Aperçu des profileuses Stam
Machines de profilage Stam sont utilisées pour former des feuilles de métal en profils personnalisés par une série d'opérations de pliage consécutives. Il s'agit d'un équipement polyvalent capable de produire des composants pour une large gamme d'applications, des toitures et bardages aux systèmes de rayonnage, en passant par les cadres de panneaux solaires, les produits routiers et bien d'autres encore.
Le profilage offre plusieurs avantages par rapport aux autres procédés de formage des métaux :
- Production hautement automatisée de profils continus à des vitesses élevées
- Capacité à former des formes complexes avec des tolérances serrées
- Faibles coûts d'outillage par rapport à d'autres procédés comme l'emboutissage
- Déchets de matériaux réduits au minimum puisque les profilés sont formés à partir de feuilles plates enroulées.
- Flexibilité du volume de production car les jeux de rouleaux peuvent être changés rapidement
Stam est un pionnier de la technologie du profilage depuis plus de 50 ans. Ses profileuses vont des plus petites unités pour les petits volumes aux lignes à haute capacité produisant plus de 100 mètres de profilés par minute.
Voici quelques-unes des principales caractéristiques de l'équipement de profilage Stam :
Guide des machines de formage de rouleaux
| Type | Description |
|---|---|
| Lignes de production | Lignes à grande vitesse et à grand volume avec plusieurs postes de travail et contrôle en boucle pour une production continue |
| Lignes compactes | Lignes rentables avec des volumes de production plus faibles mais avec une capacité de changement rapide |
| Rouleaux de formage portables | Unités portables légères faciles à déplacer entre les sites |
| Lignes spécialisées | Lignes personnalisées pour le formage de profilés spécialisés à haute résistance ou de matériaux de forte épaisseur |
| Outillage | Gamme complète d'outillages de roulage standard et sur mesure, de poinçons, de matrices, etc. |
Caractéristiques de la profileuse
| Paramètres | Détails |
|---|---|
| Stations de formation | Jusqu'à 20 supports de formage en fonction de la complexité du profil |
| Vitesse de formage | Jusqu'à 100 m/min sur les lignes à haute capacité |
| Epaisseur du matériau | Jusqu'à 8 mm pour les lignes spéciales à fort gabarit |
| Matériau Largeur | Jusqu'à 2100 mm sur les plus grandes lignes de production |
| Conception du rouleau | Différents profils - ronds, carrés, rectangulaires, trapézoïdaux, etc. |
| Automatisation | Contrôle en boucle, automates programmables, systèmes de changement rapide d'outils |
| Options | Découenneuses, redresseuses, pré-perforatrices, scies à découper, empileuses, etc. |
Applications des laminoirs Stam
| L'industrie | Profils typiques produits |
|---|---|
| La construction | Tôles de toiture, panneaux muraux, corniches, montants, pannes |
| Automobile | Encadrements de fenêtres, garde-boue, montants, éléments d'échappement |
| Appareils électroménagers | Panneaux, boîtiers, cadres, éléments de porte |
| Mobilier | Crémaillères, cadres, étagères, pieds de table |
| Agriculture | Panneaux de silo, profils de drainage, tapis pour vaches |
| Infrastructure | Profilés structuraux, glissières de sécurité, poteaux électriques |
Aperçu des spécifications
La technologie du profilage consiste à plier progressivement des bandes ou des bobines de tôle pour leur donner la forme transversale souhaitée. Pour ce faire, la tôle passe à travers des séries consécutives de rouleaux profilés. Chaque série de cylindres façonne la forme un peu plus jusqu'à ce que le profil final soit obtenu.
Les normes de conception et les spécifications structurelles courantes des profileuses Stam sont les suivantes :
- Nombre de stations de laminage - Typiquement entre 6 et 20 selon le type de profilé
- Type de station de laminage - Stations d'éclatement pour le formage initial et stations de calibrage pour la précision finale
- Diamètre de l'arbre de laminage - Une plus grande rigidité est nécessaire pour le formage d'épaisseurs importantes ; des diamètres allant jusqu'à 180 mm peuvent donc être utilisés.
- Réglage du rouleau - Des réglages rapides et précis de l'écart entre les rouleaux sont essentiels pour obtenir des profils de qualité.
- Roulements à rouleaux - Roulements à usage intensif pour le laminage d'aciers à haute résistance
- Matériaux des rouleaux - Les rouleaux en acier allié ou en acier trempé sont nécessaires pour une longue durée de vie.
