الدرس 3.6التشويهالفصل 3 · التشكيل الكتلي

درفلة اللولب والتسنين

اضغط سنًّا على قطعة خام، أو اقطع سنًّا أو اضغطه في ثقب

درفلة السنون (Thread rolling) تضغط السن على قطعة برغي خام بين قوالب محزّزة، دون قطع أي معدن. أما التسنين الداخلي (Tapping) فيصنع السن المقابل داخل ثقب، بأداة تسمى المقطف. معًا يتمّان قصة البرغي: السلك (3.4)، الرأس (3.5)، والآن السن.

الصورة: R. Henrik Nilsson, CC BY 4.0, عبر Wikimedia Commons

درفلة السنون بين قوالب مسطحة، وتسنين ثقباليسار: درفلة السنون (الخطوات 1 إلى 3). اليمين: تسنين ثقب (الخطوات 4 إلى 6). الأرقام داخل الدوائر تطابق الخطوات أدناه.

كيف تعمل

تغذية القطعة الخام. تسقط قطعة خام ذات رأس من التشكيل البارد للرؤوس (الدرس 3.5) بين قالبين من الفولاذ المقسّى. تحمل وجهاهما نتوءات مائلة بشكل السن.
الدرفلة. يبقى أحد القالبين ثابتًا بينما ينزلق الآخر أمامه. تدور القطعة الخام بينهما، فتنضغط النتوءات في سطحها؛ ويتدفق المعدن إلى الأعلى بين النتوءات ليشكّل القمم.
يخرج برغي. في مرور واحد، عادةً جزء من الثانية، يكتمل السن. لا يُزال أي معدن، لذلك يصبح الخارج من السن أكبر من القطعة الخام الأصلية.
ثقب الثقب. للسن الداخلي، تثقب أولًا ثقبًا أصغر قليلًا من مقاس السن (مقاس مثقب التسنين).
إدارة المقطف. يُدار المقطف (أداة مقسّاة بشكل برغي) ويُغذّى في الثقب. المقطف القاطع يقطع السن وينتج رايشًا؛ أما المقطف التشكيلي فليس له حواف قاطعة، بل يضغط السن في الجدار.
إخراجه. يُعكس المقطف ويُفكّ، فيبقى السن الداخلي جاهزًا لمسمار.

حقائق أساسية

المواد: الدرفلة: معادن مطيلة مثل الفولاذ والفولاذ المقاوم للصدأ والألومنيوم والنحاس الأصفر والتيتانيوم. التسنين: أي معدن أو بلاستيك قابل للتشغيل تقريبًا
القطع النموذجية: البراغي، المسامير، الأعمدة المسننة، القضبان المسننة (مدرفلة)؛ ثقوب مسننة في كتل المحركات والأغلفة والصواميل (مسننة بالتسنين)
حجم القطعة: أسنان مدرفلة من نحو 1 مم إلى عشرات المليمترات؛ ومقاطف من أقل من 1 مم إلى نحو 50 مم، والأكبر تُقطع بوسائل أخرى
الدقة: فئات تفاوت الأسنان تُبقي المقاسات عادةً ضمن بضعة أجزاء من مئة من المليمتر
تشطيب السطح: الأسنان المدرفلة: ناعمة ولامعة. الأسنان المقطوعة: خشنة قليلًا مع آثار أدوات
حجم الدفعة المناسب: الدرفلة: آلاف إلى ملايين. التسنين: من ثقب واحد باليد إلى ملايين على آلات آلية
كلفة العدّة والآلة: قوالب الدرفلة: مئات إلى آلاف الدولارات للزوج. المقاطف: من بضعة دولارات إلى عشراتها للواحد
السرعة: الدرفلة: غالبًا مئات القطع في الدقيقة. التسنين: ثوانٍ للثقب بالآلة

نقاط القوة والحدود

نقاط القوة

الأسنان المدرفلة أقوى: فحبيبات المعدن تتبع السن والسطح متصلّب بالتشغيل
لا رايش ولا معدن مهدور في الدرفلة والتسنين التشكيلي
سريع جدًا ورخيص للقطعة
المقاطف رخيصة وتعمل على أي آلة تقريبًا أو باليد

الحدود

الدرفلة تحتاج إلى معدن مطيل وقطعة خام بمقاس دقيق
الدرفلة تناسب الأسنان الخارجية؛ أما الثقوب فتحتاج إلى التسنين بدلًا منها
قد تنكسر المقاطف في الثقب، خاصة الصغيرة، ويصعب إخراجها
المقاطف القاطعة تترك رايشًا يجب تنظيفه، خاصة في الثقوب العمياء

أين تُستخدم

المثبّتاتالبراغي، المسامير، الأعمدة المسننة، القضبان المسننة
السياراتأعمدة العجلات، مسامير المحركات، ثقوب مسننة في كتل المحركات وعلب التروس
الطيرانمسامير عالية المتانة بأسنان مدرفلة لمقاومة الكلال
الآلاتثقوب تثبيت مسننة في الإطارات والأغلفة والدعامات
السباكةوصلات مسننة ونهايات أنابيب

كيف تتعرف عليها

الأسنان المدرفلة: قمم ناعمة ولامعة، وأحيانًا مع درزة خافتة في أعلاها تمامًا.
الأسنان المدرفلة: خارج السن أعرض من الساق العادية المجاورة له.
الأسنان المقطوعة (بالمقاطف أو المخارط): آثار أدوات دقيقة، وأحيانًا زوائد صغيرة في بداية السن.
الثقوب المسننة بالتسنين التشكيلي: سن ناعم بلا آثار رايش، غالبًا مع خط شق صغير عند كل قمة.