Jaki jest cel toczenia wyki? Zwijamy rury. Zwijarki do blachy

Tworzenie produktu rurowego odpowiedniego do potrzeb konstrukcyjnych nie ogranicza się do wytwarzania podstawowej podstawy profilowej. Aby zintegrować przedmiot z ogólną siecią instalacji wodno-kanalizacyjnej lub grzewczej, wymagane jest wstępne obliczenie wymiarów konkretnej rury. Jednak nawet po przygotowaniu segmentu odpowiedniego do jego parametrów może zaistnieć konieczność operacji walcowania. Ta procedura jest konieczna, aby nadać produktowi pożądane zagięcie. Jednakże walcowanie rur różni się od konwencjonalnego gięcia rur. Tak więc, jeśli odkształcisz rurę przy użyciu zwykłej siły fizycznej i sprzętu hydraulicznego, wówczas na wyjściu będzie zwężony odcinek, który może zakłócić cyrkulację obsługiwanego medium. Determinuje to złożoność walcowania i specyfikę narzędzi do jego realizacji.

Ogólne informacje o technologii

Operacja ta jest jedną z najczęstszych w dziedzinie obróbki metali. Wyróżnia się specjalnym podejściem technologicznym do realizacji procesu odkształcania. Ponadto, w przeciwieństwie do wielu operacji zmieniających strukturę sztywnego materiału, walcowanie rur praktycznie nie wiąże się z dodatkowymi wpływami zewnętrznymi. Oznacza to, że zabieg przeprowadza się wyłącznie mechanicznie, bez napromieniania cieplnego i ciśnienia. Pozwala to podczas walcowania nie zmieniać stanu strukturalnego metalu i całkowicie zachować jego pozytywne właściwości. Ponadto walcowaniu podlegają nie tylko produkty metalowe, ale także plastikowe, a nawet gumowe. Inną rzeczą jest to, że bardziej miękkie przedmioty można zdeformować za pomocą innych działań obróbczych.

Narzędzie do wykonania operacji

Jak już wspomniano, prac tych nie można wykonać przy użyciu standardowego sprzętu hydraulicznego. Oznacza to, że w zasadzie wynik jest możliwy, ale jego jakość będzie wyjątkowo niska. Dlatego rzemieślnicy używają specjalnego narzędzia do walcowania rur, które zapewnia optymalną linię gięcia przy zachowaniu integralnej podstawowej struktury materiału. Istnieją dwie kategorie takich narzędzi - modele ręczne i obrabiarki. Pierwsza opcja ma prostą konstrukcję i jest przeznaczona do wykonywania cienkich fałd.

Maszyna bardziej nadaje się do użytku profesjonalnego. Za jego pomocą w trybie on-line produkowane są wysokiej jakości odkształcone części, nadające się do zastosowania w różnych dziedzinach. W tym przypadku maszyna do walcowania rur ma kilka typów. Różnią się głównie możliwością pracy z określoną średnicą rury. Istnieje jednak również klasyfikacja oparta na właściwościach materiałów nadających się do walcowania na określonym sprzęcie.

Etapy toczenia

Zabieg rozpoczyna się od oczyszczenia obszaru walcowania. Metal w tym obszarze jest starannie obrabiany za pomocą lekkich materiałów ściernych i, jeśli to konieczne, związków chemicznych. Następnie obrabiany przedmiot jest integrowany w miejscu mocowania. Na tym etapie ważne jest zapewnienie wysokiej jakości zapięcia, które pozwoli kontynuować proces pracy bez poważnych wad. Punktem mocowania jest zazwyczaj platforma z otworami o standardowym rozmiarze odpowiednim dla konkretnego formatu przedmiotu obrabianego. W kolejnym etapie do pracy podłączane jest aktywne narzędzie w postaci wkrętaka pneumatycznego lub elektrycznego. Celem tego urządzenia jest odkształcenie mechaniczne. Zatem walcowanie będzie realizowane podczas obrotu dyszy umieszczonej w wewnętrznej przestrzeni produktu. Bardzo ważny jest wybór odpowiedniego sprzętu, w przeciwnym razie istnieje ryzyko pęknięcia powierzchni rury.

Cechy walcowania rur miedzianych

Z jednej strony praca z miedzią ma zalety, ponieważ materiał jest miękki i giętki w obróbce mechanicznej, z drugiej strony to jego plastyczna struktura nakłada na mistrza dużą odpowiedzialność. Faktem jest, że najmniejsze odchylenie od standardowych parametrów odkształcenia może nieodwracalnie uszkodzić przedmiot obrabiany. Dlatego zwijarka do rur miedzianych jest narzędziem, którego konstrukcja pozwala na płynną zmianę kształtu produktu. Zazwyczaj takie urządzenia mają uchwyt w kształcie śruby, którego sterowanie powoli zmienia kształt rury. Ponownie wysoki poziom ostrożności podczas takich operacji wynika z faktu, że rury miedziane są często stosowane w sprzęcie high-tech, takim jak lodówki, klimatyzatory i systemy dzielone.

