Рулонная штамповка - это производственный процесс, используемый для формирования металлических листов в виде открытых или закрытых каналов. Каналообрабатывающие станки являются эффективным и экономичным способом производства высококачественных швеллерных рам и профилей с жесткими допусками. В данном руководстве подробно рассматриваются различные аспекты рулонного оборудования.
Обзор каналообрабатывающих станков
Каналопрокатные станки формируют из рулонного металла полосы в виде каналов путем постепенного изгиба материала через ряд роликовых матриц. Роликовые матрицы размещены в узле формующей головки, которая постепенно формирует материал по мере прохождения через машину.
Основные характеристики каналообразующего оборудования:
- Высокая степень автоматизации для обеспечения эффективности массового производства
- Возможность жесткого контроля допусков
- Регулируется по ширине и высоте
- Идеально подходит для изготовления прямых швеллерных профилей большой длины
- Требуется меньше оснастки по сравнению с листогибочными прессами или трубопрокатными станками
Благодаря своей высокой прочности швеллеры широко используются в строительстве, инфраструктуре, автомобилестроении и других отраслях. Роликовые профилегибы позволяют быстро и точно изготавливать швеллеры из различных материалов, таких как сталь, алюминий и нержавеющая сталь.
Типы каналообрабатывающих станков
Существует два основных типа каналопрокатных станков:
Каналообрабатывающие станки типа С
Линии прокатки швеллеров типа С производят открытые швеллеры с С-образным поперечным сечением. Ширина и высота швеллеров может регулироваться в зависимости от производственных требований.
Ключевые особенности:
- Как правило, 4-12 станций формирования
- Производит каналы шириной до 8 дюймов
- Варианты с электрическим или гидравлическим приводом
- Используется для стандартных стальных швеллеров
U-образные каналообрабатывающие станки
Каналопрокатные станы U-типа формируют замкнутые U-образные профили швеллеров, обладающие большей жесткостью по сравнению со станами C-типа. Фланцы оборачиваются вокруг полотна, что повышает несущую способность.
Ключевые особенности:
- Требуется большее количество роликовых штампов по сравнению с C-типом
- Генерирует каналы шириной до 12 дюймов
- Лучше для обрешетки, кабельных лотков, каркасов солнечных батарей
- Используется в автомобильных рамах, конвейерах, прицепах
Технические характеристики оборудования для формовки рулонов
Каналопрокатные станы выпускаются в широком диапазоне размеров и технических характеристик для производства швеллеров различных размеров, толщины и материалов.
| Характеристики | Возможности |
|---|---|
| Ширина Вместимость | До 8 дюймов для типа C <br> До 12 дюймов для U-образного типа |
| Толщина Мощность | 18 га до 3/16 дюйма |
| Длина Мощность | Настраивается в зависимости от расположения линий |
| Скорость | До 100 футов/мин |
| Материалы | Низкоуглеродистая сталь, нержавеющая сталь, алюминий, оцинкованные стали |
| Отделка | Фрезерная обработка, порошковое покрытие, электростатическая окраска |
| Мощность | Двигатели мощностью от 10 до 50 л.с. |
| Управление | ПЛК с сенсорным экраном HMI |
| Стандарты | CE, ISO 9001 |
Типовые размеры изготавливаемых швеллеров составляют от 50x50 мм до 200x75 мм для конструкционных применений. Возможны также специальные профили, индивидуальная оснастка и дополнительные функции.
Области применения рулонной формовки швеллеров
Канальные профили, производимые на прокатных станах, имеют широкое конструкционное и промышленное применение:
Строительство:
- Стальная кровля, облицовка, навесные фасады
- Конструктивные рамы, стойки, фермы
- Строительные леса, теплицы, стальные дома
Автомобили и транспорт:
- Шасси, рамы, прицепы, кузова грузовых автомобилей
- Железнодорожные вагоны, фургоны, кузова автобусов
Инфраструктура:
- Опоры ЛЭП, телекоммуникационные вышки
- Дорожные ограждения, аварийные барьеры
- Кабельные лотки, крепления для солнечных батарей
Другие приложения:
- Полки, стеллажи, мезонины
- Конвейеры, краны, рамы машин
- Трубные подвесы, кабельные держатели, дверные коробки
Универсальные С- и U-образные канальные профили позволяют использовать их в различных отраслях промышленности и сферах применения.
