Rulo şekillendirme, bir dizi ardışık haddeleme sehpası kullanarak sac metali özelleştirilmiş profillere dönüştürmek için kullanılan bir metal işleme prosesidir. Değişken kesitli parçaların yüksek hızda sürekli üretimine olanak tanır. Kanal rulo şekillendirme makineleri C şeklinde bir enine kesite sahip kanal kesitleri oluşturmak için özel olarak tasarlanmıştır.
Kanal Rulo Şekillendirme Nasıl Çalışır?
Bir kanal rulo şekillendirme makinesi, sac şeridi bir dizi haddeleme standından geçirerek kanal bölümleri oluşturur. Her bir stand, sacı kademeli olarak istenen C-şekilli kanal profiline dönüştürür.
Süreç, düz bir sac şeridin rulo şekillendiriciye beslenmesiyle başlar. Şerit, herhangi bir bobin eğriliğini gidermek için bir düzleştirme mekanizmasından geçer. Daha sonra, nihai şekil elde edilene kadar her biri küçük bükümler yapan şekillendirme standlarına girer.
Bir kanal rulo şekillendirme makinesinin temel bileşenleri şunlardır:
- Açıcı: Sac metal bobin şeridini makineye besler
- Yem masası: Süreç boyunca şeridi destekler ve yönlendirir
- Şekillendirme standları: Şeridi bükün ve kademeli olarak kanal bölümleri haline getirin
- Kesme presi: Bitmiş kanalları boyuna keser
Şekillendirme standları, istenen profille oyulmuş sertleştirilmiş çelik merdaneler kullanır. Üst ve alt silindirler, şeridi içinden geçerken kavramak ve bükmek için döner. Her stand, tipik olarak 5-15 derece olmak üzere küçük bir kademeli bükme yapar.
Şerit son standdan çıktığında, nihai C-şekilli kanal formuna bükülmüş olur. Kanallar daha sonra gerekli uzunlukta kesilmek üzere kesme presine gider. Daha sonraki işlemler veya doğrudan kullanım için boşaltılırlar.
Rulo Şekillendirilmiş Kanalların Faydaları
Kanallı rulo şekillendirme, diğer metal şekillendirme işlemlerine kıyasla birçok avantaj sağlar:
- Yüksek verimlilik: Kanallar 100m/dak'ya kadar yüksek doğrusal hızlarda seri üretilebilir
- Esneklik: Profiller, silindirler ayarlanarak veya değiştirilerek değiştirilebilir
- Doğruluk: Kanallar tüm uzunluk boyunca hassas boyutlara sahiptir
- Kalite: Tutarlı profiller ve pürüzsüz yüzeyler elde edilir
- Düşük maliyetli: Verimli üretim, diğer yöntemlere kıyasla maliyet tasarrufu sağlar
- Malzeme tasarrufu: Damgalama veya fabrikasyona kıyasla daha az hurda üretilir
- Güçlü: Şekillendirme sırasında işle sertleştirme mukavemeti artırır
Bu avantajlar, rulo şekillendirilmiş kanalları yüksek hacimli üretim için ideal hale getirir. Kanallar doğrudan kullanılabilir veya çeşitli yapılara ve montajlara dahil edilebilir.
Kanal Rulo Şekillendirme Makinesi Bileşenleri
Kanallı rulo şekillendirme hatları bir dizi bileşen ve alt sistem içerir. Bunlar şunları içerir:
Açma Ekipmanları
Sac metal şerit, birkaç ton ağırlığında büyük bobinler halinde tedarik edilir. Bobini açmak ve şeridi rulo şekillendiriciye beslemek için bobin açıcı veya makara gibi açma ekipmanları kullanılır. Elektrikli bobin açma, bobin arabası ve bobin taşıma vinçleri gibi özellikler süreci otomatikleştirir.
Yem Tablosu
Bu, rulo şekillendiriciye girerken şeridi destekleyen düz bir masa yapısıdır. Şeridi ortalar ve şekillendirme standlarına doğru düz bir yolda yönlendirir. Besleme tablası elektrikli veya otomatik besleme özelliklerine sahip olabilir.