- Géométrie des rouleaux - Des rectifieuses CNC sophistiquées sont utilisées pour créer des contours de rouleaux précis.
- Parallélisme des rouleaux - Le maintien du parallélisme entre les rouleaux supérieurs et inférieurs est essentiel pour le contrôle du flux de matériaux.
- Système d'alimentation en matériaux - Les entraînements directs robustes avec commandes électroniques sont préférables aux entraînements par chaîne ou par pignon.
- Contrôle du guidage de la bande - Systèmes à rouleaux multiples ou rouleaux de guidage des bords pour maintenir le centrage de la bande.
- Capacité en chevaux - Les moteurs et les réducteurs de plus grande puissance sont obligatoires pour les cycles rapides et le laminage de fortes épaisseurs.
- Cadre et base - Cadre en C stable en acier à haute résistance à la traction avec fondation en béton pour minimiser les vibrations
- Dispositifs de sécurité - Boutons d'arrêt d'urgence, protections anti-roulis, barrières immatérielles, verrouillages d'accès, etc.
Guide pour le choix de l'équipement de formage par laminage Stam
Le choix de la profileuse Stam appropriée dépend de l'évaluation des exigences de production et du choix des capacités de l'équipement en conséquence :
| Facteur | Description |
|---|---|
| Volumes partiels | Lignes à grande vitesse pour plus de 50 000 pièces/an. Lignes compactes pour 5 000 à 50 000 pièces/an |
| Type de matériau | Acier doux jusqu'à l'acier inoxydable, aluminium, cuivre, etc. Compétence requise en matière d'alliages spéciaux |
| Epaisseur du matériau | Les calibres les plus fins peuvent utiliser des rouleaux de plus petit diamètre. Les calibres plus épais nécessitent un outillage de roulage plus robuste. |
| Dimensions des pièces | Les largeurs plus étroites nécessitent moins de stations de formage que les profils plus larges. |
| Complexité du profil | Les formes complexes nécessitent plus de stations de formage et peuvent être exécutées à des vitesses plus lentes. |
| Changement rapide | Minimiser le temps de préparation entre les travaux grâce aux têtes de formage à changement rapide et aux supports de déroulage |
| Automatisation des lignes | Automatisation plus poussée pour une production continue en grande quantité. Lignes semi-automatiques pour la production de lots de faible volume |
| Coût total de la ligne | Prendre en compte le coût total de possession, y compris les équipements auxiliaires tels que les dérouleurs, les redresseurs, les scies à tronçonner, etc. |
| Environnement de production | Possibilité de spécifications de salle blanche pour les applications électroniques/médicales |
| Sécurité | Sauvegarde supplémentaire selon les normes de sécurité en vigueur dans les pays respectifs |
| Service | Un service après-vente réactif pour l'entretien et la fourniture de pièces de rechange |
Guide de l'acheteur d'une profileuse
Quelques conseils pour les clients qui envisagent d'acheter un équipement de profilage Stam :
- Définir clairement les volumes de production annuels et la gamme de produits à utiliser sur la machine.
- Calculer la largeur, l'épaisseur et la limite d'élasticité maximales du matériau pour déterminer la capacité nécessaire de la machine.
- Prendre en compte toutes les opérations secondaires telles que le poinçonnage, l'encochage, la découpe de trous à effectuer en ligne.
- S'engager très tôt auprès des ingénieurs technico-commerciaux pour des conseils en matière de conception et de planification de projet.
- Demander des listes de références de clients produisant des profils similaires afin d'évaluer les antécédents.
- Demandez des plans d'implantation réels en fonction des contraintes d'espace de votre usine.
- Examiner les options d'automatisation - automates programmables, servocommandes, capteurs pour la surveillance
- Spécifier les modules d'équipement auxiliaire - dérouleurs, redresseurs, tables d'inspection, etc.
- Tenir compte du temps de réponse du service après-vente pour minimiser les temps d'arrêt de la production
- Comparer les coûts du cycle de vie proposés par différents fabricants
- Négocier des essais de performance de la machine dans le centre de démonstration du fabricant.
- Veiller à ce qu'une formation adéquate des opérateurs soit incluse dans l'achat de la machine.