Cechy walcowania blachy

Zewnętrznie operacje walcowania rur i blach są podobne, ale efektem są nieco inne formaty detali. W tym przypadku mistrz staje przed zadaniem uzyskania cylindrycznego lub półkolistego kawałka metalu, który będzie wyróżniał się jednorodnością, względną gładkością z uwzględnieniem promieniowości oraz brakiem nierówności i wgnieceń. Wynik ten można uzyskać za pomocą maszyn do kucia, należy jednak pamiętać, że walcowanie arkusza w rurę różni się od odkształcenia gotowego produktu inną różnicą. Jeśli tradycyjne mechanizmy walcownicze pracują głównie z cienkimi lub co najmniej miękkimi materiałami, wówczas urządzenia do gięcia blach skutecznie obsługują zarówno produkty ze stali nierdzewnej, jak i ocynkowane.

Operacja flarowania

Rozszerzanie jest operacją polegającą na rozszerzaniu krawędzi rury. Ta czynność jest wymagana, jeśli planowane jest połączenie określonego segmentu z rurą o innym rozmiarze. Zabieg wykonywany jest również przy użyciu ręcznego narzędzia do wkręcania lub przy użyciu sprzętu automatycznego. Należy zaznaczyć, że walcowanie rur często łączy się z tą operacją, jeśli konieczne jest uzyskanie różnych parametrów produktu na przeciwległych końcach. Należy jednak wziąć pod uwagę inny niuans. Częste odkształcenia mechaniczne metalu niekorzystnie wpływają na jego stan techniczny.

Obszary zastosowań technologii

Do głównych gałęzi przemysłu zaliczają się usługi użyteczności publicznej. Systemy inżynieryjne wykorzystujące w swojej infrastrukturze rurociągi wymagają przede wszystkim opracowania nowych rurociągów i modernizacji starych. Technologię tę wykorzystuje się także w węższych obszarach, m.in. przy produkcji sprzętu AGD i przemysłowego. Jeśli w przypadku wspomnianego walcowania rur do lodówek lub klimatyzatorów możliwe jest przetwarzanie miedzi z dużą precyzją, to urządzenia do obszarów produkcyjnych wykonują podobne operacje ze stalą nierdzewną, a nawet niektórymi stopami stali narzędziowych.

Wniosek

Pomimo zewnętrznej lekkości i prostoty rolowanie wymaga dużego doświadczenia. Oczywiście w niektórych przypadkach, na przykład podczas aktualizacji starego rurociągu, precyzyjne odkształcenie nie jest konieczne, ponieważ adaptery montażowe to ukryją. Są jednak inne sytuacje, w których liczy się nawet milimetrowe zagięcie. Na przykład walcowanie rur ze stali nierdzewnej, które później będą stanowić środowisko zgazowania, można wykonać wyłącznie przy użyciu profesjonalnego sprzętu. Ale nawet w tym przypadku należy wybrać optymalny model bębna. Istnieją wersje współpracujące z aluminium i miedzią, a także zaawansowane technologicznie jednostki, które mogą automatycznie obsługiwać stopy odporne na korozję i stopy tytanu.

Który jest wytwarzany przez obracające się, nieprofilowane narzędzie. Do walcowania stałych wyrobów objętościowych stosuje się wstępne podgrzewanie półfabrykatów, w pozostałych przypadkach zimny metal poddawany jest obróbce odkształcającej.

Walcowanie blachy stalowej jest wygodną i niskoenergetyczną metodą wytwarzania wyrobów przestrzennych takich jak stożki czy otwarte cylindry z płaskich półfabrykatów. W porównaniu do innych technologii wytwarzania wyrobów takich jak korpusy obrotowe (w szczególności tłoczenie czy ciągnienie), procesy walcowania blachy zapewniają:

  1. Obniżone koszty eksploatacji sprzętu i osprzętu.
  2. Zwiększenie trwałości narzędzi i maszyn.
  3. Skrócony czas zmiany.
  4. Możliwość efektywnego zastosowania w produkcji małoseryjnej i jednoczęściowej.
  5. Uproszczenie prac rutynowych i naprawczych.
  6. Zarządzanie wydajnością sprzętu.
  7. Gwałtowne zmniejszenie strat z małżeństwa.

Wprowadzenie procesów walcowania metali z wykorzystaniem arkuszy lub taśm jako półfabrykatów jest dostępne nie tylko dla małych gałęzi przemysłu, ale nawet dla warsztatów naprawczych, a także dla rzemieślników domowych. Jak zostanie pokazane poniżej, schematy kinematyczne i konstrukcja walcarek do obróbki materiałów arkuszowych są bardzo proste, a w niektórych przypadkach ich napęd nie wymaga zewnętrznych źródeł energii.

Podstawową cechą walcowania blachy jest to, że odkształcenie nie następuje jednocześnie na całej powierzchni styku narzędzia. Chociaż powoduje to nieznaczny spadek produktywności sprzętu, w rzeczywistości pomaga zwiększyć trwałość pracujących rolek walcujących. Faktem jest, że podczas walcowania siła odkształcająca nie skupia się w punkcie lub linii prostej (jak na przykład podczas ciągnienia), ale rozkłada się równomiernie na całej powierzchni styku rolek z metalem. Dlatego też pracochłonność procesu jest bardzo mała, a produkcja narzędzi nie wymaga stosowania drogich stali narzędziowych.