Şekillendirme Standları
Makinenin kalbi. Tipik olarak 10-16 şekillendirme standı, kanal profilini oluşturmak için şeridi kademeli olarak büker. Her stand şunlardan oluşur:
- Üst ve alt rulolar anahat profili ile kazınmıştır
- Merdane millerini destekleyen muhafazalar
- Rulo ayar mekanizmaları
- Rulo tahrik motorları ve şanzıman
Hızlı değişimli şekillendirme istasyonları hızlı profil değişimlerine olanak sağlar. Standlar esneklik için genellikle modülerdir.
Kırkım İstasyonu
Motorlu bir kesme makinesi, son şekillendirme standından çıkarken bitmiş kanalları boyuna keser. Kesme kapasitesi kanal boyutuna ve malzeme kalınlığına uygun olmalıdır.
Transfer Tabloları
Makaralı konveyörler kanal segmentlerini makastan çapak alma, markalama, paketleme veya üretim istasyonları gibi çevrimdışı proseslere aktarır.
Kontrol Sistemi
PLC tabanlı kontroller rulo şekillendirme sırasını koordine eder. Şerit besleme hızı, merdane devirleri, kesme işlemi ve transfer tablaları gibi işlevleri kontrol ederler.
Güvenlik Ekipmanları
Güvenlik muhafazaları, çitler, acil durdurucular ve diğer cihazlar çalışanları makine güvenliği standartlarına göre korur.
Rulo Şekillendirici Konfigürasyonları
Kanallı rulo şekillendirme makineleri farklı konfigürasyonlarda mevcuttur:
Yatay Rulo Şekillendirme
Şerit, standların içinden yatay olarak geçer. Kullanımı kolaydır ve düşük-orta üretim hızları için uygundur.
Dikey Rulo Şekillendirme
Şerit, stantlar boyunca dikey olarak yukarı doğru hareket eder. Yüksek üretim hızlarına izin verir ancak şeritler yerçekimine karşı destek gerektirir.
Kavisli Rulo Şekillendirme
Standlar kavisli bir C şeklinde düzenlenmiştir. Yüksek hızlara izin verir ve şerit burkulmasını önler. Ek zemin alanına ihtiyaç duyar.
Döner veya Eğirme Kafalı Rulo Şekillendirme
Şerit, spiral şekillendirme geçişleriyle dönen bir kafanın etrafından geçer. Kompakt düzenleme ancak inline makinelere göre daha düşük hızlar.
En uygun rulo şekillendirici düzeni kanal boyutlarına, üretim hızlarına ve alan gereksinimlerine bağlıdır.
Rulo Şekillendirme Süreci Tasarımı
Doğru proses tasarımı, kaliteli rulo şekillendirilmiş kanallar üretmek için çok önemlidir:
- CAD kullanarak kanal profili tasarımı
- Sıralı bükme planının geliştirilmesi
- Rulo geçiş programı optimizasyonu
- Rulo geçiş tasarımı - profil, konturlar, eşleşme çizgileri
- FEA kullanarak sanal simülasyon
- Rulo şekillendirme makinesinde prototip doğrulama
- Rulo geçiş tasarımının tamamlanması
Bir kanal şeklini sağlam bir üretim sürecine dönüştürmek için deneyimli rulo şekillendirme mühendislerine ihtiyaç vardır. CAD ve FEA kullanarak sanal prototipleme, geliştirme süresini ve maliyetini azaltır.
Rulo Şekillendirme Aletleri
Takım, kanal profilini oluşturan silindirlerden oluşur. Anahtar takım tasarım faktörleri şunlardır:
Rulo Malzemeler
- Sertliği 58-62 HRC olan sıcak haddelenmiş veya soğuk haddelenmiş çelik rulolar
- Uzun rulo ömrü için adamit
- Demir veya çelik manşonlar çelik çekirdeklerin üzerine büzülerek oturur
Rulo İmalatı
- Profil gravürlü ruloların CNC ile işlenmesi
- Sertliği artırmak için nitrürleme gibi yüzey işlemleri
Rulo Geometrisi
- Üst ve alt rulolar arasında profil eşleştirme
- Dalgalanmaları önlemek için kontur tasarımı
- Yarıçaplar, filetolar ve düzleştirme
Kamalar ve Tahrikler
- Yivli miller torku dişli kutusundan silindirlere iletir
- Tahrik pimleri uzunlamasına rulo ayarına izin verir
Deneyimli takım mühendisleri, kaliteli kanallar ve uzun üretim çalışmaları için merdane geometrisini optimize eder.