Принцип работы процесса формовки рулонов
Канальная валковая штамповка включает в себя ряд последовательных операций по гибке и формовке полосового материала при прохождении его через несколько валковых станций:
Шаги:
- Рулонная масса поступает в разматыватель, который выпрямляет и подает полосу.
- Полоса проходит через ряд роликовых фильер, расположенных на формовочных станциях.
- Роликовые штампы изгибают полосу и придают ей нужную форму на каждом участке.
- Нижние ролики поддерживают полосу, а верхние ролики прикладывают усилие для гибки.
- Станции окончательной формовки завершают изготовление швеллеров.
- Отрезные плашки разрезают швеллер на отрезки нужной длины.
- Сформированные каналы выходят из линии и собираются.
Постепенное многоступенчатое изгибание материала позволяет получать равномерные и точные профили каналов. При изготовлении сложных профилей количество роликовых штампов может быть увеличено.
Компоненты линий для формовки рулонных каналов
К основным компонентам и системам каналопрокатной линии относятся:
1. Устройство подачи
- Разматыватель для удержания рулона и подачи ленты
- Катушкодержатель для быстрой загрузки и смены катушек
- Выпрямитель для первоначального выравнивания полосы
2. Секция формовки
- Станции формовки с верхним/нижним роликовым штампом
- Роликовые валы, подшипники и приводные узлы
- Направляющие и опорные ролики
- При необходимости перфораторы для проделывания отверстий или пазов
3. Средства управления
- Системы управления ПЛК для автоматизации
- Панели интерфейса оператора HMI
- Серводвигатели, энкодеры, датчики
4. Отделочное оборудование
- Отрезной пресс для резки по длине
- Опорные роликовые столы для готовой продукции
- Маркировочный принтер, укладчик при необходимости
Для эффективного программирования профилей и виртуального ввода станков в эксплуатацию перед установкой используется современное программное обеспечение для трехмерного моделирования.
Преимущества линий для формовки рулонных каналов
Основные преимущества использования автоматизированного рулонного оборудования:
- Высокая производительность - Скорость производства до 100 метров в минуту
- Гибкость - Быстрая переналадка между типоразмерами и профилями
- Качество - Последовательные, повторяемые и точные каналы
- Эффективность - Сокращение численности персонала за счет автоматизации
- Экономия средств - Более низкие инвестиции по сравнению с листогибочными прессами или механической обработкой
- Компактность - Меньшая занимаемая площадь по сравнению с профилегибочными станками
- Персонализация - Легко регулируется для получения нестандартных профилей
- Энергоэффективность - Оптимизация энергопотребления при холостом и рабочем ходе
Технология прокатки швеллеров превосходит другие методы гибки швеллеров и обеспечивает производителям надежное производственное решение.
Производители оборудования для формовки швеллеров
К числу ведущих мировых поставщиков оборудования для каналопрокатных линий относятся:
| Компания | Расположение |
|---|---|
| Самко Машинери | Торонто, Канада |
| Formtek | Орегон, США |
| Группа Брэдбери | Вермонт, США |
| Metform | Кентукки, США |
| Zeman Bauelemente | Австрия |
| Строительные системы Steelway | Дубай, ОАЭ |
| Berkeley Engineering | Йоханнесбург, Южная Африка |
| NS Bluescope Lysaght | Сингапур |
При выборе поставщика каналообразователей необходимо учитывать следующие ключевые факторы:
- Опыт и репутация в отрасли
- Ассортимент предлагаемых типоразмеров машин
- Качество компонентов и конструкции
- Гибкость настройки
- Линейка предлагаемых услуг
- Местная структура технической поддержки
- Конкурентоспособные цены и технологии
Надежный производитель с проверенным опытом в области валковой формовки имеет решающее значение для оптимальной работы и производительности оборудования.
