Гофрированная роликовая штамповка - это процесс, используемый для формирования гофрированных листов и профилей из плоских металлических рулонов. Машины для формирования гофрированных рулонов разработаны специально для высокоскоростного и крупносерийного производства гофрированных металлических листов и панелей. В данном руководстве подробно рассматриваются типы машин для производства гофрированных листов, основные компоненты, принципы работы, конструктивные особенности и области применения.
Обзор оборудования для формовки гофрированных рулонов
Гофрированная прокатка - это непрерывная операция гибки, при которой длинная полоса плоского листа постепенно проходит через ряд валковых клетей, расположенных в последовательном ряду. Лист проходит через несколько роликовых штампов и формируется в гофрированный профиль с последовательными волнами или ребрами по всей длине.
Рулонная штамповка позволяет эффективно, с высокой скоростью и в больших объемах производить гофрированные металлические листы и панели из рулонов листового металла. Она идеально подходит для производства кровельных покрытий, облицовки стен, дорожных ограждений, дренажных каналов и многих других изделий, требующих профилированных и ребристых металлических листов.
По сравнению с другими процессами гофрирования металла, такими как ручная гибка или листогибочный пресс, рулонная формовка является более быстрой и точной при минимальных затратах на оснастку. Этот процесс может применяться для различных материалов - от низкоуглеродистой и нержавеющей стали до алюминия. Кроме того, вальцеванию подвергаются более толстые и высокопрочные металлы.
Современные линии для формовки гофрокоробов - это быстрые, гибкие и автоматизированные линии для экономически эффективного производства. Полуавтоматические линии и линии с ЧПУ позволяют быстро настраивать профили. Они могут производить листы шириной до 10 футов и более со скоростью более 100 футов в минуту при отличном контроле процесса.
Основные компоненты устройства для формирования гофрированных рулонов
Типичная гофроформовочная машина состоит из следующих компонентов:
| Компонент | Функция |
|---|---|
| Разматыватель/размораживатель | Подача рулонной массы с плоской лентой в валкообразователь |
| Стол подачи | Поддерживает и направляет ленту в валки |
| Формовочные валки | Постепенно придать полосе форму гофрированного профиля |
| Рулоны | Контроль расхода ленты и обратного натяжения |
| Текущая таблица | Поддерживает выходящий из станка сформированный профиль |
| Срезной сдвиг | Обрезка профилей по длине |
| Гидравлическая система | Обеспечивает питание роликовых станций и отсекателя |
| Средства управления | Эксплуатация и мониторинг оборудования |
На участке критической формовки имеется ряд валковых станций, каждая из которых имеет верхний и нижний комплект валков, предназначенных для последовательного контурирования металла с небольшим шагом. Для гибки материала валки работают попарно, причем нижние валки обычно приводятся в движение, а верхние - плавают.
Направляющие валки, зачистные устройства и другие инструменты могут быть добавлены для обеспечения поступательной гибки и перемещения листа по станциям. Количество и конфигурация валковых клетей зависят от формы и сложности профиля.
Как работает машина для формовки гофрокоробов?
Формование гофрированных валов заключается в непрерывной и постепенной перестройке плоской полосы в ребристый профиль с помощью ряда роликовых штампов. Ниже приведен обзор процесса формования:
- Листовой рулонный материал загружается на разматыватель, который подает полосу через устройство первичной правки на участок формовки.
- Плоская лента поступает на первый комплект контурных валков, которые делают небольшой изгиб материала.
- При прохождении через каждую клеть лента последовательно изгибается по контуру валков.
- Постепенно суммарный эффект мелких изгибов формирует полосу в гофрированный профиль с ребрами и долинами.
- Подставки для прижимных валов регулируют подачу ленты и поддерживают натяжение спинки.
- Полностью сформированный лист выходит из последней клети и укладывается на стол раскатки.
- Пила для резки гофрированных листов на отрезки необходимой длины.
- Листы могут укладываться в штабель вручную или автоматически с помощью конвейерной системы, расположенной ниже по потоку.
Ключевым моментом является постепенная ступенчатая гибка материала без его перенапряжения. Контуры валков обрабатываются с высокой точностью, что позволяет постепенно формировать материал в готовый профиль вдоль последовательных клетей.
Рулонная формовка позволяет непрерывно производить гофрированные листы с высокой скоростью - до 100 футов в минуту и более. Процесс автоматизирован для эффективного производства рулонов и листов.