Rulo Şekillendirme Hattının Kurulumu
Bir kanal rulo şekillendirme sistemi kurarken:
- Makineyi zemine sıkıca sabitleyin
- Tüm stantları ve bileşenleri düzleştirin
- Şekillendirme sehpalarını makine yönünde hizalayın
- Elektrik dolaplarını, kabloları ve kontrolleri monte edin
- Tüm güvenlik koruma cihazlarını ekleyin
- Sorunsuz çalışmayı onaylamak için test çalıştırması
Şerit takibinin doğru yapılması ve silindir sehpaları boyunca hizalanması için kurulum çok hassas olmalıdır. Makine üreticisinden saha servisi alınması tavsiye edilir.
Rulo Şekillendirme Proses Parametreleri
Temel süreç parametreleri şunları içerir:
- Şerit Genişliği: 25 mm'den 2500 mm'ye kadar mümkün
- Şerit Kalınlığı: 0,5 ila 8 mm kalınlık aralığı
- Şerit Malzemesi: Yumuşak çelik, paslanmaz çelik, alüminyum
- Şekillendirme Hızı: Profile bağlı olarak 100m/dk'ya kadar
- Kesim uzunluğu: 0,5m ila 15m (makas tarafından ayarlanır)
Makinenin kapasite sınırları gerekli kanal özellikleriyle eşleşmelidir.
Kanal Profili Tasarımında Dikkat Edilecek Hususlar
Kanal geometrisi şekillendirilebilirliği, kaliteyi ve takımlamayı etkiler. Dikkate alınması gereken faktörler:
- Kanal derinliği ve genişliği: Derin, dar kanalların yuvarlanması daha zordur
- İç yarıçap: Daha büyük bir yarıçap oluşturmak daha kolaydır
- Duvar açıları: Daha fazla standa yayılmış kademeli virajlar
- Web düzlüğü: Dışbükey bir ağ, sapmaları önlemeye yardımcı olur
- Flanşlar: Geniş flanşlar destek rulolarına ihtiyaç duyabilir
- Simetri: Benzer üst ve alt profiller idealdir
Kalın duvarlardan ve dar kavislerden kaçının. FEA simülasyonu profil tasarımını doğrular.
Rulo Şekillendirmeye Uygun Metaller
En yaygın olarak haddelenerek şekillendirilen metaller şunlardır:
- Yumuşak çelik: İyi şekillendirilebilirliğe sahip düşük karbonlu çelik. En ekonomiktir.
- Yüksek mukavemetli çelik: Daha güçlü ama şekillendirmesi daha zor. Daha fazla şekillendirme geçişi gerekebilir.
- Paslanmaz çelik: Daha pahalıdır ancak yüksek korozyon direncine sahiptir. Yüksek hassasiyetli takımlara ihtiyaç duyar.
- Alüminyum: Hafif ve korozyona dayanıklıdır ancak çatlamadan şekillendirilmesi zordur.
Önceden boyanmış çelik ve galvanizli çelik kaplamalar da mümkündür.
İkincil Operasyonlar
Rulo şekillendirmeden sonraki yaygın ikincil işlemler şunlardır:
- Kesiyorum: Kanalların belirtilen uzunluklarda kesilmesi
- Delik delme: Bağlantılar için delik açma
- Donanım ekleme: Klipslerin, braketlerin, konektörlerin takılması
- Paketleme: Taşıma için bantlama, istifleme, sarma
- Ek imalat: Birleştirme, kaynaklama, mekanik olarak sabitleme
Otomatik parça işleme, yüksek verimlilik için ikincil süreçleri entegre edebilir.
Kanal Rulo Şekillendirme Uygulamaları
Rulo şekillendirilmiş kanal kesitlerinin yaygın uygulamaları şunlardır:
- Bina inşaatı: Çerçeveleme saplamaları, pencere bölümleri, kaplamalar, aşıklar, kirişler
- Çatı yapıları: Kenet çatılar, kanopiler, yürüyüş yolları, güneş paneli çerçeveleri
- Raflar ve raflar: Süpermarket rafları, endüstriyel raflar, depolama sistemleri
- Mobilya: Sandalyeler, masalar, teşhir üniteleri
- Otomotiv: Tavan rayları, marşpiye panelleri, koşu tahtaları, kamyon kasası gömlekleri
- Aletler: Çamaşır makinesi tamburları, buzdolabı astarları
- Nakliye konteynerleri: Yan ve tavan panelleri, kapılar
- Elektrik: Baralar, kablo kanalları, bağlantı kutuları
Rulo şekillendirilmiş kanallar, verimlilik ve ekonomi ile birlikte mükemmel işlevsel performans sağlar.
