Валковая штамповка - это процесс металлообработки, при котором листовой металл постепенно изгибается в требуемый профиль поперечного сечения через ряд валковых станций. Машины для формообразования вальцов для шипов и гусениц используются для формирования шпилек и направляющих из рулонной стали, которые применяются в каркасных и навесных стеновых системах в строительстве.
Обзор станков для формовки стержней и гусениц
Вальцовочные станки превращают плоские полосы листового металла в шпильки и траки с определенными размерами поперечного сечения, пропуская их через ряд проходов с контурными роликами. Этот непрерывный и автоматизированный процесс формирует полосы в С- или U-образные каналы путем холодной вальцовки без использования тепла.
Вот основные сведения о шипорезных и гусеничных вальцовочных станках:
- Функции: Изготовление шпилек и направляющих из рулонной стали различных размеров в соответствии с заданным профилем и сечением
- Работа: Холодная валковая штамповка листового металла путем постепенного изгиба по линейной траектории через ряд валков
- Процесс: Рулонный стальной лист подается через ряд роликовых станций для постепенного придания ему требуемой формы. Количество и контур роликов определяют конечную форму.
- Ключевые компоненты: Разматыватель, подающие вальцы, разрушающие вальцы, доводочные вальцы, ролики реформирования, станция предварительной перфорации, ножницы и отрезка, укладчик
- Приводы: Электрические сервоприводы для каждой роликовой станции
- Автоматизация: Полностью автоматическая система управления скоростью, подачей и отключением
- Материалы: Рулоны из оцинкованной стали, нержавеющей стали или алюминия толщиной от 0,5 мм до 3 мм
- Производительность: Скорость формования до 100 м/мин в зависимости от толщины
- Профили: Шпильки в форме буквы "С", направляющие в форме буквы "U", профили "L", "Z" или нестандартные профили
- Размеры: Толщина от 0,5 мм до 3 мм, ширина до 300 мм, высота полотна до 300 мм
- Приложения: Стены, навесные фасады, стропильные фермы, стальные каркасы для зданий
- Преимущества: Высокая скорость, превосходное качество, постоянство, уменьшение количества отходов, низкая стоимость эксплуатации
Типы профилегибочных машин для изготовления шпилек и направляющих роликов
Существует два основных типа шипорезных и гусеничных валковых машин:
| Тип | Описание |
|---|---|
| Комбинированные линии со шпильками и дорожками | Машины с возможностью производства на одной линии как шипов, так и гусениц в зависимости от условий эксплуатации за счет быстрой замены роликов |
| Выделенные шлейфы или линии пути | Станки, предназначенные для производства только одного профиля, т.е. либо шипов, либо гусениц с фиксированной конфигурацией роликов |
Основные отличия:
- Комбинированные линии обеспечивают гибкость, но имеют более низкую производительность - около 60-70 м/мин
- Выделенные линии имеют более высокую производительность - до 100 м/мин, но могут изготавливать только один профиль
- Комбинированные линии требуют быстрой смены оснастки; специализированные линии имеют фиксированную оснастку
- Комбинированные линии занимают больше места; выделенные компактны и менее затратны
- Выбирайте специализированные линии для массового производства; комбинированные линии для небольших объемов
Основные компоненты станков для формовки рельсов и гусениц
Станки для формования рулонных материалов состоят из ряда роликовых станций или клетей для формования материала, а также механизмов размотки, подачи, резки и укладки.