Aperçu du processus de laminage
| Stade | Description |
|---|---|
| Décoilage | Bobine de tôle montée sur un dérouleur motorisé. Contrôle de la tension réglable pour différents calibres |
| Alimentation | Rouleaux ou tables d'alimentation motorisées utilisés pour introduire la tôle dans la première station |
| Formation | La tôle passe par des stations de formage consécutives pour atteindre progressivement le profil. |
| Coupure | Dispositif de coupe en bout - une cisaille ou une scie rotative coupe le profilé à la longueur voulue |
| Table de sortie | Les pièces formées sont placées sur la table de sortie pour l'inspection et les opérations hors ligne. |
Configuration standard de l'équipement de formage par laminage
- Unité de décoilage ou de déroulage
- Rouleaux d'alimentation ou de redressement
- Accumulateur ou dispositif de contrôle en boucle
- Stations de formage avec jeux de cylindres à contour supérieur/inférieur
- Station de poinçonnage ou d'encochage si nécessaire
- Cisaille et tronçonneuse pour la coupe à longueur
- Table de sortie pour la collection de pièces formées
- Tableau électrique pour les commandes et l'automatisation
Méthodes de production en ligne ou par lots
| Formage de rouleaux en ligne | Production par lots |
|---|---|
| Forme en continu des profils à partir d'une bobine | Formes des feuilles prédécoupées |
| Des taux de production plus élevés | Des taux de production plus faibles |
| Nécessite moins d'opérateurs | Nécessité d'un chargement manuel des flans |
| Contrôle des tolérances étroites entre les pièces | Plus de variabilité entre les pièces |
| Coupure automatisée de la taille | Découpe manuelle sur mesure |
| Adapté aux longs cycles de production | Meilleur pour les petits volumes |
| Disposition compacte | Le flux de travail peut être dispersé |
Choisir entre des lignes de profilage neuves et d'occasion
| Nouvelles lignes de profilage | Machines de formage de rouleaux d'occasion |
|---|---|
| Un équipement entièrement garanti | Pas de garantie |
| Technologies et dispositifs de sécurité les plus récents | Peut être dépourvu de dispositifs de sécurité plus récents |
| Adapté à vos besoins en matière de produits | Limites de l'adaptation aux différents profils |
| Coûts de réparation et d'entretien prévisibles | Risque accru de pannes imprévues |
| Réduction des perturbations du flux de travail | Plus enclins aux temps d'arrêt |
| Investissement initial en capital plus élevé | Des économies significatives par rapport à un nouvel équipement |
| Idéal pour les applications de haute précision ou critiques | Acceptable pour les applications de moindre précision |
| Risque réduit de problèmes d'adaptation | Peut nécessiter des améliorations ou une remise à neuf |
| Il est plus facile d'obtenir un soutien opérationnel de la part de l'OEM | L'assistance OEM peut ne pas être disponible |
Guide d'utilisation des lignes de profilage
| Activité | Description |
|---|---|
| Chargement du matériel | Utiliser un pont roulant ou un chariot élévateur pour charger la bobine sur le dérouleur. Veiller à ce que la lunette arrière soit réglée. |
| Configuration du décoilage | Positionner la bobine sur le mandrin et fixer l'extrémité arrière. Régler la tension du dérouleur et la pression des rouleaux du redresseur. |
| Mise en forme | Installer les rouleaux de formage appropriés dans chaque station conformément aux plans d'implantation de l'outillage. Vérifier le parallélisme et régler les écarts. |
| Essai de fonctionnement | Faire tourner les pièces initiales à faible vitesse tout en surveillant le processus de formage. Vérifier les dimensions du profil. |
| Course à pleine vitesse | Augmenter la vitesse de fonctionnement une fois que l'étape d'essai est passée. Confirmer la qualité de la pièce. |
| Entretien des rouleaux | Vérifier périodiquement l'état d'usure de la surface des rouleaux. Meuler/rechromer les rouleaux si des défauts de surface apparaissent. |
| Lubrification | Appliquer périodiquement de l'huile lubrifiante sur les cylindres de formage pour prévenir la corrosion et améliorer l'état de surface. |
| Sécurité | Veiller à ce que les barrières immatérielles, les protections d'accès et les arrêts d'urgence fonctionnent à tout moment. Exiger une protection auditive pour les opérateurs. |
Lignes directrices pour l'entretien des rouleaux
- Inspecter visuellement les rouleaux une fois par poste pour vérifier qu'ils ne sont pas endommagés ou usés.
- Mesurer périodiquement le diamètre des rouleaux pour identifier toute usure irrégulière.
- Poncer légèrement les surfaces des rouleaux si de fines fissures ou des piqûres sont observées.
- Rechromer les cylindres de formage si le chromage est excessivement usé
- Remplacer les rouleaux en cas d'indentation, de grippage ou de rainurage importants.
- Vérifier le parallélisme des rouleaux et réajuster si la tolérance dépasse 0,02 mm.
