Aperçu des profileuses de tabliers métalliques

Machines de profilage de tabliers métalliques sont des équipements essentiels pour la fabrication de tabliers métalliques ondulés pour les bâtiments et les infrastructures. Ce guide complet fournit des informations détaillées sur tous les aspects des profileuses pour tabliers métalliques, depuis les types, les spécifications techniques, les applications, l'installation, le fonctionnement et l'entretien jusqu'à la sélection des fournisseurs et la fixation des prix.

Aperçu des profileuses de tabliers métalliques

La profileuse pour tabliers métalliques est un équipement qui permet de créer des tabliers métalliques ondulés en pliant et en laminant continuellement des bobines d'acier pour obtenir le profil nervuré souhaité. Les tabliers métalliques constituent un support solide pour les planchers en béton dans les bâtiments et les infrastructures.

Les profileuses transforment les bobines d'acier plat en panneaux de terrasse finis en faisant passer la tôle longitudinalement dans des stations de laminage consécutives. Chaque station de laminage forme progressivement la tôle au profil spécifié à l'aide d'une série de rouleaux.

Les lignes de profilage de tabliers métalliques produisent des tabliers beaucoup plus rapidement, efficacement et avec une plus grande précision que les méthodes traditionnelles de pliage ou de freinage à la presse. Les machines automatisées garantissent une qualité constante et réduisent les besoins en main-d'œuvre.

Faits marquants sur les équipements de profilage de tabliers métalliques :

  • Production de platelage en acier ondulé à partir d'un stock de bobines
  • Utilise la technique du profilage pour plier les tôles en panneaux de pont nervurés
  • La production est constituée de longueurs continues de lames de terrasse finies.
  • Automatisé pour des vitesses élevées et un formage de précision
  • Équipement flexible permettant de fabriquer différents profils de tablier
  • Moins d'espace que le freinage par pression ou le pliage
  • Coûts d'exploitation inférieurs à ceux d'autres fabrications de terrasses

Types de profileuses pour tabliers métalliques

Il existe deux types principaux de profileuses pour tabliers métalliques :

Formateurs de rouleaux à longueur fixe

Ces machines plus simples produisent des longueurs déterminées de platelage en acier, comme des feuilles de 2 ou 4 pieds de long.

  • Préférence pour les productions de faible capacité
  • Utiliser un dispositif de coupe pour découper chaque feuille à la taille voulue.
  • Le passage à de nouvelles longueurs prend du temps
  • Les démarrages et les arrêts pour chaque feuille réduisent la vitesse de sortie

Lignes de profilage en continu

Les profileuses à rouleaux continus produisent des tabliers en grandes longueurs non déformées à partir de la bobine d'entrée.

  • Capacités de production plus élevées à des vitesses de ligne plus rapides
  • Pas d'arrêt sauf pour le changement de bobine, d'où un fonctionnement plus souple.
  • La longueur est fixée par le client lors de l'installation
  • Configurations courantes jusqu'à une longueur de 150 pieds
  • Le dispositif de tronçonnage cisaille les tôles finies à la taille requise
  • Changement plus rapide entre les différents profils de tablier

Profilés de terrasse typiques formés sur des profileuses à galets

  • Feuilles à nervures étroites (nervures de 1,5 pouce de hauteur)
  • Feuilles à nervures intermédiaires (nervures de 3 pouces de haut)
  • Feuilles à larges nervures (nervures de 6 pouces de haut)
  • Terrasse cellulaire ou cannelée
  • Profils sinusoïdaux, trapézoïdaux et courbes
  • Ponts autobloquants et à emboîtement
  • Plancher acoustique et composite
machine de profilage de tablier métallique
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Processus de formage par laminage des panneaux de pont en acier

Le processus de profilage permet de plier les bobines d'acier en tôles à platines par étapes successives :

Déroulement - Les bobines sont chargées sur un dérouleur qui les déroule dans la ligne. La tension du frein contrôle le déroulement.

Alimentation - Les rouleaux d'alimentation saisissent la feuille et la tirent à travers l'équipement à une vitesse constante.

Mise à niveau - Les planeuses éliminent toute courbure de la bobine et aplatissent la feuille avant le formage par laminage.

Pré-poinçonnage - Des poinçons optionnels permettent de créer des trous pour les fixations, les services publics, etc.

Forme rouleau - La feuille progresse à travers des groupes de rouleaux qui la plient progressivement dans le profil de la terrasse nervurée.

Calibrage - Les rouleaux finaux calibrent les dimensions des nervures selon une tolérance exacte.