| Компонент | Функция |
|---|---|
| Разматыватель | Удерживает рулон листового металла и подает его в линию рулонной штамповки |
| Механизм подачи | Регулирует скорость и усилие подачи ленты в ролики |
| Роликовая станция разрушения | Формирует исходный U- или C-образный профиль с горизонтальными верхними и нижними валками |
| Финишные роликовые станции | Дальнейшее формообразование профиля до точных размеров с помощью контурных валков |
| Устройство предварительной перфорации | Пробивает отверстия в полотне профиля в соответствии с проектом |
| Стрижка и отрезание | Нарезка непрерывно формируемых шпилек и направляющих на необходимые длины |
| Укладка | Собирает готовые разрезанные детали |
| Электрический шкаф | Размещение электрического щита, систем управления ПЛК и программируемого терминала |
Типовые спецификации и стандарты проектирования
Машины для формовки стержней и гусениц проектируются в соответствии с требованиями и стандартами. Ниже приведены типичные технические характеристики:
| Параметры | Типовые значения |
|---|---|
| Скорость формирования | До 100 м/мин |
| Толщина материала | от 0,5 мм до 3 мм |
| Ширина полосы | от 50 мм до 300 мм |
| Роликовые станции | от 10 до 16 |
| Материал ролика | Легированная сталь или титановый сплав |
| Диаметр рулона | от 100 до 300 мм |
| Высота рулона | 50-100 мм |
| Требуемая мощность | 15-30 кВт |
| Вес машины | от 8000 до 15000 кг |
| Размер машины | 15 м x 3 м x 3 м (ДхШхГ) |
Профили, размеры и габариты шпилек и направляющих соответствуют таким стандартам, как AISI S200, AS/NZS 4600, EN 14195. Расположение отверстий соответствует стандартам, например, винтовым шаблонам TEK.
Применение и использование шпилек и направляющих
Основные области применения шпилек и направляющих включают:
| Приложение | Использовать Подробнее |
|---|---|
| Стеновое обрамление | Используются в качестве несущих и ненесущих внутренних и наружных стен |
| Навесные стены | Мульоны и фрамуги для структурного остекления фасадов |
| Потолочное обрамление | Главные и поперечные тройники для подвесных потолков |
| Стропильные фермы | Верхние и нижние хорды, полотна металлических кровельных ферм |
| Мезонинные полы | Балки для фальшполов в зданиях |
| Акустические барьеры | Вертикальные стойки и швеллеры для шумозащитных стен |
Другие области применения - мезонины, стеллажные системы, защитные перегородки, сельскохозяйственные здания, сборные конструкции и т.д.
Стойки и направляющие - это элементы каркаса, которые образуют каркас конструкции, выполняя функции вертикальных стоек, горизонтальных направляющих, подкосов и меховых швеллеров. Они собираются на месте с помощью винтов, болтов или сварки.
Сравнение производителей листогибочных машин для изготовления рельсов и гусениц
В мире существует множество ведущих производителей машин для формирования шипов и гусеничных валов. Ниже приводится сравнение ведущих игроков:
| Компания | Расположение | Уровень производства | Тип ролика | Средства управления | Размер катушки |
|---|---|---|---|---|---|
| Машины ACL | Италия | 80 м/мин | Пирамида+ | ПЛК+HMI | Макс. 1500 кг |
| Metform | Турция | 100 м/мин | Высокий крутящий момент | ПЛК+HMI | Максимум 2000 кг |
| Формтек | США | 90 м/мин | Титановый сплав | ЧПУ | Макс. 2500 кг |
| Эверест | Китай | 70 м/мин | Легированная сталь | ПЛК | Максимум 1000 кг |
| Шаньдун. | Китай | 60 м/мин | Легированная сталь | ПЛК | Макс. 1500 кг |
Ключевые отличия:
- Европейские компании, такие как ACL и Metform, обеспечивают более высокие скорости, крутящий момент и производительность
- Американские и европейские производители предлагают более совершенные системы управления и автоматизации
- Китайские компании предлагают экономичные решения с меньшими скоростями и возможностями
- Ведущие бренды, такие как ACL, Metform, имеют высокую цену за свое качество и производительность
- Выбор в зависимости от производительности, размера рулона, сложности профиля и бюджета
Подробная информация о ценах на станки для формовки рельсов и направляющих
Цена шипорезных и гусеничных вальцовочных станков зависит от скорости производства, конфигурации линии, особенностей автоматизации, марки и места установки. Ниже приведен обзор:
| Скорость (м/мин) | Тип | Автоматизация | Диапазон цен |
|---|---|---|---|