Każda maszyna do walcowania kosztuje znacznie mniej niż prasa hydrauliczna czy mechaniczna, dlatego zwraca się w ciągu sześciu miesięcy od jej aktywnego użytkowania. Jednocześnie wzrasta również trwałość: siła toczenia rośnie płynnie i stopniowo, w miarę jak coraz więcej nowych odcinków przedmiotu obrabianego wchodzi w strefę deformacji. Dlatego nie obserwuje się szokowego charakteru występowania obciążeń roboczych podczas walcowania (nawet w stanie zimnym).

W praktyce obsługi walcarek nigdy nie występują problemy ze zużyciem narzędzi, ponieważ powierzchnia walców jest gładka. W związku z tym ponowną regulację można ograniczyć jedynie do wymiany rolek na sprzęt o innej średnicy.

Ważne jest, aby operator podczas procesu walcowania miał możliwość zmiany szybkości odkształcania metalu, co nie zawsze jest możliwe podczas innych operacji formowania blachy. Ta zmiana zmniejsza straty z małżeństwa.

Tym samym walcowanie jest ekonomiczną technologią obróbki ciśnieniowej półfabrykatów z blachy z metali i stopów o wysokiej plastyczności.

Główne cechy procesu

Walcowanie blachy można wykonać w następujących opcjach:

  1. W kierunku wzdłużnym posuwu przedmiotu obrabianego.
  2. W kierunku poprzecznym posuwu przedmiotu obrabianego.
  3. Z zasilaniem śrubowym (spiralnym).

Odpowiednio w pierwszym przypadku walcowanie metali służy do produkcji długich, otwartych rur, a w drugim - krótkich. Wynikiem walcowania śrubowego jest zwijanie rur, które nie wymaga później spawanego uszczelnienia złącza.

Walcowanie wyrobów stalowych o grubości początkowej do 4...6 mm odbywa się zwykle bez podgrzewania pierwotnego metalu. Natomiast przy formowaniu części z grubych blach, a także stopów o niskiej ciągliwości (w szczególności na bazie tytanu) stosuje się podgrzewanie do temperatur 250...300 0 C. W takich przypadkach w następnej kolejności instalowana jest walcarka do pieca grzewczego. Atmosfera grzewcza w takich piecach jest nieutleniająca, co ogranicza powstawanie kamienia na powierzchni. Jednakże przy małych promieniach walcowania zgorzelina częściowo odpada w procesie odkształcania na sprzęcie walcowniczym.

Typowy proces walcowania blachy obejmuje następujące przejścia:

  1. Podawanie arkusza w strefę chwytu narzędzia roboczego.
  2. Ustawienie szczeliny roboczej pomiędzy rolkami.
  3. Przetaczanie płaskiego przedmiotu pomiędzy narzędziem w zadanym kierunku odkształcenia.
  4. Zdejmowanie półproduktu z rolek roboczych i walcowanie jednej z krawędzi przedmiotu obrabianego (odbywa się to tak, aby wartość promienia krzywizny detalu była jednakowa na całej jego średnicy).

W przypadku odkształcenia blach walcowanych na gorąco, blachę przed walcowaniem poddaje się prostowaniu. Wynika to ze zwiększonych wartości tolerancji dla niepłaskości powierzchni takiego walcowanego metalu, co jest szczegółowo określone w wymaganiach technicznych GOST 16523. Prostowanie jest również wymagane w przypadku stali walcowanej na zimno, jeśli jej grubość przekracza 4 mm .

Charakterystykę mocy procesu walcowania blachy wyznaczają następujące cechy:

  • Odkształcenie odbywa się nie siłą, ale momentem obrotowym, którego wartości zależą od właściwości fizycznych i mechanicznych obrabianego materiału, średnicy rolek roboczych i warunków tarcia kontaktowego;
  • Prędkość walcowania praktycznie nie ma wpływu na koszty energii podczas operacji; Ponadto zwiększenie prędkości obrotowej rolek nawet w niewielkim stopniu zmniejsza siłę roboczą procesu.;
  • Tarcie pomiędzy walcami zależy od stanu ich powierzchni: wraz ze spadkiem chropowatości maleje również ona. Dlatego przy ciągłej pracy walcarek wymagane jest okresowe szlifowanie powierzchni urządzeń (szczególnie w przypadku walcowania stali walcowanej na gorąco lub wyrobów z grubej blachy);
  • Walcowaniu stali wysokowęglowych oraz stopów aluminium i manganu często towarzyszy zjawisko sprężystego sprężystości materiału. Jeśli chodzi o walcowanie, nie jest to tak zauważalne jak podczas zginania, ale w wielu przypadkach wymaga wielokrotnego odkształcania.

Zakres możliwości technologicznych walcowania blach przedstawia się następująco:

  1. Długość wyrobów walcowanych, mm - do 12000.
  2. Grubość, mm - do 60.
  3. Prędkość obrotowa rolek roboczych (dla urządzeń napędowych), min -1 - do 40.
  4. Praktycznie osiągalna prędkość walcowania ciągłego, m/min, wynosi do 8…10.
  5. Średnica rolek roboczych, mm - do 500.