Типы машин для формовки гофрированных рулонов
Существует несколько конфигураций гофрированных рулонных формовочных машин, позволяющих получать различные профили и геометрию листов:
| Тип машины | Описание |
|---|---|
| Стандартная гофрировочная машина | Производство основных гофрированных профилей для кровли и сайдинга |
| Многопрофильный валкообразователь | Быстросменные валики для изготовления различных профилей |
| Гофроагрегат для производства широких листов | Формирование листов шириной более 5 футов для транспортных контейнеров |
| Длиннопролетный гофроагрегат | Изготовление длинных гофрированных листов до 40 футов |
| Гофроагрегат большой толщины | Формирует более толстый материал толщиной свыше 0,100 дюйма |
| Двухслойный гофроагрегат | Создание гофрированных листов двойной толщины |
| Гофроагрегат с автоматической подачей | Со встроенным разматывающим устройством и столом разгона |
| Вальцовочный станок с ЧПУ | Полностью программируемые параметры формования |
- Стандартные гофроагрегаты - Наиболее распространенная машина с фиксированными комплектами рулонов для крупносерийного производства стандартных кровельных или стеновых профилей. Самая простая конструкция с 6-8 стойками для рулонов.
- Многопрофильные вальцовые станки - Оснащены комплектами быстросменных формующих валков, которые можно менять местами для изготовления различных профилей на одном и том же станке. Это снижает затраты на оснастку.
- Широколистовые гофроагрегаты - Специализированные машины, предназначенные для крупносерийного производства широких гофрированных листов для сельскохозяйственных зданий, грузовых прицепов и т.д. Ширина листов превышает 5 футов.
- Гофроагрегаты с длинным пролетом - Производство длинных гофрированных панелей длиной до 40 футов для промышленных зданий и сооружений. Требуются дополнительные опорные валы.
- Гофроагрегаты большой толщины - С тяжелыми компонентами для формирования толстых материалов толщиной более 0,100 дюйма. В основном используется для изготовления кровельных конструкций и сайдинга.
- Двухслойные гофроагрегаты - Создает гофрированные листы двойной толщины путем одновременного формирования двух листов и их соединения. Используется для изготовления высокопрочных панелей.
- Гофроагрегаты с автоматической подачей - Интеграция разматывателя и стола разгона для автоматической подачи материала. Сокращение трудозатрат и погрузочно-разгрузочных работ.
- Вальцовочные станки с ЧПУ - Полностью программируемые машины, позволяющие сохранять различные профили и регулировать все параметры формования с помощью пульта управления. Наиболее универсальны при малых и средних объемах производства.
Основные технические характеристики и конструктивные особенности
Машины для формовки гофрированных листов проектируются и изготавливаются в зависимости от требуемой ширины листа, толщины материала, скорости линии и объема производства. Вот основные характеристики, которые необходимо учитывать:
Ширина листа
- Ширина от 1 до 10 футов и более
- Для более широких листов могут потребоваться поддерживающие ролики
- Стандартная ширина - 2 фута или 4 фута для кровельных покрытий
Толщина материала
- Обычно 24 GA - 18 GA (0,024" - 0,048")
- Для более тяжелых масс требуется большая емкость рулонов
Скорость линии
- Скорость до 100 футов в минуту является стандартной
- Максимальная скорость зависит от толщины материала и сложности профиля
Объем производства
- Производительность до 10 000 кв. м/ч
- Большие объемы требуют более высокой скорости линии
Форма профиля
- Контуры валков определяют форму и размер ребер
- Для более сложных профилей требуется большее количество роликовых клетей
Емкость катушки
- Рулоны весом до 30 000 фунтов
- Более крупные разматыватели для крупносерийного производства
Контроль длины
- Ротационные ножницы для длины до 50 футов
- Летающие отрезные ножницы для заготовок любой длины
Тип автоматизации
- Ручное управление по сравнению с программируемым управлением ПЛК
- Программирование с ЧПУ для быстрой переналадки
При выборе устройства для производства гофрированных рулонов эти ключевые факторы определяют размер и конфигурацию машины в соответствии с предполагаемыми производственными требованиями.
Применение и использование гофрированной рулонной штамповки
Благодаря высокой прочности, малому весу и пропускной способности гофрированные рулонные панели находят широкое применение. Вот некоторые из основных областей применения:
Кровля и сайдинг
- Стандартные гофрированные листы для сельскохозяйственных и коммерческих зданий
- Прочность, легкость и скорость монтажа по сравнению с традиционными строительными материалами
Конструктивное каркасное исполнение
- В качестве основной обрешетки и прогонов в каркасах металлических зданий
- Заменяет более тяжелые профили из конструкционной стали
Наружная облицовка
- Декоративные настенные покрытия для акцентирования экстерьера зданий
- Возможны варианты со специальными покрытиями и цветами
Внутренние стены
- Быстрый монтаж стеновых конструкций и перегородок
- Временные убежища, чистые помещения и защитные стены
Водопропускные трубы и дренаж
- Гофрированные металлические трубы для стока ливневых вод
- Футеровка траншей и каналов для инфраструктуры
Вывески и дисплеи
- Декоративные гофрированные накладки и облицовка
- Вывески и таблички в местах продаж
Транспорт
- Панели для грузовых прицепов и контейнеров
- Вагоны и интермодальные контейнеры
Гофрированная рулонная штамповка позволяет эффективно производить ребристые металлические панели, идеально подходящие для кровельных, сайдинговых, каркасных и конструкционных работ, требующих прочности, пролетной способности и быстрого монтажа.
