Валковая штамповка - это процесс металлообработки, при котором листовой металл постепенно формуется через серию роликовых штампов до получения требуемого профиля поперечного сечения. Это эффективный и экономичный способ производства деталей с длинным профилем и равномерным поперечным сечением.
Детали, изготовленные методом роликовой формовки, используются в таких отраслях промышленности, как автомобильная, железнодорожная, инфраструктурная, бытовая, мебельная, складская и т.д. Частыми примерами являются кровельные панели, дверные коробки, стеллажные системы, дорожные знаки, электронные корпуса и многое другое.
В этой статье представлено исчерпывающее руководство по детали валковой машины, работа, варианты конфигурации, поставщики, цены, плюсы/минусы и советы по выбору.
Обзор деталей процесса роликовой формовки
Основными секциями валковой машины являются:
- Обработка материалов
- Станции формовки
- Отключение
- Выходной конвейер
Таблица 1: Основные узлы машины для формовки рулонов
| Раздел | Компоненты | Функция |
|---|---|---|
| Обработка материалов | Разматыватель, стол подачи, входная направляющая | Удерживать рулонный материал, выпрямлять лист, подавать в машину с постоянной скоростью/натяжением |
| Станции формовки | Роликовые опоры, ролики, шестерни | Постепенная холодная формовка листового металла через ряд стендов |
| Отключение | Ножницы, гидравлика | Нарежьте сформированный профиль на куски нужной длины |
| Выходной конвейер | Ремни, двигатели, опоры | Транспортировка готовых деталей со станка |
Секция формовки - это сердце машины. В нем находится серия роликовых штампов прогрессии Установлены на стойках, через которые проходит материал. Каждая подставка постепенно формирует профиль, приближая его к окончательной форме.
Количество стендов зависит от сложности детали - от 3 стендов для простых геометрий до более 20 стендов для сложных деталей.
Типы машин для формовки рулонов
В зависимости от производственных потребностей рулонные машины могут иметь различную конфигурацию:
Таблица 2: Типы машин для формовки рулонов
| Тип | Описание | Типичные примеры использования |
|---|---|---|
| В линию | Разматыватель находится в одной линии с секциями формовки и резки | Большие объемы длительного производства |
| Реверсивный | Механизм переворачивания листов позволяет возвращаться в секцию формования | Небольшие тиражи, требуется перестановка деталей |
| Портативный | Компактная конструкция на блокируемых роликах | Небольшие партии, производство на месте |
| Пользовательский | Подгонка под конкретную геометрию детали | Собственные профили для малых объемов |
Принцип работы
Этапы работы при прокатке от плоского листа до готовой детали:
Выпрямление - Разматываемая металлическая лента часто имеет остаточные напряжения и витки, образовавшиеся в результате предыдущих процессов. Поэтому первым шагом является выпрямление этих дефектов с помощью направляющей и подающих роликов.
Кормление - Выпрямленная полоса поступает на участок формовки с постоянной скоростью и натяжением, регулируемыми сервоприводами подающих роликов.
Прогрессивная холодная штамповка - По мере прохождения материала через серию роликовых матриц каждая из них вызывает все больший изгиб, пока не будет получено окончательное сечение.
Отключение - После того как профиль полностью сформирован, отрезной пресс обрезает его до нужной длины готовой детали.
Выход - Готовая деталь передается на выходной конвейер для упаковки и складирования.
Ключевые аспекты Части машины для формовки рулонов
Подача материала
Компоненты подачи материала обрабатывают и подготавливают сырой рулонный материал перед формовкой:
Таблица 3: Запчасти для систем транспортировки материалов
| Часть | Функция | Типы | Факторы |
|---|---|---|---|
| Разматыватель | Удерживайте катушку, дайте возможность размотать | Разматыватель, гидравлическая оправка, катушка | Ширина катушки, внутренний и внешний диаметр |
| Таблица подачи | Поддержка конца полосы, поглощение отдачи | Плоский/наклонный с роликами | Сила отдачи |
| Путеводитель по входу | Выпрямление поступающих листов | Пирамида, роликовый выпрямитель | Толщина материала |
| Кормовые валки | Регулирование скорости и натяжения материала | С накаткой, плавное трение | Высокое трение для тонких листов |
Правильное выравнивание и подача листов создают основу для получения качественных деталей с рулонной формой.