Możliwości walcarek napędzanych ręcznie są skromniejsze, ale są również wystarczające do pojedynczej produkcji operacji składania arkuszy zgodnie z wymaganymi wartościami promieni gotowych części.

Zwijarki do blachy

Praktyczne zastosowanie znalazły dwie wersje urządzeń walcowniczych – maszyny z rolką dociskową (zwykle umieszczoną pośrodku) oraz z mimośrodowo umieszczonym narzędziem. Pierwszy typ służy do walcowania grubych blach, drugi typ służy do obrotowego odkształcania detali o grubości nie większej niż 2...2,5 mm.

Strukturalnie takie maszyny różnią się również liczbą rolek roboczych. Montuje się je zazwyczaj poziomo, chociaż w niektórych modelach bez napędu możliwe są także maszyny pionowe do odkształcania detali o małych gabarytach, które nie wymagają dużo miejsca na ich montaż.

Istotną różnicą w rozważanym sprzęcie jest względne położenie rolek roboczych: może być symetryczne lub asymetryczne. Asymetryczne maszyny do walcowania są uważane za bardziej uniwersalne, ponieważ za ich pomocą można uzyskać nie tylko walcowanie cylindrów, ale także różnorodne konstrukcje ich krawędzi (w szczególności zginanie krawędzi części). To właśnie na rolkach do gięcia blachy z symetrycznie rozmieszczonymi rolkami odkształcają się grube półwyroby z blachy. Jednak konstrukcja z trzema symetrycznie ułożonymi rolkami jest bardziej zaawansowana technologicznie pod względem konserwacji, dlatego jest częściej stosowana w praktyce.

Taka walcarka z napędem zewnętrznym składa się z następujących elementów:

  1. Silnik elektryczny (w przypadku szczególnie mocnych rozmiarów stosuje się napędy oparte na silnikach prądu stałego).
  2. Napęd przekładniowy lub pasowy (w przypadku rolek z regulowaną prędkością obrotową w obwód dodatkowo wbudowany jest wariator).
  3. Wał, na którym osadzony jest walec główny (dociskowy).
  4. Stojaki boczne z zespołami łożyskowymi. W przypadku mocnego sprzętu stosuje się łożyska ślizgowe, a w rolkach szybkobieżnych stosuje się łożyska wałeczkowe.
  5. Dwie dolne rolki napędowe. Przy konstrukcji symetrycznej ich osie końcowe tworzą trójkąt równoboczny z osią rolki dociskowej, przy konstrukcji asymetrycznej oś jednego z rolek dolnych jest usytuowana z niewielkim przesunięciem w stosunku do osi rolki górnej, a dolny jest zainstalowany w odległości nieco większej niż międzyosiowy. Zapobiega to uginaniu się przedmiotu obrabianego podczas walcowania.
  6. Rama, na której zamontowane są dwa słupki wsporcze.
  7. Osłona ochronna, która podczas pracy maszyny pełni także funkcję przyjmowania półproduktów wyłaniających się ze szczeliny technologicznej pomiędzy walcami.
  8. System sterowania rolkami.

Dostosowanie parametrów technologicznych urządzeń do walcowania blach odbywa się poprzez zmianę wielkości szczeliny pomiędzy walcami. W automatach odbywa się to programowo, podczas wstępnego ustawienia, a w modelach ręcznych – za pomocą mechanizmu zapadkowego lub śrubowego zamontowanego w jednym z bocznych słupków.

Każda walcarka produkcji krajowej przeznaczona do obróbki blachy oznaczona jest pierwszą literą I i czterema cyframi. Pierwsze dwa wskazują rodzaj napędu ruchomego walca (mechaniczny lub hydrauliczny), a dwa drugie wskazują główne parametry technologiczne urządzenia: szerokość i grubość blachy.

Walcowanie rur, zwane także często walcowaniem, jest operacją technologiczną, której celem jest odkształcenie rur stalowych i metalowych w różnych kierunkach. Za pomocą specjalnego narzędzia możesz wykonać tę operację samodzielnie.

1 Akcesoria i narzędzia do toczenia

Walcowanie różnych wyrobów rurowych (miedź, stal zwykła i nierdzewna, aluminium, metale żelazne) odbywa się za pomocą maszyn, maszyn, rolek gnących, które są w zasadzie sprzętem uniwersalnym. Wykonany jest ze stopów stali o wysokiej jakości i twardości, dzięki czemu wszystkie urządzenia walcownicze charakteryzują się doskonałymi parametrami użytkowymi.

