Dizajn a výroba strojov na výrobu oceľových zvitkov: Praktická technická príručka

Zvitok ocele valcovanej za tepla prichádza do závodu s vnútorným zvyškovým napätím, okrajovými vlnami a hrúbkovým vrcholom po celej jeho šírke. Ak sa tento materiál privádza priamo do raziaceho lisu alebo laserového rezacieho stola, prvé diely môžu byť mimo tolerancie skôr, ako operátor identifikuje ako príčinu rovinnosť. Existuje strojové zariadenie na výrobu oceľových zvitkov, aby bol vstup predvídateľný: splošťuje, podáva a spracováva zvitky tak, aby si následné operácie zachovali svoje rozmery. Konštrukcia a výroba strojov na výrobu oceľových cievok určujú, či sa táto predvídateľnosť dosiahne alebo stratí. Dva stroje s rovnakým počtom kotúčov môžu v dielni fungovať úplne odlišne a rozdiel je spôsobený technickými rozhodnutiami urobenými dlho pred lakovaním stroja.

Princípy inžinierskeho dizajnu pre stroje na výrobu oceľových cievok

Dizajnové práce začínajú obalom materiálu, nie katalógom. Technický tím musí definovať rozsah medze klzu, rozsah hrúbky, rozsah šírky a toleranciu rovinnosti, ktorú musí zákazník dodržať. Tieto štyri vstupy rozhodujú o tuhosti rámu, priemere pracovného valca, konfigurácii podporného valca a kapacite hydraulickej sily.

Rám je základom stroja. V ťažkých zariadeniach udržiava uzavretá zváraná oceľová konštrukcia, zbavená napätia a opracovaná v jedinom nastavení na veľkej vyvrtávačke, nízky priehyb pri plnom zaťažení. Vychýlenie rámu mení medzeru medzi valcami a pretože medzera riadi množstvo plastickej deformácie aplikovanej na pás, tuhosť sa premieta priamo do rovinnosti.

Ďalším kritickým rozhodnutím je rozloženie pracovných a záložných rolí. Menšie priemery pracovných valcov vytvárajú vyšší merný tlak na pás, ktorý je potrebný na sploštenie tvrdšieho alebo tenšieho materiálu. Menšie kotúče sa tiež viac vychyľujú, takže usporiadanie záložných kotúčov ich musí podporovať v celej pracovnej šírke. Vzájomné pôsobenie medzi ohýbaním valca, podperou oporného valca a hydraulickým nastavením je konštrukčný detail, ktorý oddeľuje presné zariadenia od strojov na všeobecné použitie.

Rovnako dôležitá je materiálová kompatibilita. Pracovné valce potrebujú vysokú tvrdosť a dobrú odolnosť proti opotrebeniu, chrómovanie chráni povrch valca pred hrdzou a škvrnami po pásoch a stierače a mazacie systémy udržujú vodný kameň a nečistoty mimo plechu. Tieto rozhodnutia ovplyvňujú nielen rovinnosť, ale aj kvalitu povrchu, ktorá je čoraz väčšou požiadavkou pri výrobe komponentov pre automobily a spotrebiče.

Pre kupujúcich, ktorí špecifikujú nový zrovnávač, sú rozdiely v konštrukcii rámu, podpere valca a hydraulickom dizajne viditeľné v technických výkresoch a v hmotnosti komponentov rámu. Stroj ako napr Vysoko výkonný hydraulický presný nivelačný stroj série 40 je skonštruovaný pre závody, kde materiálový sortiment zahŕňa vysokopevnostnú oceľ a kde nie je možné vychýlenie rámu.

Vysokovýkonný stroj na vyrovnávanie oceľových dosiek | 0,6-4mm, ±0,01mm presnosť | JingShi Ako výrobcovia hydraulických strojov na vyrovnávanie oceľových dosiek a dodávatelia zariadení na vyrovnávanie dosiek v Číne, spoločnosť JingShi ponúka vyrovnávanie oceľových dosiek... Zobraziť produkt →

Presné obrábanie a výroba komponentov

Dizajn určuje koncepciu; výroba určuje skutočný výkon. Po opracovaní rámu a valcov je maximálna dosiahnuteľná presnosť stroja pevná a nemožno ju zlepšiť montážou alebo nastavením.