Rulo Şekillendirmenin Diğer Yöntemlere Göre Avantajları
Diğer metal şekillendirme yöntemleriyle karşılaştırıldığında, rulo şekillendirme şunları sağlar:
- Daha düşük maliyet damgalama veya imalata karşı
- Yüksek verimlilik doğrusal sürekli işleme ile
- Malzeme tasarrufu düz levha girişi nedeniyle
- Esneklik hızlı rulo değiştirme takımlarından
- Güç soğuk işlemeden
- İyi doğruluk tüm uzunluk boyunca
- Kaliteli yüzeyler eğrilik veya bozulma içermeyen
- Uzun parçalar için ideal bina çerçevesi gibi
- Sessiz çalışma ofis alanları için uygun
Bu avantajlar, rulo şekillendirmeyi kanallar, saplamalar, çatı profilleri ve diğer yüksek hacimli bileşenlerin üretimi için tercih edilen proses haline getirmektedir.
SSS
Hangi malzemeler kanallar şeklinde rulo haline getirilebilir?
- En yaygın olanları düşük karbonlu çelik, yüksek mukavemetli çelik, paslanmaz çeliktir. Alüminyum da mümkündür ancak zordur. Galvanizli, önceden boyanmış ve hava koşullarına dayanıklı çelik gibi bitmiş metaller de rulo şeklinde şekillendirilebilir.
Hangi kalınlık aralığında rulo şekillendirilebilir?
0,5 mm ila yaklaşık 8 mm arasında oluşturulabilir. Daha ince malzeme aşırı derecede geri yaylanabilir. Daha kalın malzeme daha fazla rulo şekillendirme geçişi gerektirir.
Rulo şekillendirilmiş bir kanal ne kadar uzun olabilir?
15 metreye kadar uzunluk mümkündür. Sadece malzeme bobini boyutu ve taşıma yetenekleri ile sınırlıdır.
Bir makine kaç farklı profil yapabilir?
Hızlı değişim takımları ile tek bir makinede 100'lerce farklı profil mümkündür. Rulo değişimi 1-2 saat sürer.
Bir kanalda hangi toleranslar tutulabilir?
Rulo şekillendirme +/- 0,5 mm civarında toleranslara ulaşabilir. Hassasiyet, iyi hizalanmış takım ve proses kontrolü gerektirir.
Üretim hızı ne kadar?
Profil karmaşıklığına bağlı olarak 100 m/dak'ya kadar üretim mümkündür. Tipik üretim hızları 10-40m/dak'dır.
Merdane takımları ne kadar hızlı değiştirilebilir?
Hızlı değişim tarzı takımlarla profil değişimi 1-2 saat sürer. Sabit takım değişimi daha uzun sürer.
Merdaneli takım tasarımı için hangi uzmanlık gereklidir?
Kaliteli profil geliştirme, simülasyon ve prototipleme için deneyimli merdane kalıp mühendislerine ihtiyaç vardır.
Rulo şekillendirme kolaylığı için kanallar nasıl tasarlanmalıdır?
Kalın duvarlardan, dar yarıçaplardan ve yüksek asimetrik şekillerden kaçının. Dışbükey ağlar ve büyük yarıçaplar da yardımcı olur.
Rulo şekillendiricilerde hangi güvenlik ekipmanları kullanılmalıdır?
Tam makine koruması, acil durdurmalar, kilitlemeler ve işitme koruması ve güvenlik gözlükleri gibi KKD'ler.
Sonuç
Kanal rulo şekillendirme, C-şekilli kanal kesitlerini doğruluk ve tekrarlanabilirlikle seri olarak üretmek için ekonomik bir yol sağlar. İnce malzemeden kalın malzemeye kadar çeşitli profiller oluşturma kabiliyetine sahip kanal rulo şekillendirme makineleri, inşaat, yapı, otomotiv ve genel imalat için ideal ekipmanlardır.