Narzędzie do walcowania rzadko wymaga większych napraw, można go używać przez bardzo długi czas, nie martwiąc się o wymianę jakichkolwiek części zawartych w jego konstrukcji. Obecnie istnieje wiele maszyn do obróbki wyrobów rurowych wykonanych z różnych materiałów. Każdą nowoczesną maszynę do walcowania rur można zaliczyć do jednej z następujących grup:

  • „RT”: narzędzie stworzone specjalnie do pracy z rurami o przekroju od 5,5 do 11,5 milimetra;
  • „T”: maszyny do wyrobów o przekroju od 6 do 11 milimetrów, ich cechą jest możliwość kontrolowania głębokości walcowania;
  • „5P”: urządzenia służące do walcowania konstrukcji rurowych o małych grubościach ścianek, wykonanych z tytanu lub stopów odpornych na korozję;
  • „P”: maszyny tej grupy nadają się do pracy z dużymi rurami (przekrój - od 12 do 40 milimetrów);
  • „ST”: narzędzie stosowane w przypadkach, gdy konieczna jest obróbka rur za spoiną, urządzenia serii „ST” są zwykle stosowane do produktów o przekroju nie większym niż 11 milimetrów.

Ponadto istnieje inna grupa specjalnych maszyn do walcowania - „CP”. Przetwarzają rury uwzględnione w projekcie grubych arkuszy rur.

2 Główne etapy procesu walcowania

Technologicznie walcowanie „zrób to sam” to operacja polegająca na rozprowadzeniu końców wyrobów rurowych w otworach systemów rurociągów, które są trwale i bardzo szczelnie połączone, zapewniając stabilną pracę sieci komunikacyjnych. Cały proces składa się z kilku oddzielnych operacji. W praktyce wszystko wygląda następująco:

  • Najpierw w otworze instalowana jest rura. W tym przypadku pomiędzy jego ścianami a otworem pojawia się szczelina o niewielkim rozmiarze (nie większym niż jeden milimetr).
  • Następnie rozpoczynają proces rozszerzania produktu rurowego za pomocą tego lub innego narzędzia.

W wyniku tych działań na stali powstają sprężyste i niewielkie przejawy odkształcenia. W trakcie operacji stają się coraz bardziej zauważalne. Oznacza to, że obrabiana rura zaczęła się rozszerzać. Zwieńczeniem tego wstępnego etapu walcowania (tzw. zgrzewania sczepnego lub walcowania) jest ścisłe zamocowanie rury i zniknięcie szczeliny, o której wspominaliśmy powyżej. Należy pamiętać, że na opisanym etapie odkształceniu ulega jedynie rura.

Kolejny etap walcowania, zwany rozszerzaniem, polega na tym, że zewnętrzna część konstrukcji rury wywiera pewien nacisk na otwór (następuje to na skutek rozszerzania się metalu). Odkształcenie materiału trwa, zaczyna wywierać nacisk na rurę i powstaje silne ściskanie. Efektem tych wszystkich zjawisk jest trwałe i niezwykle niezawodne połączenie części rurociągu.

Zwijając rury miedziane lub aluminiowe własnymi rękami, należy bardzo uważnie monitorować proces odkształcania. Jeśli konstrukcja zostanie poddana zbyt dużemu naciskowi, rozszerzanie się produktów będzie zbyt duże. Prowadzi to w wielu przypadkach do pęknięcia rury lub do niewystarczającej gęstości i wytrzymałości powstałego połączenia. Należy pamiętać, że pęknięcie może wystąpić nie tylko na rurach miedzianych, ale także na rurach z twardszego metalu lub stali.

Problemów podczas walcowania można uniknąć tylko wtedy, gdy ściśle przestrzega się technologii operacji, zna zasady działania narzędzia walcującego i ma pojęcie o wszelkich szczególnych cechach obrabianego materiału. Do domowej obróbki rur (miedzi, stali nierdzewnej, aluminium i innych metali) najczęściej stosuje się giętarki do rur wyposażone w trzy rolki.

To narzędzie umożliwia pracę zarówno z rurami profilowymi, jak i produktami okrągłymi. Służy do wyginania konstrukcji w łuk lub okrąg ze względu na to, że jest stosowany obustronnie. Giętarki do rur umożliwiają także walcowanie taśm stalowych.

Małe rury (takie jak te stosowane w wymiennikach ciepła) są gięte jedną stroną giętarki do rur. Ale druga strona jest zaprojektowana do pracy z produktami o bardziej „poważnych” rozmiarach. Przeznaczony jest głównie do rur metalowych profilowanych.

3 Cechy walcowanych wyrobów z rur miedzianych

Rury miedziane są stosowane w domowych urządzeniach chłodniczych i systemach dzielonych. To właśnie przez te rurki przemieszcza się związek chłodzący (najczęściej freon). Podczas naprawy tych jednostek często konieczna jest wymiana ich elementów rurowych, czego nie da się zrobić bez walcowania.

Opisaną przez nas operację zwijania w przypadku naprawy sprzętu AGD można wykonać za pomocą ekspandera – prostego mechanizmu, który pozwala jednym ruchem naciągnąć rurę do wymaganego przekroju. Takie urządzenia są wyposażone w kilka dysz (są wymienne, przeznaczone dla różnych standardowych średnic rur).

Ekspandery nie gwarantują 100% jakości walcowania. W związku z tym zaleca się stosowanie profesjonalnych urządzeń do gięcia i chłodzenia węglików spiekanych. Łatwo je znaleźć w każdym sklepie z narzędziami, wybierając mechanizm odpowiedni pod względem ceny i jakości do samodzielnego zwijania.