| До 40 | Механический/полуавтоматический | Основные | 150 000 - 250 000 ДОЛЛ. |
| 40 – 70 | Полуавтоматический | Средний | 200 000 - 350 000 ДОЛЛ. |
| 70 – 100 | Полностью автоматический | Advanced | 300 000 - 500 000 ДОЛЛ. |
| 100+ | Высокая скорость | Изысканный | 400 000+ ДОЛЛАРОВ США |
Ценообразующие факторы:
- Требования к скорости производства и производительности
- Уровень автоматизации - ручной, полуавтоматический или полностью автоматический
- Сложность материала и профиля роликов
- Дополнительные функции, такие как перфорация отверстий
- Известные европейские/американские бренды отличаются более высокими ценами
- Покупка готовых линий обходится дороже, чем покупка компонентов
Как выбрать поставщика оборудования для формовки рельсов и направляющих
Выбор правильного поставщика оборудования для формовки шипов и гусеничных валков имеет решающее значение для получения оборудования, отвечающего всем требованиям, и хорошего послепродажного обслуживания. Ниже приведены советы по выбору:
Факторы, которые необходимо учитывать
- Технические знания и опыт поставщика
- Необходимые скорости производства и объемы выпуска продукции
- Качество обработки, комплектующих и отделки
- Опции для автоматизации и управления
- Конструкция роликов для обеспечения необходимой формы профиля
- Размер и толщина обрабатываемого рулона
- Быстрый переход от одного профиля к другому при необходимости
- Предоставляется поддержка и обучение по установке
- Программы технического обслуживания и качество услуг
- Наличие запасных частей и логистика поставок
- Общие закупочные и эксплуатационные расходы
- Отзывы и репутация через рекомендации клиентов
Этапы оценки
- Определить объем производства и требования к профилю
- Изучение вариантов в онлайн-каталогах и на выставках
- Составление короткого списка поставщиков на основе их возможностей и отзывов
- Проверка сертификатов, по возможности посещение объекта
- Анализ подробных предложений от нескольких поставщиков
- Оценка послепродажного обслуживания и долгосрочной поддержки
- Вести переговоры о ценообразовании и условиях оплаты
- Выбор поставщика, предлагающего наилучшее соотношение цены и качества
Выбор правильного партнера существенно влияет на производительность, срок службы и общую стоимость владения машиной. Потратьте время, чтобы сделать оптимальный выбор.
Монтаж и эксплуатация станков для формовки стержневых и трековых валов
Правильный монтаж и эксплуатация являются важнейшим условием оптимизации работы шипорезного и гусеничного вальцовочного станка. Ниже приведены рекомендации:
Установка
- Подготовить ровное, не подверженное вибрациям основание в соответствии с нагрузкой на перекрытие
- Установите машину в соответствии с чертежами, надежно закрепите.
- Установите столы подачи и выгрузки на правильной высоте и под правильным углом
- Подключение электрических, пневматических и гидравлических линий
- Установите защитные ограждения для мест защемления и движущихся частей
- Встроить отрезную пилу, если она отделена от основного станка
- Тестовый запуск пустой машины и проверка функционирования
Операция
- Порядок ввода в эксплуатацию определяется в соответствии с инструкцией производителя
- Загрузка рулона с заданным материалом и свойствами на разматыватель
- Установка скорости, подачи, отсечки и других параметров
- Регулировка манометров и датчиков, программирование управления при необходимости
- Запуск станка без массы для проверки правильности вращения валков
- Подача испытуемого материала через всю машину и отладка
- Запуск в производство при правильном изготовлении деталей
- Контролируйте линию во время работы, при необходимости корректируйте настройки
- Выполнение регулярного технического обслуживания во время перерывов
Безопасность
- При работе используйте защитные приспособления, такие как каски, защитная обувь
- Держите руки вдали от корпуса ролика и зон подачи материала
- Остановите работу при возникновении неожиданной вибрации, шума или других проблем
- Выполнение процедур блокировки и маркировки при техническом обслуживании или ремонте
Правильная установка в сочетании с дисциплинированной эксплуатацией обеспечит оптимальную работу в течение многих лет. Настоятельно рекомендуется пройти обучение у технических специалистов поставщика.