Преимущества гофрированной рулонной штамповки
По сравнению с другими процессами формообразования металла, гофрированная рулонная штамповка имеет следующие преимущества:
- Высокие скорости - В 5 раз быстрее, чем при тормозной формовке
- Большие объемы - Для массового и длительного производства
- Размерная точность - Поддержание точной геометрии профиля
- Экономия материалов - Эффективное использование сырья из рулона
- Экономия трудовых ресурсов - Автоматизированный процесс требует меньшего количества работников
- Низкая стоимость оснастки - Наборы рулонов просты и недороги
- Гибкость - Быстрая переналадка на новые профили
- Гибкость материала - Формирует широкий спектр металлов и калибров
- Прочность - Закалка повышает прочность листа
- Более легкие конструкции - Сокращение транспортных и монтажных расходов
- Постоянное качество - Повторяющийся процесс формования
Постепенное изменение формы материала с небольшим шагом позволяет избежать локальных перегрузок или разрывов, характерных для других методов гибки. Этот процесс быстр, эффективен и идеально подходит для массового производства гофрированных металлических листов и панелей.
Ограничения процесса формования гофрированных рулонов
Несмотря на свои преимущества, гофрированная рулонная штамповка имеет ряд присущих ей ограничений, которые необходимо учитывать:
- Первоначальная стоимость установки - Машины имеют более высокую начальную капитальную стоимость
- Фиксированные профили - Смена профилей требует изменения валов
- Длина линии - Длинные станки требуют значительного пространства
- Ограничения по ширине листа - Максимальная ширина зависит от производительности станка
- Ограничения по длине листа - Зависит от таблиц поддержки выхода
- Толщина листа - Ограниченно для более тонких металлов
- Вторичные операции - Может потребоваться дополнительная гибка или резка
- Ограничения профиля - Невозможно изготовить сложные бусины или тиснение
Этот процесс наиболее экономически эффективен при крупносерийном производстве. Комплекты валков имеют определенный профиль и не могут быть легко заменены. Максимальная ширина и толщина листов ограничена производительностью линии. После первичного гофрирования могут потребоваться вторичные операции.
Выбор поставщика оборудования для формовки гофрокоробов
При инвестировании в новую систему формирования гофрированных рулонов ключевыми факторами при выборе поставщиков являются:
| Рассмотрение | Критерии оценки |
|---|---|
| Репутация | Отраслевой опыт, отзывы клиентов |
| Конструкция рулона | Собственный инженерный опыт |
| Производство | Контроль качества и производственные мощности |
| Персонализация | Возможность учета специальных требований |
| Инвентаризация | Быстрая доступность машин распространенных типоразмеров |
| Поддержка | Помощь в установке и обучение операторов |
| обслуживание | Время отклика на обслуживание и поддержку |
| Ценообразование | Сравнение общей стоимости вариантов |
- Репутация - Компании с большим опытом работы в отрасли, стабильно производящие высококачественное оборудование. Ознакомьтесь с отзывами клиентов.
- Конструкция рулона - Поставщик должен обладать собственным инженерным опытом для проектирования валковой оснастки для различных профилей и спецификаций.
- Производство - Ищите современное производство с контролем качества в процессе производства. Предпочтительна высокая производственная мощность.
- Персонализация - Поставщик должен учитывать нестандартные требования к листам и предлагать индивидуальные решения по формовке рулонов.
- Инвентаризация - Быстрая доступность типоразмеров машин сокращает время изготовления. Изготовление машин по индивидуальным заказам занимает 1-3 месяца.
- Поддержка - Помощь в установке и обучение операторов - дополнительные преимущества.
- обслуживание - Быстрое получение технической поддержки, обслуживания и запасных частей.
- Ценообразование - Сравните общую стоимость владения в течение всего срока службы. Учитывайте производственные мощности, надежность и техническое обслуживание.
Выбор опытного производителя оборудования для формовки гофрированных рулонов гарантирует высокую производительность, быструю доставку и постоянную поддержку.