Walcowanie blachy należy do tego typu operacje zmiany formy tłoczenie na zimno, które wykonuje się narzędziem nieprofilowanym metodą rotacyjną. Do walcowania przedmiotów o dużej objętości z grubych blach walcowanych stosuje się wstępne podgrzewanie przedmiotu obrabianego, ale odkształca się głównie zimny metal.

Na czym polega proces walcowania?

Gotowe produkty z blachy cieszą się dużym zainteresowaniem wśród osób prywatnych oraz wśród przedsiębiorstw i przedsiębiorców. Walcowanie blachy jest szeroko stosowane do wyrobu rur różne średnice, pojemniki o różnej pojemności, kielichowanie wyrobów metalowych, rur i wiele innych.

Do wykonania takich konstrukcji potrzebny jest specjalistyczny sprzęt i narzędzia. Dużą popularnością cieszą się wyroby z blachy walcowanej, które wymagają walcarki.

Rodzaje produktu powstałego podczas walcowania arkuszy przez rolki

Za pomocą tej maszyny możesz wytwarzać gotowe wyroby metalowe w kształcie:

Wymiary może mieć dowolną średnicę i długość. Grubość ścianki i średnica wyrobu uzależniona jest od mocy napędu oraz wymiarów samych rolek maszyny, aby oddziaływać na blachę z taką siłą, aby parametr naprężenia zginającego przekroczył granicę sprężystości metalu.

Po odkształceniu na zimno, przechodząc przez rolki, metal nie traci swoich właściwości fizycznych i zachowuje swoje pierwotne właściwości i integralność strukturalną. Wykonujemy walcowanie blach różnych gatunków wyspecjalizowane firmy posiadanie niezbędnego sprzętu w swoim bilansie.

Maszyna do walcowania blachy

Głównymi elementami maszyny są rolki lub rolki, które bezpośrednio zaginają blachę. Mogą być dwa, trzy lub cztery, z czego jeden jest główny, a pozostałe, obracające się, wykonują proces walcowania. Bardziej popularne są maszyny trzy- i czterowalcowe. Im większa liczba rolek, tym grubszy metal można odkształcać, a wydajność takich maszyn jest prawie dwukrotnie większa. Maszyny czterowalcowe charakteryzują się dużą precyzją walcowania.

Zazwyczaj większość firm korzysta trzy maszyny do gięcia rolek z asymetrycznie rozmieszczonymi rolkami. W takich maszynach napędzane są walce dolny i górny, które dla prawidłowej pracy są regulowane ze szczeliną równą lub mniejszą grubości metalu, aby nie ślizgał się podczas pracy. Regulacja odbywa się poprzez obniżenie lub podniesienie dolnego wału.

Napęd maszyny walcowniczej

  1. podręcznik. Dolny walec jest podnoszony i opuszczany ręcznie, a proces walcowania odbywa się również ręcznie i mechanicznie.
  2. Elektryczny. Napęd główny wyposażony jest w silnik elektryczny, który koniecznie jest wyposażony w hamulec i posiada bieg wsteczny. Szybkie zatrzymanie rolek i ruch wsteczny są niezbędne zarówno na początku formowania produktu, jak i w późniejszym procesie.
  3. Pneumatyczny. Rolki formujące napędzane są pneumatycznie. Takie maszyny służą do walcowania grubego metalu.
  4. Hydraulika. Najpotężniejsze maszyny są napędzane hydraulicznie. Takie maszyny walcownicze mają duże wymiary i możliwości. Z powodzeniem zwijają arkusze o największej grubości w porównaniu do maszyn z innymi napędami. Maszyny takie instalowane są w dużych przedsiębiorstwach przemysłowych, gdzie konieczne jest wykonywanie dużych ilości pracy z dużą precyzją.

Rodzaje napędów walcarek




Proces walcowania, walcowanie przez rolki

Zaokrąglanie arkusza tworzy trzecią tylną rolkę zginającą. Szczelina i położenie tego wału względem dwóch wałków napędowych określa kształt przyszłej części i jej promień. Im mniejsza szczelina między wałami, tym mniejszy promień przedmiotu obrabianego. Jeśli zatem wały są równoległe do siebie, część będzie cylindryczna, jeśli trzeci wał będzie ustawiony pod kątem, wówczas kształt produktu będzie stożkowy.

Rolki do walcowania blach mogą być dostarczane z powierzchnią polerowaną, gumowaną i o podwyższonej twardości.

Giętarki czterowalcowe posiadają dodatkowy przedni wał nawojowy, który służy do zaginania krawędzi natarcia blachy po jej zamontowaniu pomiędzy rolkami napędowymi. Zazwyczaj w maszynach czterowalcowych wał ten posiada dodatkowy napęd pneumatyczny. Można powiedzieć, że jest to najpopularniejszy sprzęt do walcowania blachy. Mechanizmy napędzane hydraulicznie są stosowane w mocniejszych maszynach walcujących. Cena za nie różni się znacznie od cen trzyrolkowych.