Техническое обслуживание станков для формовки рельсов и гусениц
Регулярное профилактическое обслуживание является залогом безотказной работы и максимальной производительности линии. Ниже приведены рекомендации по техническому обслуживанию:
| Деятельность | Частота | Подробности |
|---|---|---|
| Проверка роликов | Ежедневно | Проверка на наличие повреждений и износа |
| Проверка крепежа | Ежедневно | Обеспечение герметичности |
| Смазка | Еженедельник | Смазка подшипников и цепей |
| Гидравлическая система | Ежемесячно | Проверьте жидкость, при необходимости долейте |
| Пневматическая система | Ежемесячно | Слейте влагу, проверьте наличие утечек |
| Электротовары | Ежемесячно | Проверка соединений, кабелей |
| Смена роликов | Ежегодно | Замена по мере износа и повторная прокатка |
| Редукторное масло | Ежегодно | Замена масла |
| Линейные направляющие | Ежегодно | Осмотр и смазка |
Советы по обслуживанию
- Ведение журнала для отслеживания истории технического обслуживания
- Замена изношенных валков для поддержания качества профиля
- Поддерживать запас износостойких деталей, таких как цепи, подшипники
- Обучение персонала собственными силами или заключение договора на годовое обслуживание
- По мере необходимости планировать капитальный ремонт через 3-5 лет
- Соблюдайте требования руководства по техническому обслуживанию производителя
При плановом техническом обслуживании и капитальном ремонте машины могут обеспечивать надежную работу в течение более 20 лет. Это снижает общую стоимость владения в течение всего срока службы оборудования.
Достоинства и преимущества формовки желобков и дорожек
Станки для формовки шипов и гусениц обладают рядом преимуществ, которые делают их выгодными для производителей:
Преимущества
- Высокая скорость производства до 100 м/мин
- Быстрая переналадка между типоразмерами и профилями
- Последовательные и равномерные размеры профиля
- Сокращение отходов материала благодаря прецизионной формовке
- Низкие эксплуатационные расходы по сравнению с другими процессами
- Минимальная потребность во вторичных процессах отделки
- Высокое время безотказной работы и производительность за счет автоматизации
- Возможность формирования сложных и нестандартных форм
- Производство точно в срок с небольшими запасами рулонов
- Более безопасная работа по сравнению с изготовлением шпилек вручную
- Низкий уровень шума по сравнению с другими процессами металлообработки
- Поставляются готовые к установке компоненты
- Производство легких, но высокопрочных строительных элементов
Автоматизированная и непрерывная работа позволяет валковым линиям производить большие объемы продукции с меньшей затратой рабочей силы. Это делает ее идеальным решением для массового производства.
Ограничения и проблемы, связанные с формообразованием при помощи валков
Шпилечная и трековая прокатка, обеспечивая множество преимуществ, в то же время имеет ряд ограничений и проблем, о которых говорится ниже:
Ограничения
- Неэкономично при малых объемах производства
- Требуются значительные первоначальные капиталовложения
- Сложные изменения профиля требуют замены валковой оснастки
- Ограничивается использованием рулонного сырья, невозможно использовать листы или заготовки
- Размер ограничен максимальной шириной рулона, с которым можно работать
- Необходимы корректировки при изменении толщины и марки материала
- Специалисты, необходимые для эксплуатации, технического обслуживания и ремонта
- Требуется отдельный процесс перфорации для пробивки отверстий
- Не подходит для мелких производителей
Вызовы
- Достижение допусков профиля и соосности отверстий в соответствии со стандартами
- Устранение неисправностей и сбоев в работе линии
- Управление быстрой переналадкой между различными профилями
- Обработка рулонов без повреждения поверхности и остатков ленты
- Сохранение постоянной формы при длительных производственных циклах
- Обучение операторов оптимальной работе на линии
Для преодоления этих ограничений необходима автоматизация и прецизионный контроль качества на каждом этапе.
