Двухслойные валковые формовочные машины используются для изготовления двухслойных металлических профилей из тонкой рулонной стали. Это современное валковое оборудование приобретает все большую популярность благодаря возможности изготовления легких и высокопрочных металлоконструкций.
В этом подробном руководстве рассматриваются все аспекты технологии двухслойной рулонной формовки, чтобы помочь вам понять принцип ее работы, области применения, типы, технические характеристики, поставщиков, монтаж, преимущества и многое другое.
Обзор двухслойных рулонных формовочных машин
Валковая формовка - это непрерывная гибка, при которой листовой или рулонный прокат постепенно формируется в требуемый профиль поперечного сечения через ряд последовательных валковых станций. Это эффективный и экономичный метод производства металлических деталей с нестандартным профилем.
Двухслойная роликовая штамповка позволяет сделать еще один шаг вперед, одновременно формируя два листа металла в различные профили и затем соединяя их в один двухслойный профиль.
Это позволяет производить более сложные и прочные двухслойные детали, такие как стальные балки, колонны, фермы, дверные панели и т.д. Линии двухслойной прокатки позволяют серийно производить легкие холоднодеформированные стальные профили при сохранении их прочности.
Ниже приведены основные сведения о двухслойных валковых формовочных машинах:
- Из рулонного стального листа изготавливаются двухслойные металлические детали.
- Формирование различных профилей для двух слоев с помощью специализированной валковой оснастки.
- Соединение двух сформированных секций между собой с помощью таких методов, как клеевое соединение, сварка или блокировка.
- Обеспечивает высокую производительность и точность размеров при изготовлении двухслойных деталей.
- Подходит как для сплошных, так и для перфорированных листовых металлов.
- Используется для изготовления стальных кровельных и стеновых панелей, дверных профилей, каркасных конструкций, систем крепления солнечных батарей и т.д.
- Обеспечивает такие преимущества, как малый вес, высокая прочность, теплоизоляция, акустическое демпфирование.
- Возможность получения более сложных профилей по сравнению с однослойной валковой формовкой.
- Требуются современные комплекты валов, направляющие, стрипперы, системы управления и соединительное оборудование.
- Автоматизированная производственная линия с разматывателем, рулонными станциями, столами резки, перфорации и выхода.
Области применения двухслойной рулонной формовки
Технология двухслойной роликовой формовки находит широкое применение в производстве стальных строительных элементов, стоек, панелей и других конструкционных и архитектурных изделий. Вот некоторые из основных областей применения этого оборудования:
Строительство и инфраструктура:
- Легкие кровельные, облицовочные и стеновые панели
- Несущие обрешетку, прогоны и другие элементы каркаса
- Композитные балки и стропила пола
- Теплоизоляционные сэндвич-панели для стен и крыш
- Стальные несущие конструкции и фермы холодного профилирования
- Мостовые балки и панели железнодорожных вагонов
- Дренажные каналы и дорожные указатели
Автомобили и транспорт:
- Панели кузова автобуса
- Боковые стенки прицепа
- Вкладыши для грузовых отсеков грузовых автомобилей
- Кровля и внутренние панели вагонов
- Поперечины крыши легковых автомобилей
- Корпуса для аккумуляторных батарей электромобилей
Оборудование и машины:
- Балки подкрановых путей
- Опорные рамы конвейеров
- Конструкции для монтажа солнечных батарей
- Стеллажи для складского хранения
- Корпуса корпусов машин
- Секции направляющих рельсов лифтов
Мебель и хранение:
- Стальные корпуса шкафов
- Стойки и балки стеллажей
- Ножки и каркасы столов
- Шкафчики и хозяйственные тележки
- Корпуса кухонного оборудования
Приборы и электроника:
- Вкладыши для холодильников
- Полости духового шкафа и посудомоечной машины
- Корпуса для электрических щитов
- Электронные шасси и рамы для монтажа в стойку
- Воздуховоды отопительных приборов и систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
Это оборудование позволяет с минимальными затратами производить высокопрочные и легкие детали для различных областей применения.
Типы двухслойных рулонных формовочных машин
Линии двухслойной роликовой формовки выпускаются в различных конфигурациях и уровнях сложности в зависимости от требований к деталям, объемов производства и бюджета. Приведем основные типы этого оборудования:
Стандартные и заказные линии
- Стандарт: Предварительно спроектированные линии для широко распространенных профилей, таких как панели, стойки, шпильки и т.д.