Wady maszyn walcujących

Prawdopodobnie jedyną wadą maszyn do walcowania metalu jest ich koszt. Maszyny napędzane hydraulicznie charakteryzują się bardzo wysoką ceną i wysokimi bieżącymi kosztami materiałowymi. Ale jest to równoważone przez wysoką produktywność i dokładność gotowego produktu.

Inne maszyny, charakteryzujące się stosunkowo niskim kosztem, mogą charakteryzować się niższą wydajnością i większą dokładnością gotowego produktu.

Walcowanie blachy - cena

Zamów usługi walcowanie blachy można wykonać w przedsiębiorstwach specjalizujących się w tego typu pracach. Tego typu prace są uważane za złożone i dlatego muszą być wykonywane przez profesjonalistów.

Ceny za walcowanie blach i walcowanie w dużej mierze zależą od rodzaju metalu, który ma zostać poddany obróbce. Może to być stal różnych gatunków, aluminium, miedź, duraluminium, mosiądz, brąz i inne metale, które można walcować. W koszt pracy wliczone są także koszty amortyzacji maszyn: im wyższy koszt, tym wyższa cena za finalną pracę. Ceny tego rodzaju prac zależą również od grubości walcowanych blach i gatunku metalu.

Zasadniczo cena zaczyna się od 8 dolarów za metr bieżący gotowego produktu. W przypadku większych zleceń cena zazwyczaj podlega negocjacji, w zależności od stopnia złożoności procesu walcowania.

Walcowanie to proces gięcia metalu pod ciśnieniem, w wyniku którego wyrób nabiera cylindrycznego kształtu. Technologia ta jest stosowana od wielu stuleci i w ciągu jej istnienia uległa znacznej poprawie. Pojawiły się nowe narzędzia ułatwiające proces odkształcania materiałów stałych.

Obszar zastosowań

Proces walcowania blachy to metoda odkształcania wykonywana za pomocą nieprofilowanego narzędzia obrotowego. Jest to operacja formowania na zimno, podczas której metal przyjmuje kształt stożka. Po takiej obróbce struktura przedmiotu obrabianego staje się gęstsza i poprawiają się jego podstawowe właściwości.

Odkształcenie metalu jest stosowane w wielu przypadkach i dla różnych materiałów. Na przykład walcowanie jest etapem przygotowawczym do tłoczenia gotowego produktu. Tę samą technologię stosuje się do pierwotnej obróbki półfabrykatów.

Zabieg ten można zastosować nie tylko do blach, ale także do rur, prętów i innych profili, wyrobów z mieszanek gumowych i tworzyw sztucznych. Ważne jest, aby materiał był wystarczająco plastyczny.

Często stosuje się walcowanie metali do zagęszczania, ściskania i spłaszczania detali w celu nadania im jednolitego połysku i grubości. Proces może przebiegać zarówno w stanie zimnym, jak i w stanie nagrzanym. Istnieje możliwość podgrzewania rolek i zmiany prędkości przejścia przedmiotu obrabianego.

Dziś walcowanie metali odbywa się nie tylko w produkcji, ale także w domu, do czego używa się specjalnego narzędzia o tej samej nazwie. W przedsiębiorstwach są to duże maszyny z napędem elektrycznym i hydraulicznym. Proste projekty, często wykonane ręcznie, bardziej nadają się do warsztatów.

Proces technologiczny odkształcenia metalu Metoda ta składa się z kilku etapów:

  1. Przygotowanie sprzętu - rolek.
  2. Zwijanie pręta lub arkusza.
  3. Wyżarzanie pośrednie.
  4. Leczenie zadziorów i pęknięć.
  5. Wyżarzanie końcowe i walcowanie.

Żadnych zadziorów i pęknięć- jeden z głównych warunków walcowania wysokiej jakości. Wady takie mogą pojawić się w przypadku zbyt silnego ściskania pręta przez rolki lub w wyniku nierównomiernego naprężenia i wyżarzania. Wady identyfikuje się i eliminuje w czwartym etapie pracy, po wyżarzeniu pośrednim. Jeśli nie zostanie to zrobione i walcowanie będzie kontynuowane, pęknięcia będą się zwiększać.

Usunąć wady poprzez pocieranie pęknięć pilnikiem i piłowaniem, odgryzaniem zadziorów. Następnie, w celu odciążenia metalu, przedmiot obrabiany jest wyżarzany i walcowanie metalu jest kontynuowane. Powstałe wgłębienia są wyrównane.

Charakterystyka procesu walcowania

Podstawową cechą walcowania blachy jest to, że zachodzi proces odkształcania na całej powierzchni styku. To nieznacznie zmniejsza wydajność, ale zwiększa trwałość walców roboczych. Zalety walcowania metali obejmują:

Podczas procesu walcowania operator może zmieniać szybkość odkształcania metalu. W przypadku innych operacji formowania i tłoczenia nie zawsze jest to możliwe.

Walcowanie blachy można wykonać na kilka sposobów:

  • w kierunku poprzecznym posuwu przedmiotu;
  • w kierunku wzdłużnym;
  • z posuwem śrubowym.