-
Профилегибочная машина для производства рулонных жалюзи -
Станок для формовки концевых клемм ограждений автомобильных дорог -
Станок для формовки рулонов столбов для автомагистралей -
Двухволновая машина для формовки рулонных ограждений для автомагистралей -
Машина для формовки рулонных ограждений для автомагистралей с 3 волнами -
Профилегибочная машина для виноградников -
Профилегибочная машина Sigma Purlin с автоматическим изменением размера -
Профилегибочная машина CZ Purlin с автоматическим изменением размера -
Профилегибочная машина Z Purlin с автоматическим изменением размера
Станции формовки
Секция формовки состоит из серии стендов с роликовыми штампами, которые формируют профиль:
Таблица 4: Формирование деталей секции
| Компонент | Роль | Факторы проектирования |
|---|---|---|
| Стенды | Ролик для дома умирает | Общая длина диктует # стойки |
| Роликовые штампы | Имеют обработанные контуры для придания формы | Сложность профиля, тип материала |
| Валы | Крепление штампов для вращения | Длина, выбор подшипника |
| Передача | Привод синхронизированного вращения матрицы | Тип, передаточное число, смазка |
| Гильзы | Защитите внутренние детали от пыли/мусора | Уплотнения, воздушные клапаны |
Дизайн контура роликовой матрицы оптимизируется с помощью передового программного обеспеченияSimulation для получения требуемой формы детали. Прецизионная обработка на станках с ЧПУ преобразует ее в физическую оснастку. Правильная обработка поверхности роликов обеспечивает низкое трение при изгибе.
Корпус обеспечивает контролируемую герметичную среду для бесперебойной работы. Зубчатые передачи соединяют валы для синхронизации вращения матриц с прецизионными допусками.
Система отключения
Отрезной пресс нарезает непрерывно формируемый профиль на отрезки заданной длины в соответствии с требованиями партии:
Таблица 5: Детали системы отсечения
| Часть | Описание | Режимы управления |
|---|---|---|
| Пресс для отсечки | Устанавливается ниже по течению от конечной стойки | Гидравлические, сервоэлектрические |
| Верхние и нижние лопасти | Прорежьте материал насквозь | Твердосплавные вставки для повышения износостойкости |
| Ломовой желоб | Соберите отрезанные обрезки | Разгрузка роликового конвейера |
| Контроль длины | Регулирование циклов срезов | На лету, фиксированное приращение |
Точное управление ножом и оптимальные углы среза обеспечивают превосходную обработку кромок и перпендикулярные срезы. Желоб для отходов эффективно справляется с остатками.
Выходной конвейер
После формовки и резки готовые детали собираются и упаковываются с помощью оборудования для обработки на выходе:
Таблица 6: Детали выходного конвейера
| Часть | Функция | Типы |
|---|---|---|
| Ленточный конвейер | Транспортировка разрезанных деталей | Плоская лента, роликовая лента, ковш |
| Штабелирующие столы | Выравнивание/объединение деталей | Ручной, автоматизированный |
| Пресс для прессования | Оберните пучки ремнями/пленкой | Горизонтальный, вертикальный |
Эффективная обработка на выходе обеспечивает перемещение готовых рулонных деталей без повреждений для хранения и транспортировки.
Аксессуары для рулонных машин
Помимо основных модулей, вальцовые станки могут быть оснащены дополнительными компонентами в соответствии с производственными потребностями:
- Разматыватели - Альтернативные системы размотки для обработки рулонной массы
- Луперс - Создайте слабые петли в потоке материала перед отсечением
- Тиснение - Монетные станции для тиснения логотипов/текста
- Перфораторы - Устройства для пробивки отверстий под болты и т.д.
- Чернильные маркеры - Струйные системы для печати штампов даты и т.д.
- Защитные кожухи - Сетчатые или металлические корпуса для безопасной эксплуатации
- Конвейеры - Расширение обработки потока деталей вверх и вниз по течению
- Датчики - Измерительные приборы для автоматизации
- Модули IoT - Оборудование для подключения для сбора данных
Эти аксессуары расширяют возможности для проведения вторичных операций или мониторинга.