- Пользовательский: Индивидуальные линии для создания уникальных конструкций деталей в соответствии с требованиями заказчика.
Стационарные и переносные системы
- Фиксированные линии связи: Постоянная установка на заводе, более высокая производительность.
- Портативные вальцовые станки: Мобильные установки с модульными станциями для малосерийного производства на месте.
Ручной и автоматизированный
- Руководство: Требуются операторы для обработки потока деталей между станциями.
- Автоматизированный: Используйте конвейеры и системы перемещения деталей для минимального вмешательства человека.
Полностью электрический и гибридный
- Полностью электрический: Роликовые станции с электрическим приводом обеспечивают бесшумную и чистую работу.
- Гибрид: Используйте комбинацию электрических серводвигателей и гидравлических приводов.
Длина отрезка в сравнении с непрерывной длиной
- Длина отрезка: После формовки обрезает детали до необходимой длины.
- Непрерывная работа: Произведенные рулоны после выхода из линии разрезаются.
Пропускная способность легких и тяжелых калибров
- Легкий калибр: Формирование рулонной стали толщиной менее 3 мм.
- Тяжелый калибр: Формирование листовой стали толщиной до 12 мм.
Однопрофильные и многопрофильные
- Единый профиль: Изготовление деталей с одинаковым профилем.
- Многопрофильный: Быстрая смена валов позволяет использовать различные профили на одной линии.
Основные компоненты линий двухслойной рулонной формовки
Двухслойные вальцовочные станки имеют модульную конструкцию с несколькими станциями для постепенного формирования материала в требуемую форму. Вот основные компоненты типичной линии:
1. Размораживатель: Подача необработанной рулонной массы в валкообразователь с постоянной скоростью. Использует выравниватель для выпрямления полосы.
2. Станции формовки валков: Содержат противоположные комплекты валков, которые последовательно изгибают материал за несколько проходов.
3. Станция предварительной резки: Обрезка листа заданной длины перед этапами окончательной формовки.
4. Оборудование для позиционирования: Направляет, переносит и выравнивает две отдельные полосы для соединения.
5. Станция присоединения: Соединение двух сформированных слоев между собой с помощью клея, точечной сварки или обжима.
6. Станции постформирования: Выполняет заключительные этапы профилирования после присоединения.
7. Пресс для отсечки: Отрезает готовые детали по заданной длине по мере их выхода из линии.
8. Конвейеры деталей: Роликовые конвейеры для передачи готовых деталей с линии.
9. Система управления: Автоматизирует скорость линии, подачи, настройки и прохождение деталей через станции.
10. Защитный кожух: Для обеспечения безопасности оператора и низкого уровня шума.
Валковая оснастка является основой процесса формования и требует прецизионной обработки для двухслойного соединения. Метод соединения также существенно влияет на конструкцию оборудования.
Технические характеристики двухслойных рулонных формовочных машин
Двухслойные валковые формовочные машины выпускаются с широким спектром возможностей и конфигураций для удовлетворения различных производственных потребностей. Вот основные характеристики, которые необходимо учитывать при выборе этого оборудования:
Рабочая ширина
- Максимальная ширина формируемого листа, обычно 800-3000 мм.
Толщина материала
- Толщина формируемых рулонов, обычно 0,3 - 5 мм.
Высота профиля
- Максимальная высота профиля, который может быть изготовлен, - до 300 мм.
Скорость прокатки
- Скорость изготовления от 10-40 м/мин в зависимости от сложности детали.
Станции роликовой формовки
- Количество прогрессивных станций с роликовыми стендами - от 5 до 30.
Установленная мощность
- Основное электропотребление - от 10 кВт для небольшого агрегата до более 100 кВт.
Уровень производства
- Линейная скорость движения х ширина захвата определяет часовую производительность детали.
Тип ролика
- Материалы, из которых изготовлены ролики, например, D2, нержавеющая сталь, твердое хромирование.
Метод соединения
- Клей, точечная сварка, заварка швов, приварка заглушек, прихватка и т.д.
Степень автоматизации
- Ручная и полностью автоматическая подача, перемещение и выгрузка материала.
Смена инструмента
- Время, необходимое для замены комплектов валов и смены профилей
Длина линии
- Диапазон может составлять от нескольких метров для переносных валкообразователей до 30 м для стационарных линий.
Мощность отдачи катушки
- Грузоподъемность рулонов сырья до 5 т.