Coupure - Une cisaille ou une scie volante coupe les tôles à la longueur spécifiée hors ligne ou sépare les tôles individuelles en lignes de longueur fixe.

Empilage - Des convoyeurs permettent d'organiser les feuilles de platelage finies pour les processus en aval.

Rouleaux de formage pour les terrasses en acier

La pièce maîtresse d'une profileuse pour tabliers métalliques est constituée par les cylindres de laminage. Différentes combinaisons de cylindres de laminage permettent de produire les différents profils de tablier. Les principaux types de rouleaux sont les suivants

  • Rouleaux de formage - Plier progressivement la tôle pour lui donner la forme d'une nervure ondulée.
  • Rouleaux de calibrage - Obtenez la hauteur, la largeur et l'angle exacts des côtes.
  • Rouleaux de renvoi - Fournir un soutien entre les stations de formation.
  • Rouleaux fendeurs - Poinçonner des fentes dans la vallée du pont pour l'action composite.
  • Rouleaux de sertissage - Les nervures de sertissage pour l'emboîtement des extrémités sur certains tabliers.

Les matrices de laminage longitudinal sont montées en ligne sur des arbres dans chaque cadre de station. Des stations peuvent être ajoutées ou retirées pour varier la complexité du profil. Les rouleaux sont usinés avec des tolérances de précision et fabriqués à partir de matériaux ultra-durs comme le carbure pour une plus grande longévité.

Principaux composants des profileuses pour tabliers métalliques

Les lignes complètes de profilage comprennent une série de composants pour la manipulation et la mise en forme de l'acier :

Système de matériel d'entrée

  • Dérouleur - Maintient la bobine d'acier et déroule la tôle dans la ligne. Comprend un moteur de déroulement et un dispositif de tension de la bobine.
  • Alimentateur - Saisit la feuille et l'introduit dans la première station. Composé de rouleaux d'alimentation et d'un servomoteur.
  • Niveleur - Aplatit la tôle avant le formage par rouleaux. Il peut s'agir d'une planeuse à 3 rouleaux, 5 rouleaux ou 7 rouleaux.
  • Guide des feuilles - Guide la feuille plate vers la profileuse. Utilise des guides de bord réglables.

Système de formage de rouleaux

  • Stations de formage de rouleaux - Chaque station est équipée d'un support, d'arbres à rouleaux, de roulements, de rouleaux et d'un entraînement. Le nombre de stations varie en fonction de la complexité du profil.
  • Rouleaux de formage - Rouleaux spéciaux qui façonnent les côtes et les vallées de chaque station.
  • Rouleaux d'étalonnage - Finaliser les dimensions des nervures après le formage des rouleaux.
  • Rouleaux de sertissage et de fente - Des opérations supplémentaires telles que le sertissage ou le poinçonnage de fentes peuvent être effectuées si nécessaire.
  • Arbres à rouleaux - Arbres en acier trempé qui supportent les rouleaux.
  • Roulements - Les roulements robustes, comme les paliers à semelle, sont adaptés aux charges.
  • Entraînements par roulement - Chaque station est entraînée par un moteur électrique, une vis ou une courroie.
  • Chariots de changement de rouleaux - Chariots spéciaux pour faciliter le remplacement des rouleaux.

Système de matériel de sortie

  • Table de faux-rond - Prolonge les feuilles de pont finies pour les processus en aval.
  • Dispositif de coupure - Une cisaille volante ou une scie coupe les tôles à la longueur voulue.
  • Empileur - Rassemble les feuilles coupées et les empile en dehors de la ligne.

Système de contrôle

  • Contrôle PLC - Contrôle la vitesse de la ligne, les signaux de retour, surveille les capteurs.
  • Écran tactile HMI - Interface opérateur pour contrôler, démarrer/arrêter et surveiller la ligne.
  • Servomoteurs - Contrôle en boucle fermée des moteurs et de la vitesse de précision.
  • Capteurs - Capteurs de proximité pour détecter la position et la vitesse du matériau.
  • Les dispositifs de sécurité - Arrêts d'urgence, protections, barrières de sécurité pour la protection de l'opérateur.