Ценообразование на каналопрокатное оборудование
Стоимость приобретения каналообразующих линий зависит от:
| Машинные факторы | Диапазон цен |
|---|---|
| Скорость производства | ⬆ Более высокая скорость = ⬆ стоимость |
| Длина формовки | ⬆ Большая длина = ⬆ стоимость |
| Размерная емкость канала | ⬆ Более широкие/глубокие каналы = ⬆ стоимость |
| Уровень автоматизации | ⬆ Больше автоматизации = ⬆ стоимость |
| Дополнительные возможности | Разматыватели, резаки ⬆ стоимость |
| Репутация бренда | ⬆ Премиальные бренды = ⬆ стоимость |
| Страна происхождения | ⬆ европейское/американское происхождение = ⬆ стоимость |
| Экономические факторы | |
| Затраты на сырье и материалы | ⬆ Стоимость металла ⬆ Стоимость машины |
| Импортные пошлины и налоги | ⬆ для импортных машин |
| Курсы валют | Колебания курсов валют влияют на цены |
| Затраты на грузоперевозки и логистику | Добавленная стоимость |
Типичный диапазон цен: $50 000 - $500 000
Получите ценовые предложения от нескольких поставщиков, чтобы сравнить затраты. Рассчитайте рентабельность инвестиций в зависимости от объемов производства, чтобы получить оптимальную стоимость.
Как выбрать лучший станок для формовки швеллеров
Следуйте этим советам для выбора оптимальной линии прокатки каналов:
- Оценить требования к производству - объем, скорость, размеры каналов
- Выбор соответствующих станций роликовых штампов и длины формовки
- Рассмотрим уровень автоматизации, необходимый для удобства эксплуатации
- Обзор технических характеристик силовых и механических приводов
- Проверьте встроенные средства защиты и предохранители
- Оценка услуг послепродажной поддержки и технического обслуживания
- Получить рекомендации и посетить объекты потенциальных поставщиков
- Сравните общее качество и конструкцию
- Обзор возможностей по толщине каналов, отделка кромок
- Обеспечение возможности быстрой смены оснастки
- Выбирайте авторитетных производителей, предлагающих индивидуальные опции
- Рассмотрим соотношение общей стоимости и производительности
Для приобретения оборудования, наилучшим образом подходящего для конкретных задач, рекомендуется проконсультироваться со специалистами по валковой формовке. Инвестиции в высококачественное оборудование для прокатки швеллеров обеспечат преимущества в производительности на долгие годы.
Как эксплуатировать и обслуживать каналообрабатывающие станки
Правильная эксплуатация и профилактическое обслуживание являются залогом максимальной безотказности и эффективности каналообразующих линий.
| Советы по эксплуатации | Советы по обслуживанию |
|---|---|
| Внимательно изучите руководства по эксплуатации оборудования | Ежедневно очищать машины с помощью воздушных шлангов |
| Дайте возможность разогреться перед производством | Регулярно смазывайте компоненты машины |
| Загрузка рулонов с помощью грузоподъемного оборудования | Осмотрите ролики и подшипники, замените при износе |
| Правильное выравнивание полос для подачи | Проверьте выравнивание направляющих полос |
| Настройка скорости, направляющих, фрез при необходимости | Проверка гидравлических систем и уровней жидкостей |
| Носите плотно прилегающую одежду, чтобы избежать затягивания | Периодическая калибровка датчиков, энкодеров |
| Мониторинг дисплеев ПЛК во время работы | Убедитесь в целостности электропроводки |
| Проведение пробных запусков перед началом производства | Подтяните все ослабленные болты |
| При возникновении каких-либо проблем безопасно остановите машину | Контроль уровня шума и вибрации |
| Пройдите обучение у технических специалистов по эксплуатации | Планирование профилактического обслуживания простоев |
Правильный уход за каналопрокатным оборудованием позволяет максимально увеличить его производительность и срок службы. Во избежание несчастных случаев и неправильной эксплуатации персонал должен быть полностью обучен.