Установка и эксплуатация
Правильный монтаж и эксплуатация являются залогом оптимальной работы системы формирования гофрированных рулонов. Вот некоторые ключевые рекомендации:
Установка
- Обеспечить достаточное пространство для безопасной погрузки/разгрузки рулонов и листов
- Устанавливается на плоский, ровный бетонный пол для минимизации вибрации
- Надежно закрепите машину на фундаменте
- Подключите электропитание в соответствии с указанными номиналами
- Перед началом работы установите все защитные и предохранительные устройства
- Обеспечение надлежащего заземления
Настройка
- Установите правильные комплекты валов для требуемого профиля
- Проверьте настройки и выравнивание валов
- Постепенно пропустить пилотный лист через станок
- Установка натяжения прижимных валов и положения ножниц
- Программирование параметров управления и цикла тестирования
Операция
- Используйте соответствующие СИЗ - защитные очки, перчатки, ботинки со стальными носками
- Обеспечить эксплуатацию оборудования только обученными работниками
- Соблюдайте руководство по эксплуатации производителя
- Поддерживать постоянную подачу и натяжение ленты
- Контроль слежения за полосой и вибрации
- Проведение пробных запусков до начала производства
- Постепенное увеличение скорости в период обкатки
- Обеспечьте достаточную смазку во время работы
- Соблюдайте осторожность вблизи вращающихся деталей и отверстий для валов
- При резке листов не допускайте попадания в зону действия ножниц
- Готовые листы аккуратно укладываются в штабель или подаются вниз
Правильные процедуры установки, настройки и эксплуатации позволят добиться максимальной производительности и безопасности гофроагрегата. Персонал должен быть полностью обучен, чтобы избежать ошибок, приводящих к поломкам стенда. Для получения конкретных инструкций по эксплуатации обратитесь к руководству производителя.
Обслуживание и устранение неисправностей
Комплексная программа технического обслуживания необходима для минимизации простоев и обеспечения стабильного качества работы линии формования гофрированных рулонов.
Профилактическое обслуживание
- Ежедневная уборка и проверка
- Проверка выравнивания валов и слежения за полосой
- Обеспечьте надлежащую смазку всех движущихся частей
- Подтяните все ослабленные крепежные элементы
- Проверьте гидравлическую систему на герметичность
- Проверка сварных швов и конструктивных соединений
- Убедитесь в герметичности электрических соединений
Техническое обслуживание при поломках
- Диагностика и немедленное устранение проблем для минимизации времени простоя
- Обращение к руководствам по поиску и устранению неисправностей для выявления проблем
- Устранение заломов или перекосов валов до получения серьезных повреждений
- Оперативно заменять изношенные подшипники/ уплотнения роликов
- Устранение утечек в гидравлических системах и системах риформинга масла
- Устранение ослабленных или изношенных компонентов оборудования
- Обновление устаревших электронных компонентов и элементов управления
Капитальный ремонт
- Запланируйте периодический капитальный ремонт для увеличения срока службы
- Повторное шлифование формовочных валков до первоначальных точных контуров
- Замена гидравлических насосов, моторов и цилиндров
- Модернизация системы управления и электрической части
Проактивное техническое обслуживание и быстрый ремонт сокращают количество незапланированных простоев. Сотрудничество с OEM-производителем может обеспечить ценный опыт устранения неисправностей и доступ к запасам деталей.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Какие толщины листового металла могут быть подвергнуты рулонной штамповке?
О: Стандартные машины для формирования гофрированных рулонов могут формировать листы толщиной от 24 до 16 калибров (0,024-0,060 дюйма). Для листов толщиной более 0,100" предлагаются более мощные машины.
Вопрос: Какова максимальная ширина листа для гофрированной рулонной штамповки?
О: Большинство стандартных кровельных гофроагрегатов рассчитаны на ширину листа до 5 футов. Более широкие гофроагрегаты могут производить листы шириной более 10 футов для сайдинговых панелей.
Вопрос: Какой длины выпускаются гофрированные листы?
О: Длина листа задается размером летучего отрезного ножниц и стола биения. Стандартной является длина до 30 футов. Длиннопролетные гофроагрегаты могут изготавливать листы длиной более 40 футов.
Вопрос: Какие виды металлов могут быть подвергнуты прокатке в виде гофрированных листов?
О: Гофрированная рулонная штамповка применяется для низкоуглеродистой стали, нержавеющей стали, алюминиевых и медных сплавов. Предварительно окрашенные и оцинкованные рулоны также формуются для получения готовых листов.
Вопрос: Чем определяется форма профиля и размеры ребер?
О: Профиль контура, обработанный на валках, определяет точную форму, высоту, шаг и размеры ребер, формируемых на листе. Валки имеют специфический профиль.
Вопрос: Сколько времени занимает переход на новый профиль?
О: На станках с ручным управлением смена валков занимает 2-4 часа. На станках с ЧПУ, оснащенных комплектами быстросменных валков, смена профиля может быть выполнена менее чем за один час.