Applications et utilisations des terrasses en acier laminé

Les platelages fabriqués sur des profileuses pour platelages en acier ont de nombreuses applications :

Revêtement de sol

  • Renforcement des dalles de béton dans les bâtiments
  • Plancher composite pour chape de béton intégrée
  • Plancher acoustique avec perforations pour l'absorption du son

Terrasse de toit

  • Support de toiture au lieu de terrasses en bois ou en béton
  • Toit composite rempli d'isolant
  • Pont de toiture acoustique pour l'insonorisation

Panneaux muraux

  • Revêtements muraux intérieurs, cloisons et mezzanines
  • Murs-rideaux et panneaux d'allège
  • Murs en colombage avec revêtement

Autres applications

  • Escaliers, passerelles et plates-formes
  • Ponceaux, tunnels, tranchées et drainage
  • Remorques, camping-cars et abris mobiles
  • Échafaudage, étayage et coffrage du béton

Les platelages en acier offrent un support solide pour les charges de construction tout en étant légers pour plus d'efficacité. La forme nervurée et les gaufrages augmentent la résistance tout en utilisant moins d'acier.

Spécifications pour les profileuses de tabliers métalliques

Les lignes de profilage de tabliers métalliques sont disponibles en différentes tailles et avec diverses spécifications :

SpécificationsTaille/échelle typique
Vitesse de la ligne16 - 100 pieds/min
Largeur de la feuille d'entrée24 - 72 pouces
Longueur de la feuille finie2 - 150 pieds
Épaisseur de l'acierCalibre 20 - 22 (0,8 - 0,036 pouces)
Limite d'élasticité de l'acier33 - 80 ksi
Stations de roulage10 - 26 stations
Puissance de ligne15 - 50 kW
Changement de rouleauManuel ou automatique
ContrôlesPLC avec HMI
Conception structurelleSelon les codes du bâtiment
  • Les machines peuvent être personnalisées pour répondre à des besoins spécifiques.
  • Vitesses de 16 pieds/min pour les feuilles longues et complexes jusqu'à 100 pieds/min pour les gros volumes.
  • Les largeurs s'adaptent aux bobines d'entrée de 24 à 72 pouces.
  • La longueur habituelle est de 2 à 20 pieds, mais peut atteindre 150 pieds.
  • Les matériaux plus épais peuvent nécessiter des vitesses plus faibles pour éviter les défauts.
  • La limite d'élasticité affecte la force nécessaire au laminage.
  • Davantage de stations sont nécessaires pour les profils tels que le pont cellulaire.
  • La puissance requise dépend de la vitesse, de la force et de l'automatisation.
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Normes de conception pour les terrasses en acier laminé

Il existe deux normes industrielles principales concernant les terrasses en acier formé par laminage :

  1. American Iron and Steel Institute (AISI) - Spécification nord-américaine AISI S100-16 pour la conception des éléments de structure en acier formés à froid.
  2. Steel Deck Institute (SDI) - Publication SDI No. 30 Manuel de conception pour les tabliers composites, les tabliers de coffrage, les tabliers de toiture.

La norme AISI contient des dispositions détaillées concernant les charges, les contraintes et les déformations dues à la déformation à froid. Cela garantit une résistance et une rigidité adéquates du platelage.

La norme SDI donne des indications sur les profils des terrasses, les spécifications des matériaux, les méthodes d'essai, les portées de conception et l'installation. Les fabricants produisent des terrasses selon les profils de la norme SDI.

Les deux normes incluent des facteurs de sécurité, la validation des essais, la conformité de la qualité et l'optimisation de la conception. Les normes sont régulièrement mises à jour pour refléter les dernières pratiques et recherches de l'industrie.

Installation d'une terrasse en acier laminé

L'installation correcte des terrasses en acier garantit leur solidité et leurs performances :

  • Poser le platelage sur l'ossature métallique de soutien. Les embouts sont posés sur les supports.
  • Utilisez des fixations autoperceuses comme des vis pour fixer la structure.
  • Positionner avec l'orientation correcte du côté et de la côte.
  • Respecter les longueurs d'appui minimales sur les supports.
  • Installer des renforts supplémentaires au niveau des ouvertures.
  • Placer les embouts à l'écart des zones soumises à de fortes contraintes.
  • Sceller les rabats latéraux avec du ruban adhésif, du mastic ou par poinçonnage.
  • Installer des filets de sécurité, une protection des bords et un accès pour l'entretien.
  • Assurer la continuité électrique si nécessaire.
  • Retouche de la peinture endommagée lors de l'installation.

Se référer au manuel SDI pour les techniques détaillées de fixation des terrasses. Un stockage, une sécurité et une manipulation appropriés sur le chantier permettent d'éviter les dommages.

Fonctionnement des profileuses de tabliers métalliques

L'exploitation d'une ligne de profilage de tabliers métalliques comporte les étapes suivantes :

1. Contrôles de sécurité - S'assurer que les protections, les arrêts d'urgence et les barrières sont appropriés et qu'il n'y a pas de risques de glissade.