Советы по эффективному управлению техническим обслуживанием канальных машин
- Вести подробный учет всех работ по техническому обслуживанию
- Отслеживание предстоящих графиков технического обслуживания с помощью напоминаний
- Четкая маркировка деталей оборудования для их быстрой идентификации
- Использование контрольных списков для выполнения регулярных работ по техническому обслуживанию
- Выслушивать замечания технических специалистов по проблемам оборудования
- Следить за состоянием запасов запасных частей, при необходимости пополнять запасы
- Передача сложных ремонтных работ машиностроителям
- Модернизация старого оборудования в соответствии с графиком
- Анализ моделей отказов для выявления улучшений
- Документирование всех ремонтных работ и исправлений для записи
- Утилизируйте смазочные материалы надлежащим образом, используйте средства локализации разливов
- Обеспечение безопасных платформ для доступа и защиты от падения
- Немедленно заменяйте изношенные ролики и подшипники
- Содержите места обслуживания в чистоте, не допускайте поскользнуться или упасть
- Регулярное резервное копирование данных управляющих программ
- Планирование ежегодных остановок на техническое обслуживание
Проактивное управление техническим обслуживанием позволяет максимально увеличить время безотказной работы и продлить срок службы каналообразующего оборудования.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Какие толщины листового металла могут быть использованы для формирования каналов?
О: Каналообрабатывающие рулонные машины обычно могут обрабатывать рулоны листового металла толщиной от 18 калибров (1 мм) до 11 калибров (3 мм). Верхний предел производительности зависит от мощности машины.
Вопрос: Можно ли легко изменить размеры профиля в рулонном профилегибочном станке?
О: Да, рулонная формовка позволяет быстро менять штампы для изменения ширины и высоты канала. Валы роликов регулируются для обеспечения гибкости.
Вопрос: Какие меры безопасности требуются для линий прокатки швеллеров?
О: Для безопасной работы канальные машины должны иметь защитные ограждения, аварийные упоры, отказоустойчивые тормозные системы и защитные ограждения. Персонал должен пользоваться соответствующими СИЗ.
Вопрос: Какой допуск может быть достигнут на профиле швеллера, изготовленного методом прокатки?
О: Современное каналообразующее оборудование может выдерживать допуски на размеры +/- 0,5 мм, обеспечивая стабильность и точность профилей.
Вопрос: Может ли каналопрокатное оборудование изготавливать другие профили, кроме С и U каналов?
О: Да, с помощью специализированной оснастки и роликовых штампов на одном станке можно изготавливать угловые, Z-образные, L-образные, ступенчатые и различные конструктивные формы.
Вопрос: Какова типичная производительность рулонных линий?
О: Скорость производства составляет от 10 до 100 футов в минуту. При стандартных размерах каналов производительность может достигать 2000 футов в час.
Вопрос: Какое техническое обслуживание требуется для каналообрабатывающего оборудования?
О: Необходимо проводить ежедневную очистку, смазку валов и подшипников, визуальный осмотр, регулярные проверки датчиков и безопасности, выравнивание направляющих и т.д.
Вопрос: Сколько места требуется для установки каналообрабатывающей машины?
О: Длина варьируется в зависимости от формообразующих секций. Для стандартной канальной машины C/U требуется площадь примерно 30 x 10 футов. Высота до 9 футов.
Вопрос: Может ли каналообрабатывающая машина работать с нержавеющей сталью или алюминием?
О: Да, в зависимости от производительности машины и оснастки рулонные машины могут обрабатывать рулоны нержавеющей стали, алюминия, оцинкованной стали и стали с покрытием.
Вопрос: Являются ли каналообразующие машины полностью автоматизированными?
О: Современные каналопрокатные станки имеют высокую степень автоматизации с использованием ПЛК и HMI-интерфейсов для настройки. Однако операторы все равно требуются.