- Confirmer que les matériaux des rouleaux correspondent aux spécifications des matériaux des feuilles
- Protéger les rouleaux de la corrosion en les enduisant d'huile lorsque la ligne est à l'arrêt
Dépannage des défauts courants du laminage
| Défaut | Causes possibles | Actions correctives |
|---|---|---|
| Distorsion du profil | Parallélisme des rouleaux, rouleaux usés, désalignement des bandes | Réaligner les rouleaux, remplacer les rouleaux très usés, ajuster le guidage de la bande |
| Marques de surface | Détérioration de la surface du rouleau, pénétration de particules étrangères, lubrifiant inadapté | Nettoyer la surface du rouleau, améliorer les filtrations, changer le lubrifiant |
| Retour de profilé | Reprise élastique du métal, écarts excessifs entre les rouleaux | Augmenter le diamètre du rouleau inférieur, minimiser les écarts entre les rouleaux |
| Bavures sur les bords | Les interstices du rouleau sont trop étroits, les bords du rouleau sont abîmés | Ouvrir légèrement les interstices du rouleau, limer/rectifier les bords endommagés du rouleau |
| Variations d'épaisseur | Dureté ou écartement des bobines non uniforme, rouleaux usés | Améliorer le contrôle de la qualité des bobines, rectifier/remplacer les rouleaux en temps voulu |
Ventilation des coûts des lignes de profilage
| Composant | Part du coût total |
|---|---|
| Stations de formage avec rouleaux | 25-30% |
| Dévidoir et section d'alimentation | 15-20% |
| Scies à tronçonner et tables de sortie | 10-15% |
| Électricité et contrôles | 10-15% |
| Cadres et boîtiers | 10-15% |
| Conception et installation | 10% |
| Équipements auxiliaires | 5-10% |
| Logistique et fret | 5% |
Comme on peut le constater, les cylindres et les stations de formage représentent la plus grande partie du coût total de la ligne. Le bâti, les commandes et l'équipement de manutention représentent ensemble près de la moitié des dépenses. Les clients doivent adapter leur budget aux volumes de production et au niveau d'automatisation requis.
Critères d'achat pour comparer les fournisseurs de profileuses
| Paramètres | Préféré | Évitables |
|---|---|---|
| Années d'activité | 15 ans et plus idéalement | Moins de 5 ans risqué |
| Spécialisation | Entreprises spécialisées dans les machines de profilage | Commerçants ou revendeurs sans expertise technique |
| Échelle de production | Fabrication en interne de préférence | Négociants ou assembleurs dépendant de composants externalisés |
| Capacités de conception | Analyse sophistiquée de la modélisation 3D idéale | Pratiques de conception manuelles ou dépassées |
| Accréditation de la qualité | Certifié ISO | Pas de certification des systèmes de qualité |
| Base de clientèle | Références d'entreprises établies | Références d'entreprises petites ou inconnues |
| Service après-vente | Ateliers de réponse rapide près de chez vous | Fabricants situés dans des régions éloignées à l'étranger |
| Conditions commerciales | Volonté de proposer des essais et des démonstrations | Tactiques de vente sous pression sans démonstration adéquate |
En tant qu'investissement stratégique, les clients feraient bien de s'associer à des marques établies de machines de formage de rouleaux qui offrent une solution complète de bout en bout.
FAQ
Q : Quels types de profilés peuvent être produits sur les profileuses Stam ?
R : Les profileuses Stam peuvent produire une grande variété de profilés, des géométries simples comme les angles, les rails et les canaux aux formes complexes comme les cadres de panneaux solaires, les glissières de sécurité des autoroutes, les profilés structurels techniques, etc. Les applications courantes comprennent les panneaux de toiture et les panneaux muraux, les racks, les composants d'autoroute, les étagères, les sections de portes et de fenêtres, etc.
Q : Quelle est la rapidité du processus de profilage ?
R : Les vitesses de production varient en fonction de la complexité des pièces. Les vitesses typiques sont de 10 à 15 m/min pour les profils les plus simples et de 60 à 100 m/min pour les lignes à grande vitesse produisant des canaux C/U de base en continu. Les alliages spéciaux peuvent être limités à des plages de 30 m/min.
Q : Quelles sont les dimensions des bobines qui peuvent être utilisées pour le profilage ?