2. Contrôle - Vérifier les rouleaux, les roulements, les guides, les capteurs avant la mise en service.

3. Configuration de la ligne - Les bobines, les plateaux, les rouleaux, les gaines, etc. sont conformes à l'étape.

4. Vitesses - Régler la vitesse d'exécution sur l'IHM et tester l'exécution.

5. Essai - Passez une feuille de test sur l'ensemble de la ligne et vérifiez la qualité.

6. Lancer la production - Introduire l'extrémité de la bobine dans la machine pour démarrer le processus.

7. Contrôle - Contrôler le fonctionnement de la ligne et inspecter périodiquement la qualité du platelage.

8. Changement de feuille - Lorsque la bobine est terminée, arrêter la ligne avant d'alimenter la bobine suivante.

9. L'entretien - Effectuer le nettoyage, la lubrification et les réglages pendant les pauses.

10. Procédures de sécurité - Respecter toutes les procédures opérationnelles et de sécurité.

Une formation adéquate des opérateurs est essentielle pour assurer la sécurité de la production et prévenir les problèmes. Élaborer des procédures opérationnelles standard détaillées.

Maintenance de l'équipement de profilage des tabliers métalliques

La maintenance préventive protège l'outillage de roulage et garantit un temps de fonctionnement élevé :

  • Nettoyage quotidien - Éliminer les copeaux métalliques, l'huile et les débris sur les rouleaux et les guides.
  • Lubrification - Appliquer le bon lubrifiant sur les roulements, les engrenages et les surfaces de frottement.
  • Vérification des fixations - Assurer le serrage des arbres à rouleaux, des protections et des entraînements.
  • Vérification des roulements - Vérifier l'absence de bruit, d'échauffement et de faux-rond.
  • Inspection du rouleau - Vérifier l'absence d'usure, d'entailles ou de dommages géométriques.
  • Réaligner - Réaligner les arbres, les rouleaux et les guides si des écarts sont détectés.
  • Calibrage des capteurs - Recalibrer périodiquement les capteurs de proximité et d'accès.

Prévoir une maintenance majeure périodique pendant les arrêts de l'usine :

  • Remplacement des rouleaux - Remplacez les rouleaux usés pour éviter tout dommage. Conservez des pièces de rechange.
  • Entretien des rouleaux de nivellement - Inspecter et entretenir les rouleaux de nivellement selon les besoins.
  • Entretien de la transmission - Vérifier les courroies, les moteurs, les boîtes de vitesses, les chaînes et les arbres.
  • Révision - Révision complète des guides linéaires, des cylindres, des valves, etc.

Dépannage des lignes de profilage de tabliers métalliques

Voici quelques-uns des problèmes et des solutions les plus courants en matière de formage par laminage :

DéfautCauses possiblesActions correctives
Profil incorrectRouleaux usés/endommagésRemplacer les rouleaux concernés
Rouleaux mal alignésRéaligner les arbres à rouleaux et les guides
Feuille pliéeProblème d'alimentation des feuillesAjuster les rouleaux d'alimentation et les guides
Empilage de feuillesNettoyer les rouleaux et les guides
Contrainte de formationRéduction de la force de formage des cylindres
Feuille onduléeMauvais stock de bobinesAméliorer le contrôle de la qualité des stocks
Problème de niveleurInspecter, régler ou entretenir le niveleur
Marquage des rouleauxRéduire la pression du rouleau, lubrifier
Pièces de rebutTemporisation de la coupure de l'alimentationRecalibrer le cisaillement sur l'IHM
Longueur de l'avance désactivéeVitesse de ligne et longueur d'avance correctes

Utiliser des capteurs le long de la ligne pour identifier les sources de défauts et procéder rapidement à des ajustements.

Comment choisir un fournisseur de profileuses pour tabliers métalliques

Le bon fournisseur garantit une ligne de profilage de bonne qualité et productive. Tenez compte des critères suivants lors de votre choix :

  • Expérience dans la livraison de machines à tablier métallique en particulier. Éviter les constructeurs de laminoirs généralistes.
  • Expertise technique en matière de conception de cylindres robustes et d'intégration de broyeurs.
  • Capable de construire les profils de pont nécessaires à l'exécution de la conception et de la fonctionnalité.
  • A fourni des lignes similaires à d'autres fabricants de terrasses en acier de préférence.
  • Comprend des composants exclusifs tels que des outils de roulage, des planeuses et des tronçonneuses conçus pour les tabliers métalliques.
  • Capacité de production pour fabriquer et tester la ligne de manière approfondie avant l'expédition.
  • Services disponibles pour la formation à la maintenance, les pièces de rechange, les mises à niveau.
  • Une assistance technique réactive pour résoudre les problèmes.
  • Conforme aux normes CE, UL et OSHA. Fournit une documentation.
  • Souplesse dans la modification de la machine pour répondre à des besoins particuliers.
  • Prix compétitifs pour le niveau de performance offert.