Pierwsza opcja służy do uzyskania krótkich rur, druga - długich.

Proces walcowania blachy charakteryzuje się następującymi cechami:

Podczas walcowania produktu stalowego o grubości do 6 mm oryginalny metal jest przetwarzany w stanie zimnym. Jeśli pracujesz z częściami wykonanymi z grubego materiału arkuszowego, stosuje się podgrzewanie wstępne. W takich przypadkach walcarkę instaluje się w pobliżu pieców z nieutleniającym systemem grzewczym. Z tego powodu zmniejsza się tworzenie się kamienia powierzchniowego.

W przypadku odkształcenia blachy walcowanej na gorąco, przed walcowaniem blachę należy prostować. Jest to określone w wymaganiach technicznych GOST.

Sprzęt stosowany w walcowaniu charakteryzuje się prostotą i wszechstronnością, więc możesz zrobić to sam do użytku domowego. Warsztaty produkcyjne wyposażone są w seryjne modele rolek, które obecnie prezentowane są na rynku w szerokiej gamie.

Wszystkie maszyny, w zależności od ilości rolek, dzielą się na cztero-, trzy- i dwuwalcowe. Trójrolki mogą być symetryczne lub asymetryczne. Maszyny czterowalcowe posiadają dodatkowy wał, który ułatwia proces walcowania. Wszystkie elementy są ze sobą bezpiecznie połączone, co minimalizuje prawdopodobieństwo przesuwania się arkusza i zwiększa prędkość obróbki.

W zależności od rodzaju zastosowanego napędu, rolki są:

  • hydrauliczny;
  • podręcznik;
  • elektryczny.

Rolki napędzane ręcznie są bardzo proste w konstrukcji. Takie urządzenie nie wymaga dodatkowego zasilania do działania i ma następujące zalety:

  • niezawodność;
  • zwartość i mobilność;
  • niska cena;
  • łatwość konserwacji i obsługi.

Wady tego typu sprzętu obejmują:

  • niemożność stosowania podczas walcowania wyrobów metalowych o grubości większej niż 2 mm;
  • niska produktywność;
  • zginanie półwyrobu blachy będzie wymagało znacznego wysiłku fizycznego.

Maszyny napędzane elektrycznie są bardziej wydajne. Można nimi obrabiać wyroby z blachy o znacznej grubości.

Najmocniejsze są walce napędzane hydraulicznie. Urządzenia tego typu charakteryzują się dużymi wymiarami. Z reguły taki sprzęt jest instalowany w przedsiębiorstwach przemysłowych.

Elementy rolek

Istnieją dwa rodzaje sprzętu tocznego:

  • maszyny z rolką dociskową, najczęściej umieszczoną pośrodku;
  • instalacje z narzędziami umieszczonymi mimośrodowo.

Pierwszy typ służy do walcowania grubego metalu. Drugą opcję stosuje się, gdy detale są odkształcone o nie więcej niż 2,5 mm.

W rozważanym sprzęcie znaczącą różnicą jest względne ułożenie rolek: symetryczne lub asymetryczne. Maszyny asymetryczne są bardziej wszechstronne. Stosuje się je nie tylko do cylindrów tocznych, ale także do różnych konstrukcji krawędzi.

W praktyce częściej stosuje się schemat z trzema symetrycznie rozmieszczonymi rolkami, ponieważ jest on bardziej zaawansowany technologicznie podczas konserwacji. Tego typu zwijarka z napędem zewnętrznym ma następujące węzły:

Parametry technologiczne urządzenia reguluje się poprzez zmianę odstępu pomiędzy walcami. W modelach ręcznych odbywa się to za pomocą mechanizmu śrubowego lub zapadkowego, w automatach - programowo.

Samodzielne wykonanie sprzętu do gięcia blachy

Do montażu maszyny do blachy, potrzebujesz pewnych umiejętności, materiałów eksploatacyjnych i narzędzi.

Pierwszą rzeczą, której potrzebujesz, jest narysowanie tego samodzielnie lub znalezienie rysunku w Internecie. Następnie możesz rozpocząć przygotowanie materiałów i montaż jednostek konstrukcyjnych, które obejmują:

Montaż rolek rozpoczyna się od produkcji ramy. Można go spawać z grubych półfabrykatów stalowych według wymiarów wskazanych na rysunkach. W przypadku regałów bocznych odpowiednie są mocne kanały wykonane ze stali niskowęglowej, które są mocowane do ramy za pomocą spawania.

Elementy jednostki napędowej mocowane są na jednej z zębatek, na którą przewidziano specjalne otwory. Po zamontowaniu słupków bocznych w zespołach łożyskowych montowane są rolki. Muszą być ułożone równolegle, a pozostałe węzły muszą zostać ostatecznie zamocowane.

Walcowanie cieszy się dużym zainteresowaniem ze względu na swoje niezaprzeczalne zalety. Od tego metoda odkształcania na zimno podczas obróbki materiał nie jest narażony na działanie wysokich temperatur. Ta cecha pozostawia właściwości materiałów niezmienione. Operacja walcowania pozwala uzyskać dokładny detal, pełnoprawną część lub element dekoracyjny.