R : De nombreuses lignes de profilage Stam standard acceptent des bobines d'une largeur de 1500 à 2100 mm et d'une épaisseur de 0,5 à 8 mm. Le diamètre intérieur des bobines va de 508 mm à plus de 1500 mm, tandis que le diamètre extérieur peut dépasser 2100 mm sur les dérouleurs de grande capacité. Les capacités de poids des bobines sont normalement de 10 à 30 tonnes.
Q : Comment le profilage se compare-t-il au freinage à la presse ou au pliage de la tôle ?
R : Le profilage est plus rapide et plus économique que l'emboutissage pour la production de pièces linéaires de grande longueur. Il permet également un contrôle étroit des tolérances sur toute la longueur du profilé. L'emboutissage est mieux adapté aux pièces de petite longueur produites en petites séries.
Q : Quel est l'avantage du formage de rouleaux à l'aide d'un servomoteur par rapport aux entraînements mécaniques ?
R : Les profileuses Stam à servocommande permettent de programmer des variations de vitesse à différents postes afin d'optimiser le formage. Cela permet d'éviter les surcharges en contrôlant dynamiquement les vitesses de l'outillage, ce qui réduit les défauts de type cône/boucle.
Q : Quel est le niveau de compétence requis de l'opérateur pour le formage par laminage ?
R : Les lignes de profilage Stam sont conçues pour être installées rapidement par des opérateurs semi-qualifiés. Les commandes CNC, le stockage des recettes et les fonctions automatiques minimisent les interventions manuelles nécessaires. Une certaine formation est néanmoins nécessaire pour les activités telles que le changement de cylindres, la maintenance, le dépannage, etc.
Q : À quelle fréquence faut-il changer les cylindres sur une ligne de profilage multi-profils ?
R : Sur les lignes de profilage flexibles Stam typiques utilisées dans l'industrie de la construction, les changements de bobines peuvent être nécessaires une fois tous les 1 ou 2 jours pour passer d'un profil à l'autre, comme les tôles de toiture, les poutrelles, les goujons, etc. L'outillage à changement rapide et le rappel automatisé des préréglages permettent des changements rapides.
Q : Quel type d'essai ou d'inspection est effectué sur les profilés sortant d'une profileuse ?
R : Les tables d'inspection permettent de vérifier les dimensions critiques telles que la profondeur, la largeur, la rectitude et l'angularité. Des jauges d'épaisseur de paroi peuvent être utilisées pour échantillonner l'épaisseur à intervalles réguliers. Une inspection visuelle des défauts de surface est également effectuée avant l'emballage pour l'expédition.
Q : Une profileuse peut-elle être utilisée pour le prototypage et les petites séries ?
R : Oui, les lignes de profilage Stam manuelles et semi-automatiques sont bien adaptées à la production à petite échelle. Avec des changements de cylindres rapides et une découpe hors ligne, elles offrent une solution économique pour le prototypage et les lots pilotes de nouveaux profils personnalisés.
Q : Stam fournit-il un logiciel de conception de cylindres permettant de développer de nouveaux profils d'outillage ?
R : Stam propose le logiciel ProfileRoll Design pour aider les clients à développer et à simuler de nouveaux profils de profilage. Il optimise le nombre de cages nécessaires et la géométrie des cylindres pour produire des profils dans les tolérances spécifiées. Les modèles du logiciel permettent de réduire les conjectures empiriques et le temps de développement.
Q : Quelles sont les activités de maintenance nécessaires sur les machines de profilage ?
R : Les activités telles que le meulage et le chromage des rouleaux, la lubrification des roulements, la tension des courroies, l'inspection visuelle des composants pour détecter l'usure ou les dommages, et le maintien de la propreté des machines font partie de l'entretien préventif standard. Ces opérations sont nécessaires à des intervalles prescrits pour garantir la fiabilité des machines.
Q : Combien de temps faut-il pour passer d'un profil à l'autre sur une même machine ?
R : Sur les lignes manuelles, le temps de changement des cylindres peut varier de 20 à 90 minutes en fonction de la complexité. Sur les lignes entièrement automatiques à changement rapide dotées de têtes de formage faciles à diviser, les changements complets de cylindres s'effectuent en 15 minutes ou moins, ce qui permet des changements de profil fréquents.
Q : D'autres opérations de fabrication de métal, comme le poinçonnage ou le découpage, peuvent-elles être intégrées au profilage ?
R : Oui, il est courant d'avoir des stations de poinçonnage ou des processus de coupe en fin de chaîne intégrés en ligne avec le profilage pour améliorer l'efficacité du traitement. D'autres opérations secondaires telles que l'estampage, le cisaillage, le fraisage peuvent également être combinées en fonction du flux de production.