Факторы проектирования валковой машины
Ключевые аспекты, определяющие конфигурацию вала:
Таблица 7: Факторы проектирования валковой машины
| Параметр | Подробности | Эффект |
|---|---|---|
| Уровень производства | Необходимые детали на час/смену | Скорость станка, управление индексацией |
| Длина детали | Расстояние между срезами | Длина машины, размер конвейера |
| Ширина материала | Ширина полосы рулонной массы | Длина матрицы, ширина рамы |
| Тип материала | Ориентация зерен стали, алюминия и т.д. | Силовые расчеты, обработка поверхности |
| Форма детали | Сложность профиля, количество изгибов | Количество стендов, контуры штампов |
| Потребности в точности | Допуск на размеры и изгиб | Обработка поверхности роликов, направляющие |
| Вторичные операции | Дырокол, тиснение и т.д. | Дополнительные станции, пространство |
| Уровень автоматизации | Ручная/автоматическая подача материала, штабелирование/обвязка | Потребность в рабочей силе, датчики, обработка |
Поставщики оборудования для формовки рулонов
Существует множество известных производителей оборудования для формовки валков в разных странах:
Таблица 8: Марки машин для формовки рулонов
| Бренд | Расположение | Типовые модели | Диапазон цен |
|---|---|---|---|
| Dimeco | США | Helios, TFX Elite | $150,000 – $500,000 |
| Формтек | Канада | Орион, Максима | $100,000 – $800,000 |
| Брэдбери | США | EasyForm, SelectRoll | $100,000 – $600,000 |
| Гаспарини | Италия | FlexyRoll, FastRoll | $200,000 - $1 миллион+ |
| Samco | Индия | Mach 2, концепт | $50,000 – $250,000 |
Местные и международные поставщики предлагают машины с разным уровнем производительности, потребностями в автоматизации и бюджетом. Срок выполнения заказа составляет ~3-6 месяцев.
Ценообразование на рулонных формовочных машинах
Стоимость зависит от таких факторов, как:
- Уровень производства
- Общая длина машины
- Уровень автоматизации
- Дополнительные вспомогательные рабочие станции
- Программное обеспечение и возможности IoT
Рисунок 1: Типичный диапазон цен для различных конфигураций валковых машин
- Базовые машины начинаются от $100k
- Автоматические линии высокого класса стоят $500k+
- Индивидуальные профильные станки могут стоить более $1 млн.
Запросите у поставщиков, попавших в короткий список, подробные котировки с учетом конкретных потребностей.
Установка рулонных машин
Основные аспекты установки валкообразователя:
Таблица 9: Установка рулонных машин
| Деятельность | Подробности |
|---|---|
| Готовность объекта | Ровные полы для стендов, обеспечение электропитания/воздушных коммуникаций |
| Подъем и позиционирование | Используйте вилочные погрузчики, краны и т.д. Безопасность очень важна |
| Обеспечение безопасности | Болтовые стойки к фундаменту, настоящие вертикали |
| Выравнивание | Точная центровка роликовых штампов и ножей |
| Пробные заезды | Проверка кормов и производительности до начала производства |
| Документация | Поставщик предоставляет руководства по эксплуатации, техническому обслуживанию и безопасности |
Правильная подготовка основания и точная установка обеспечивают надежную основу для бесперебойной работы.
Эксплуатация вальцовочного станка
Повседневная работа включает в себя:
Таблица 10: Эксплуатация роликовой формовочной машины
| Деятельность | Руководство |
|---|---|
| Загрузка материала | Надежно установите катушку на оправке |
| Режим Jog | Первоначальный пробный запуск на низкой скорости |
| Входной параметр | Введите данные о размере партии |
| Начало цикла | Запуск автоматического цикла формования |
| Мониторинг | Наблюдайте за процессом, чтобы выявить любые проблемы |
| Безопасность | Соблюдайте процедуры блокировки при техническом обслуживании |
Оператор в основном загружает сырье, вводит размеры и снимает готовые изделия. Автоматические режимы упрощают рабочий процесс.
Обслуживание вальцовочных станков
Регулярные работы по уходу:
Таблица 11: Техническое обслуживание рулонных формовочных машин
| Задача | Частота | Необходимые инструменты |
|---|---|---|
| осмотр | Ежедневно | Фонарик, измерительные инструменты |
| Проверка болтов/крепежа | Ежемесячно | Гаечные ключи, динамометр |
| Смазка валов/роликов | 3-6 месяцев | Шприц для смазки, смазочные материалы |
| Заточка лезвий | По мере необходимости | Инструменты для заточки |
| Замена масла в коробке передач | Ежегодно | Воронка, емкость для масла |
| Проверка датчиков/проводки | По мере необходимости | Мультиметр, тестер цепей |
Ежедневные осмотры в сочетании с периодическими профилактическими работами сокращают количество поломок. Соблюдайте спецификации моментов затяжки крепежа.