Выбор между роликовой формовкой и изготовлением стоек/желобков
Вальцовка и изготовление - два основных метода, используемых для производства шипов и направляющих. Ниже приводится сравнение между валковой формовкой и изготовлением:
| Параметр | Профилирование | Изготовление |
|---|---|---|
| Процесс | Холодная штамповка через прогрессивные роликовые станции | Вырезание профилей из листов и изготовление конструкций |
| Время установки | Низкая стоимость при быстрой переналадке | Высокий уровень с несколькими процессами |
| Время цикла | Очень низкий уровень из-за непрерывной работы | Выше из-за серийного характера |
| Труд | Снижение за счет автоматизации | Выше из-за ручных процессов |
| Норма выработки | Очень высокая - до 100 м/мин | Низкая 10-20 м/мин |
| Качество | Последовательность, хорошие допуски | Переменная, зависит от квалификации оператора |
| Вторичная работа | Требуется минимальная отделка | Необходимы фрезерование, шлифование, пробивка отверстий |
| Расходы | Более низкая за счет высокой производительности труда, низкой трудоемкости | Выше из-за многократных процессов |
| Гибкость | Ограниченность профилей, которые могут делать валы | Очень высокая, можно изготовить любую форму |
Ключевые соображения:
- Рулонная формовка оптимальна для длительного и непрерывного производства
- Изготовление подходит для небольших объемов или нестандартных профилей, невозможных при рулонной штамповке
- Рулонная штамповка обеспечивает более быструю поставку с минимальными отделочными работами
- Производство требует квалифицированных рабочих для обеспечения качества и последовательности
- Шпильки и направляющие, изготовленные методом прокатки, обеспечивают превосходные конструктивные характеристики
При длительном производстве предпочтение отдается валковой штамповке, которая отличается скоростью, качеством и экономичностью. Однако изготовление обеспечивает гибкость формы для нестандартных профилей.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Каковы типовые нормы производства шипов и рельсов?
О: Скорость производства составляет от 60 до 100 метров в минуту в зависимости от скорости машины, толщины до 3 мм и сложности профиля. Полностью автоматические линии могут производить до 100 м/мин.
Вопрос: Какой толщины рулоны могут быть изготовлены методом рулонирования?
О: Рулоны толщиной от 0,5 до 3 мм обычно могут быть изготовлены методом рулонной формовки. Предел текучести обычно составляет около 550 МПа.
Вопрос: Какие фигуры, кроме C и U, могут быть образованы?
О: На современных линиях роликовой формовки можно изготавливать профили L, Z, C, Omega и нестандартные формы. Также возможно изготовление профилей в форме шляпы.
Вопрос: Какие двигатели используются для привода вальцовочного станка?
О: В жезловых и путевых линиях преимущественно используются серводвигатели переменного тока, которые позволяют точно регулировать скорость вращения каждой роликовой станции.
Вопрос: Каковы типичные потребности в техническом обслуживании?
A: Проверка роликов, смазка, проверка гидравлических/пневматических систем, подтяжка крепежа, замена роликов при износе.
Q: Насколько быстро происходит переналадка между различными профилями?
О: На комбинированных линиях переналадка занимает 15-30 мин в зависимости от количества сменяемых рулонов. На машинах с фиксированным профилем время переналадки больше.
Вопрос: Какова типовая схема линии?
О: Все начинается с разматывателя, затем подающий узел, секция разрушения, при необходимости предварительная перфорация, отделочные стенды, отрезной пресс и затем укладчик.
Вопрос: Какая подготовка требуется для работы на этих машинах?
О: Рекомендуется всестороннее обучение технических специалистов в классе и на рабочем месте. Операторы должны пройти обучение по настройке, эксплуатации, технике безопасности и техническому обслуживанию станка.
Вопрос: Какие факторы влияют на общую стоимость линии прокатки?
О: На цену влияют скорость, возможность обработки рулонов, функции автоматизации, конструкция переналадки и дополнительные принадлежности. На цену влияют также марка и место установки.
Вопрос: Каковы конечные области применения шпилек и направляющих?
О: Основными областями применения являются каркасы стен, навесные потолки, мезонинные перекрытия, фермы крыш и решетки подвесных потолков. Они образуют конструктивный каркас зданий.
