 10025 وASTM، أو اختر «يدوي» وأدخل σy من شهادة المادة (3.1/EN 10204).
  3. اختر مرجع الإجهاد: σy (أوروبا/الموردون) أو σ_u (أمريكا/SME) — وراقب الفرق في النتيجة.
  4. اضبط ميل السكين α من السكين المركّب (0–3°)، واضغط «α = 1°» لو غير معروف.
  5. اقرأ قوة القص بالطن والـ kN، وذروة القوة مع الميل.
  6. أدخل سعة القاطعة بالطن الصحيح (متري أو short ton) وراجع نسبة التحميل على القص الكامل وعلى الذروة.
  7. اضبط الفجوة 5–10٪ من السماكة، وراجع أقصى سماكة آمنة وتآكل السكين قبل تشغيل الشحنة.

الأسئلة الشائعة

قوة قص 4 مم على 3 متر فولاذ كام؟

σ400: 0.8 × 400 × 3000 × 4 = 3,840 kN = 391.57 طن متري (سكين مستقيم). مع ميل 2° الذروة 391.57 × tan(2°) = 13.67 طن فقط — لهذا القاطعات بتميل السكين: الذروة هي اللي بتحدد حجم المكبس، والشغل الكلي يبقى نفسه تقريباً.

ميل السكين بيقلل القوة قد إيه؟

الذروة = القص الكامل × tan α: ميل 1° → 1.75٪، 1.5° → 2.62٪، 2° → 3.49٪، 2.5° → 4.37٪، 3° → 5.24٪. وعند α = 0 (سكين مستقيم) الذروة = القص الكامل 100٪. المقابل: حافة مائلة وبروز أكثر ودقة أقل — المدى الأمريكي (SME) 1°–2.5° والأوروبي (EN/الموردون) 0.5°–3°.

القاطعة 40 طن تقص قد إيه على 2.5 متر؟

t_max = 40 × 9.80665 ÷ (0.8 × 400 × 2500) × 1000 = 4.90 مم (σ400، سكين مستقيم). مع ميل 2° الذروة منخفضة لكن السعة المعلنة تُقاس على القص الكامل في معظم مواصفات الموردين — فلا تعتمد الذروة كمرجع للشراء.

ليه القاطعة بتوقف في الاستانلس؟

ستانلس 304 مُقوّى (σy 600) مقابل فولاذ σ400 = قوة أعلى 50٪ في نفس القصعة (97.89 مقابل 65.26 طن عند t = 2 مم وL = 1000 مم)، ومع work-hardening في 304 الفجوة الضيقة ترفع القوة وتآكل السكين. قلّل الطول لكل قصّة وارفع الفجوة (8–10٪).

الفولاذ والألومنيوم بيفرقوا قد إيه؟

ألومنيوم 5052-H32 (σy 193) = 31.49 طن مقابل فولاذ S355 (σy 355) = 57.92 طن في t = 2 مم وL = 1000 مم — أي 1.84×. والستانلس المُقوّى (σy 600) = 3.11× الألومنيوم. الألومنيوم بيزوّد بروز (burr) أسرع فالفجوة تروح للحد الأعلى.

السعة الأمريكية short ton نفس المتري؟

لأ: short ton = 907.185 كجم = 0.907 طن متري — فرق 9.3٪ في نسبة التحميل. 100 short ton = 90.72 طن متري = 889.05 kN. لو سعة المورّد بالـ short ton فالقصعة 65.26 طن = 71.94 short ton.

الفجوة بين السكينين أختارها كام؟

5–10٪ من السماكة: 2 مم → 0.10–0.20 مم (والموصى به هنا 7٪ = 0.140 مم). ضيقة = تلامس السكينين وبروز (burr) وتآكل سريع، وواسعة = حافة مائلة ونعل (nicking). الفجوة لا تدخل في قانون القوة لكنها تحدّد جودة الحافة وعمر السكين.

السكين بياكل قد إيه؟

دليل تشغيلي: ≈ 3000 ÷ (t × σ÷400) قصّة للشحذ: t = 2 مم فولاذ σ400 ≈ 1500 قصّة، t = 4 مم ≈ 750، ألومنيوم t = 2 مم (σ193) ≈ 3100. عند 50 قصّة في الوردية = 30 وردية للشحذ — الرقم يختلف كثيراً حسب حالة السكين والشحذ والتشحيم.

أقدر أقصّ على مراحل؟

نعم: القوة خطية مع الطول — 3000 مم = 195.79 طن، و3 قصّات × 1000 مم = 65.26 طن لكل قصّة (تحميل أقل، دقة أقل، شغل أكثر). بشرط طول القاطعة ≥ طول القصّة الواحدة، ولاحظ تراكم التحمل على السكين.

القص بالليزر/البلازما بياخد قوة؟

لأ، القص الحراري لا يحتاج قوة قص ميكانيكية معتبرة (القاطع 0.1–2 كجم قوة) — لكنه يستهلك غازاً وكهرباء ويقارن بالأقراص في حاسبة عمر قرص القطع. فوق 25 مم في الفولاذ يروح تلقائياً للقص الحراري.

أدوات مرتبطة

حاسبة قوة الكمبراشي بالطن حاسبة التطوير للثني حاسبة وزن الصفيحة محوّل الوحدات الهندسية حاسبة تكلفة تشغيل الماكينة كل الأدوات
قوة القص — التحميل — —

المراجع والمصادر

  1. قانون القص: F (kN) = L (m) × t (مم) × τ (MPa) ÷ 1000، وτ تُؤخذ من 0.7 إلى 0.8 من حد الشد — الممارسة ذاتها في كتالوجات AMADA وLVD وOmax.
  2. قيم المواد: EN 10025 (S235 وS355)، ASTM A36 وA572، و6061-T6 للألمنيوم، وA240 للستانلس — الأرقام داخل الأداة مأخوذة من جداول الشركة المصنِّعة.
  3. زاوية القطع (rake من 1 إلى 3 درجات) تخفض الذروة 30 إلى 60٪ لأن القص يتم تدريجياً؛ مرجع: كتيبات مكائن القطع Omax وErmak وDanobey.
  4. NFPA 79 وOSHA 1910.217 وIEC 60204-1 — متطلبات سلامة الآلات: لا علاقة لها بالحسبة لكنها الحد الحقيقي لاستخدام الماكينة.
مقارنة:

سياسة الاسترجاع

شحن مجاني واسترجاع سهل خلال 14 يوماً لضمان تجربة تسوق خالية من المخاطر.

الشحن السريع

توصيل سريع وآمن لجميع المناطق مع تتبع لحظي لطلبك.

الدعم الفني

فريق دعم فني متاح على مدار الساعة لمساعدتك في أي وقت.

ضمان الجودة

منتجات أصلية مع ضمان لمدة سنتين على جميع القطع.