Выбор партнера по производству рулонных формовочных машин
Важные соображения при выборе поставщиков валковой формовки:
Таблица 12: Критерии выбора машины для формовки рулонов
| Параметр | Руководство |
|---|---|
| Опыт | Количество лет в бизнесе, отзывы клиентов |
| Экспертиза в данной области | Понимает специфику потребностей вашего продукта |
| Качество и поддержка | Сертифицированные ISO, обученные инженеры по обслуживанию |
| Доставка | Рекордные сроки выполнения, установленная база в регионе |
| Использование технологий | Использование моделирования, датчиков, аналитики данных |
| Навыки настройки | Гибкость в адаптации к особым потребностям |
| Ценообразование и стоимость | Цена соизмерима с эксплуатационными возможностями |
Оцените несколько компетентных поставщиков по этим аспектам, прежде чем выбрать подходящую систему.
Плюсы и минусы роликовой формовки
Таблица 13: Плюсы и минусы процесса формовки валков
| Преимущества | Ограничения |
|---|---|
| Быстрое, непрерывное производство | Первоначальные инвестиции в оснастку |
| Равномерные высококачественные сечения | Сложные формы требуют многопроходной формовки |
| Идеально подходит для длинных прямых профилей | Короткие травленые детали не оптимальны |
| Эффективное использование материала при обработке | Требуются специализированные операторы |
| Низкая стоимость обслуживания инструмента | Интенсивное использование горизонтальной площади |
| Адаптируемые варианты автоматизации | Более длительное время выполнения заказа по сравнению с другими процессами |
При использовании в подходящих приложениях, ориентированных на линейные профили, рулонная штамповка обеспечивает производительность и качество при экономичных затратах. При этом следует понимать, что она имеет ограничения при использовании коротких сложных изгибов.
Часто задаваемые вопросы
В: Какие материалы можно подвергать рулонной формовке?
О: Большинство вязких материалов, таких как низкоуглеродистая сталь, нержавеющая сталь, алюминий, обычно подвергаются валковой формовке. При наличии соответствующей оснастки через этот процесс могут проходить высокопрочная сталь, медь и даже пластиковые листы.
В: Какие допуски соблюдаются при роликовой штамповке?
О: При современной механической обработке детали, изготовленные методом прокатки, обычно имеют допуски профиля +/- 0,5 мм. Более строгие допуски возможны, но снижают производительность. Стандартный радиус изгиба примерно в 1-1,5 раза больше толщины материала.
Вопрос: Как рассчитать стоимость прокатки за штуку?
О: Общая стоимость = амортизация станка + стоимость рулона материала + трудозатраты. Рассчитайте сдельную расценку, исходя из годового объема производства. При увеличении объемов стоимость значительно снижается.
В: Какие меры безопасности необходимо соблюдать при прокатке?
О: Требуйте от персонала носить средства защиты от порезов, перчатки при работе с рулонами или острыми профилями. Полностью закрывайте места зажима. Блокируйте защитные устройства с отключением электричества для входа. Установите защитные коврики.
Вопрос: Как уменьшить количество брака при изготовлении деталей из рулонной стали?
A: Контролируйте подачу, скорость и регулировку направляющих. Обеспечьте точные срезы под углом 90 градусов. Улучшить обучение операторов визуальному контролю срезов/изгибов. Проводите регулярное техническое обслуживание станка.
В: Каковы варианты отделки изделий, изготовленных методом роликовой формовки?
О: Обычные этапы вторичной отделки включают порошковое покрытие для повышения коррозионной стойкости и эстетики, внутреннюю отделку с резиновой прокладкой для шумоизоляции, перфорацию для пропуска воздуха и вставки из клеящейся пены для термоизоляции.
Вывод
Профили, изготовленные методом роликового формования, обладают превосходными техническими и коммерческими характеристиками, что позволяет использовать их для изготовления длинных прямых профилей в различных областях инфраструктуры, зданий, оборудования, приборов и т.д.
Если вы сотрудничаете с надежным поставщиком валкового оборудования и внедряете надлежащую производственную дисциплину, это приводит к созданию гибкой, эффективной и прибыльной производственной системы с низкой стоимостью входа.