Основные соображения при покупке двухслойных рулоноформовочных машин
Инвестиции в линию двухслойной рулонной формовки требуют тщательного планирования и подбора оборудования в соответствии с производственными потребностями. Вот некоторые важные факторы, которые необходимо учитывать:
- Профили деталей - Размеры, толщина, характеристики и сложность.
- Материалы - Марка стали, предел текучести макс/мин.
- Объемы производства - Необходимы почасовые/суточные/месячные нормы выработки.
- Ассортимент продукции - Частота смены профилей на линии.
- Производительность конечного продукта - Нагрузка, прочность, допуски и т.д.
- Степень автоматизации - Ручная или автоматизированная подача и перемещение материалов.
- Свободные площади - Ограничения по габаритной длине и компоновке.
- Уровень квалификации - Техническая экспертиза по эксплуатации и обслуживанию.
- Безопасность - Охрана, аварийные остановки, безопасное электрооборудование.
- Общий бюджет - Стоимость оборудования, доставка, монтаж и т.д.
- График поставок - Сроки наращивания производства.
- Будущее расширение - Возможность модернизации линии с предоставлением дополнительных возможностей.
- Ремонтопригодность - Простота обслуживания и поддержания оптимальной работоспособности.
- Репутация поставщика - Послепродажная поддержка и долгосрочные отношения.
При выборе системы двухслойной рулонной формовки учитывайте как технические характеристики, так и коммерческие факторы.
Ведущие производители и поставщики двухслойных рулонных формовочных машин
В мире существует множество производителей оборудования, которые разрабатывают и производят двухслойные валковые машины. Вот некоторые из ведущих поставщиков, которые следует рассмотреть:
| Компания | Расположение |
|---|---|
| Микрошаг | Словакия |
| Formtec | Германия |
| Самко Машинери | Канада |
| Группа Брэдбери | ВЕЛИКОБРИТАНИЯ |
| ШАНХАЙСКАЯ ЩЕЛЕВАЯ ЛИНИЯ | Китай |
| Dimeco | США |
| Metform | Турция |
| Voortman Steel Machinery | Нидерланды |
| DOLLSO | Южная Корея |
| T&H Lemont | США |
Эти компании предлагают как стандартные, так и индивидуальные решения для двухслойной рулонной формовки. Они имеют глобальный охват и присутствие, что позволяет им поставлять оборудование и оказывать поддержку при монтаже.
При выборе поставщика следует обратить внимание на его опыт работы в данной отрасли, производственные возможности, ассортимент предлагаемой продукции, отзывы клиентов и сертификаты качества.
Сметная стоимость линий двухслойной рулонной формовки
Цена оборудования для двухслойной рулонной формовки может варьироваться в широких пределах в зависимости от его размеров, степени автоматизации, точности, скорости производства и дополнительной вторичной обработки. Ниже приведен обзор ценовых диапазонов:
- Базовые ручные линии - от $40 000 до $100 000
- Автоматизированные линии среднего уровня - от $100 000 до $500 000
- Высокоскоростные линии с ЧПУ - $500 000 - $2 000 000
- Сверхмощные системы для больших профилей - Более $2 000 000
- Вторичная обработка, например, штамповка или резка - от $50 000 до $300 000
- Программное обеспечение и средства управления - от $20 000 до $150 000
- Дизайн, проектирование, монтаж - $20 000 - $250 000
- Доставка и таможня - от $5 000 до $50 000
- Комплект запасных частей - от $10 000 до $100 000
Общая стоимость проекта может составлять от $100 000 для базовых машин до многомиллионных систем с высокой производительностью, точностью и автоматизацией. Запросите подробные предложения у поставщиков, вошедших в короткий список.
Монтаж и ввод в эксплуатацию оборудования для двухслойной формовки рулонов
Правильная установка и пробные испытания имеют решающее значение для обеспечения оптимальной производительности при настройке линии двухслойной рулонной формовки. Ниже приведены основные этапы работы:
- Выгрузка всех компонентов из грузовиков с помощью вилочных погрузчиков и кранов в зависимости от веса.
- Располагать и закреплять секции линии, такие как разматыватель, вальцовочные станции, фуговальный станок, отрезной пресс, в соответствии с планами раскладки.
- Прочно закрепите секции болтами для предотвращения вибраций во время работы.
- Для точного выравнивания уровня и положения секций используйте лазерные юстировочные инструменты.
- Подключите и проверьте все силовые, пневматические и гидравлические линии.
- Установка шкафов управления, HMI, датчиков, переключателей и проводки.
- Установите защитные ограждения в местах защемления и на движущихся частях.