Choisissez un partenaire de fabrication plutôt qu'un simple fournisseur d'équipement pour le long terme.

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Prix des profileuses pour tabliers métalliques

Le coût dépend de la longueur, de la vitesse, du niveau d'automatisation et des options de la profileuse à tablier métallique :

Cote de la machineFourchette de prix
Ligne prototype/pilote$60,000 – $150,000
Faible production$150,000 – $500,000
Production moyenne$300 000 - $1 Million
Production élevée$500 000 - $5 millions
  • Lignes de prototypage pour la R&D, les petites séries et les faibles volumes.
  • Production de 10 000 m²/mois à plus de 100 000 m²/mois.
  • Vitesses de 16 pieds/min en entrée de gamme jusqu'à 100 pieds/min en haute vitesse.
  • Configurations en longueur fixe ou en continu.
  • L'automatisation augmente les coûts mais améliore la productivité.
  • Les options supplémentaires telles que les systèmes de vision, la robotique, etc. augmentent encore le prix.
  • Les équipements usagés et reconstruits coûtent environ 50% de moins.

Obtenez des devis détaillés de la part des fournisseurs présélectionnés en fonction de vos besoins exacts pour une comparaison précise des prix.

Avantages et inconvénients du laminage de tabliers métalliques

Avantages

  • Taux de production élevés jusqu'à une vitesse de ligne de 130 pieds/min.
  • Qualité constante grâce au formage de précision automatisé.
  • Production en flux tendu avec des stocks réduits.
  • Un équipement flexible permet de produire rapidement différents profils.
  • L'équipement compact nécessite moins d'espace dans l'usine.
  • Processus automatisé plus sûr que le freinage par pression.
  • Coûts opérationnels inférieurs à ceux des autres méthodes.
  • Intégration facile avec les processus en amont et en aval.

Inconvénients

  • Investissement initial plus élevé que pour les presses plieuses.
  • Nécessitent un personnel qualifié pour l'entretien spécialisé.
  • Les consommables pour rouleaux ont une durée de vie limitée avant d'être remplacés.
  • Les changements de profil nécessitent un changement de rouleau.
  • Épaisseur et limite d'élasticité limitées.
  • Il n'est pas idéal pour les petits volumes ou les travaux sur mesure.
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FAQ

Quels sont les types d'acier qui peuvent être transformés en platelage par laminage ?

Les aciers au carbone et les aciers faiblement alliés spécifiés pour le formage à froid tels que ASTM A1008, A1011, A653, A792 conviennent bien. Les aciers faiblement alliés à haute résistance doivent être utilisés avec précaution. L'acier inoxydable nécessite des matériaux de laminage spéciaux.

Quelle est la gamme d'épaisseurs que les machines à terrasses peuvent prendre en charge ?

Les épaisseurs typiques sont de 20 à 22 gauges. Peut traiter des matériaux de 0,028" à 0,075″ avec une capacité de rouleau appropriée. Les matériaux plus fins peuvent nécessiter des rouleaux de soutien pour éviter le flambage.

Quelle est la durée de vie des rouleaux de profilage ?

Les rouleaux en acier à outils trempé ont une durée de vie de 500 000 à 1 million de pieds linéaires dans des conditions adéquates. Les rouleaux en carbure offrent une durée de vie 5 à 10 fois supérieure, mais coûtent 5 à 6 fois plus cher. Un entretien adéquat permet d'accroître la longévité.

Quelles sont les mesures de sécurité à prendre sur la ligne ?

Protection complète, arrêts d'urgence, barrières de sécurité à l'entrée et à la sortie, formation de l'opérateur et procédures de verrouillage. Obligatoire pour la conformité CE et OSHA.

Comment améliorer l'efficacité et la disponibilité des lignes ?

Une bonne maintenance préventive, la formation des opérateurs, la conservation de pièces de rechange consommables supplémentaires et l'utilisation des données de production pour optimiser les programmes.

Quel est le délai de livraison typique d'une profileuse pour tabliers métalliques ?

Le délai de livraison varie de 8 à 16 semaines en fonction des spécifications de la ligne. Les prototypes peuvent être expédiés plus rapidement. Il est recommandé de planifier 6 mois à l'avance.

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