- Проведение испытаний материалов под нагрузкой и начальных испытаний инструментальной оснастки.
- Выполнить точную регулировку уровней прокатки, направляющих, трансферов и датчиков.
- Программирование рецептов для быстрого перехода от одного профиля к другому.
- Оптимизация таких параметров линии, как скорость, температура и расход деталей.
- Проведение финальных испытаний для проверки качества и производительности.
- Подробная документация по схеме расположения линий, электрическим схемам, настройкам и т.д.
Правильный монтаж и пусконаладочные работы, выполняемые опытными специалистами, обеспечивают бесперебойное выполнение и передачу проекта.
Эксплуатация и техническое обслуживание двухслойных рулонных формовочных машин
Для достижения стабильных объемов производства и высокого качества деталей на линии двухслойной валковой формовки необходимо соблюдать эффективные процедуры эксплуатации и профилактического обслуживания:
Операция
- Контроль скорости линии, датчиков, направляющих, нагрева и т.д. во время работы.
- Провести визуальный контроль отформованных деталей на наличие дефектов.
- Обеспечьте правильное рабочее давление, предельный крутящий момент и температуру.
- Соблюдение СОПов по технике безопасности, погрузке материалов и передаче смены.
- Управление быстрой сменой оснастки с использованием заданных параметров и процедур.
- Координировать пополнение запасов сырья и поток готовых изделий.
Профилактическое обслуживание
- Запланируйте периодическую смазку всех движущихся компонентов.
- Осмотрите ролики и зачистные устройства на предмет износа; при необходимости замените.
- Проверьте приводные цепи, шестерни и муфты.
- Убедитесь в герметичности электрических, пневматических и гидравлических соединений.
- Проверьте выравнивание станка и при необходимости выполните повторное выравнивание.
- Проверьте все датчики, исполнительные механизмы и устройства безопасности.
- Просмотрите журналы системы управления и предупреждающие сигналы.
- Проверка калибровки приборов.
- Проанализируйте образцы масла на предмет загрязнения.
- Управление запасами запасных частей.
Эффективное техническое обслуживание предотвращает незапланированные простои и обеспечивает высокую общую эффективность оборудования.
Как правильно выбрать производителя двухслойной роликовой формовочной машины
Выбор подходящего партнера для поставки оборудования для двухслойной рулонной формовки требует тщательной проверки различных поставщиков. Вот несколько советов, как правильно выбрать производителя:
- Рассмотрите не менее 3-4 потенциальных поставщиков и получите подробные котировки для сравнения.
- Ищите индивидуальные инженерные решения, а не просто продавайте стандартное оборудование.
- Оцените их техническую компетентность и предыдущий опыт работы над аналогичными проектами.
- Изучить возможности собственного производства, испытаний и НИОКР.
- Попросите рекомендателей и посетите справочные сайты для ознакомления с предыдущими установками.
- Проверьте такие документы, как сертификаты ISO, свидетельствующие о наличии систем качества.
- Обзор предлагаемых услуг по обучению и послепродажному обслуживанию.
- Учитывайте финансовую стабильность и долговечность бизнеса.
- Выбирайте поставщика с глобальным охватом, если вам нужна поддержка в разных регионах.
- Отдавайте предпочтение производителям, предлагающим дополнительное оборудование, такое как фрезы, пуансоны и т.д., для создания комплексной производственной линии.
- Оценить конкурентоспособность затрат - избегать предложений с очень высокими или очень низкими затратами.
- Отдавайте предпочтение поставщикам с ближайшими к вашей площадке производственными мощностями, чтобы минимизировать затраты на доставку.
Тщательная оценка поставщиков позволит вам выбрать правильного партнера, который обеспечит долгосрочный успех вашего проекта по производству двухслойных рулонов.
Плюсы и минусы технологии двухслойной рулонной формовки
Преимущества
- Производит легкие и высокопрочные компоненты.
- Позволяет создавать более сложные и жесткие конструкции профилей.
- Более высокая скорость производства по сравнению с изготовлением.
- Постоянное качество и точность размеров.
- Более низкая материалоемкость по сравнению с цельными секциями.
- Хорошая коррозионная и погодная стойкость.
- Отличная тепло- и звукоизоляция при заполнении.
- Позволяет выполнять внешнюю и внутреннюю отделку по индивидуальному заказу.
- Подходит для создания закрытых и коробчатых секций.
- Возможна комбинация таких материалов, как сталь + алюминий.
- Экологически чистое использование тонкомерных рулонов.
Ограничения
- Более высокая стоимость инвестиций в оборудование.
- Необходимы современные комплекты валов, направляющих, фрез и т.д.
- Ограниченные возможности для коротких серий.
- Для работы требуется квалифицированный персонал.
- Конструкция оказывает существенное влияние на конфигурацию линии.
- Вторичная обработка часто необходима для доводки деталей.
- Подъем и перемещение крупных деталей может быть затруднено.
- Ограниченная доступность оснастки для сложных форм.
- Сложность внесения изменений в конструкцию в последний момент.
Двухслойная рулонная формовка дает такие преимущества, как малый вес и высокая производительность, но имеет и ограничения, например, более высокие капитальные затраты.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Какой толщины материал может быть подвергнут рулонной формовке?
О: Большинство оборудования может работать с листами толщиной от 0,3 мм до 6 мм. Некоторые линии для тяжелых условий работы могут работать с листами толщиной до 12 мм.
Вопрос: Какова точность допуска?
О: Прецизионные детали, изготовленные методом роликовой формовки, могут иметь допуск +/- 0,5 мм на длине более 10 метров.
Вопрос: Насколько легко менять профили на линии?
О: На линиях с быстрой сменой профилей перенастройка может занимать всего 10-15 минут при использовании заранее запрограммированных рецептов.
Вопрос: Какие виды вторичной обработки могут быть добавлены?
A: Перфорация, сверление, нарезание резьбы, пазов, травление, тиснение и роботизированная сварка/резка.
Вопрос: Какие механизмы безопасности обычно входят в комплект поставки?
О: Световые завесы, E-стопы, охранники, защитные коврики, блокираторы дверей и сенсорные экраны повышают безопасность.
Вопрос: Как происходит извлечение готовых деталей из линии?
A: Автоматические конвейеры, системы штабелирования деталей или ручные погрузчики/тележки.
Вопрос: Какие стандарты качества соблюдаются?
О: Современные валковые формовщики соответствуют таким стандартам, как ISO, IATF 16949, что свидетельствует о надежности и точности.
Вопрос: Как минимизировать время простоя оборудования?
О: Профилактическое обслуживание, обучение операторов, наличие запасных частей и удаленная диагностика от поставщика помогают повысить время безотказной работы.
Вопрос: Как работает система управления?
О: Управление линией осуществляется с помощью ПЛК с сенсорным интерфейсом HMI. Программное обеспечение автоматизирует настройки и производственный процесс.
Вопрос: Какие знания необходимы для эксплуатации линии?
О: После обучения им могут управлять 1-2 полуквалифицированных оператора в смену. Один инженер следит за работой линии.
Вопрос: Как выбрать линию, соответствующую моим потребностям?
О: Учитывайте размеры деталей, объемы производства, бюджет, существующую инфраструктуру и будущее расширение. Получите предложения от 3-4 поставщиков.
Вопрос: Какие мероприятия по техническому обслуживанию необходимы?
О: Ежедневный осмотр, периодическая смазка, замена роликов, регулировка датчиков/цепей и калибровка.
Вопрос: Сколько времени занимает монтаж и ввод в эксплуатацию?
О: Обычно 1-2 недели на сборку, юстировку, тестирование и окончательную настройку техническими специалистами.
Вопрос: Каковы конечные области применения двухслойных деталей?
A: Каркасные конструкции, корпуса для оборудования, панели для автомобилей, облицовка приборов и общее производство.
Вопрос: Приобретать или арендовать оборудование?
О: Покупка обеспечивает полное право собственности, в то время как лизинг может предложить большую гибкость. Рассмотрим налоговые последствия.
Вопрос: Как добиться максимальной эффективности линии?
О: Выбор надежного оборудования, обучение операторов, предотвращение простоев, оптимизация материальных потоков и отслеживание общей эффективности оборудования.
Вопрос: Как часто требуется новая валковая оснастка?
О: При надлежащем уходе комплекты валов могут прослужить более 5 лет. Однако необходимо ежегодно выделять средства на замену оснастки.
Вопрос: Какие знания необходимы производителю?
О: Обратите внимание на наличие большого опыта в области валковой формовки, собственного инженерного проектирования, возможностей машиностроения и знаний в области металлургии.
Вопрос: Что включает в себя линейная интеграция?
О: Бесшовная интеграция разматывателя, валковых станций, предварительной резки, фуговальных, постформовочных и выходных конвейеров с помощью интеллектуальных систем управления.