Výroba zvitkov je najnáročnejším krokom obrábania. Telá valcov sú kované z legovanej ocele, sústružené nahrubo, kalené a následne brúsené. Povrch brúsenia musí spĺňať kruhovitosť na úrovni mikrónov a rovnobežnosť medzi telesami valcov. Ak dva pracovné valce nie sú rovnobežné v rámci tolerancie, medzera sa mení po šírke pásu a stráca sa rovinnosť. Typickou akceptačnou referenciou pre presné pracovné valce je povrchová úprava Ra 0,2 až 0,4 mikrometra a rovnosť dodržaná na niekoľko stotín milimetra po celej ploche valca.

Obrábanie rámu má rovnakú prioritu. Čelá puzdra, v ktorých sú umiestnené valčekové zostavy, ložiskové sedlá a vodiace plochy, musia byť opracované v čo najmenšom počte nastavení. Ak sa rám medzi operáciami premiestni, do systému vstúpi chyba nulového bodu. Výrobcovia, ktorí si sami vyrábajú rám a hlavné komponenty, kontrolujú toto riziko priamo; obchodná spoločnosť, ktorá iba montuje zakúpené diely, hromadí chyby tolerancie bez toho, aby bola schopná identifikovať ich zdroj.

Montáž, zarovnanie a hydraulická integrácia

Montáž je miesto, kde sa opracované komponenty stávajú pracovným strojom. Zostavy valcov sa inštalujú s riadeným predpätím ložísk, medzera medzi valcami je stanovená presným meraním a paralelnosť je zaznamenaná v protokole o skúške. Stroj je zarovnaný a hydraulický okruh je pripojený.

V hydraulickom vyrovnávacom stroji dodáva tvarovaciu silu hydraulický systém. Proporcionálne tlakové ventily, tlakové prevodníky, akumulátorové banky a rozdeľovacie bloky sú integrované s programovateľným logickým ovládačom. Riadiaci systém musí upraviť tlak podľa hrúbky materiálu a reagovať na podmienky preťaženia v priebehu milisekúnd. Toto je bod, kde sa stretáva mechanický dizajn a riadiace inžinierstvo: najrýchlejší riadiaci algoritmus nedokáže kompenzovať rám, ktorý sa príliš ohýba.

Pre linky na spracovanie cievok platia rovnaké princípy aj pre väčší systém. Odvíjač odvíja zvitok, rovnačka alebo rovnačka pás splošťuje, podávač posúva odmeranú dĺžku a dielec vyrobí rezacia alebo dierovacia stanica. Elektrická a riadiaca inžinierska práca sa tu stáva dominantnou: synchronizácia pohonu, prispôsobenie rýchlosti pásu, riadenie slučky medzi stanicami a okrajové alebo dierkové senzory určujú, či linka beží menovitou rýchlosťou alebo trávi čas zastavením a reštartom.

Testovanie, kontrola kvality a prevzatie z výroby

Nivelačný stroj na prvý pohľad neprezradí svoju skutočnú kvalitu. Továrenská akceptačná skúška je dôkazom toho, že konštrukčný a výrobný proces skutočne dodal špecifikovaný výkon. Kupujúci by mali požiadať o skúšobný postup a namerané hodnoty, nie o všeobecný certifikát.

Typický akceptačný test zahŕňa nasledujúce položky.

Pre aplikácie s ťažkými plechmi s požiadavkami na tesnú rovinnosť je testovací režim súčasťou konceptu produktu. The Vysokovýkonný doskový hydraulický ultra presný nivelačný stroj série 80 je príkladom zariadenia, ktorého hodnota závisí skôr od overených, opakovateľných akceptačných výsledkov než od samotných katalógových hodnotení.

Vysokovýkonný stroj na vyrovnávanie dosiek | ±0,05 mm precíznosť, Anti-Spingback | JingShi Suzhou JingShi Intelligent Equipment Co., Ltd je zákazková výroba vysokovýkonných doskových hydraulických ultrapresných vyrovnávacích strojov radu 80... Zobraziť produkt →

Od jednotlivých strojov až po integrované linky na spracovanie cievok

Spracovanie oceľových zvitkov smeruje k integrovaným linkám. Namiesto presúvania zvitkov medzi samostatnými strojmi výrobcovia kombinujú odvíjanie, vyrovnávanie, podávanie a rezanie alebo dierovanie do jedného nepretržitého procesu. Konštrukčná výzva sa mení: každá stanica musí zodpovedať rýchlosti pásu, napätiu a stavu materiálu každej inej stanice, pretože problém v ktoromkoľvek bode zastaví celú linku.

Napríklad linka narezaná na dĺžku spája odvíjač s rovnačkou alebo rovnačkou a nožnicami, čím sa vyrábajú ploché plechy vopred nastavenej dĺžky. Laserová rezacia linka nahrádza laserovú rezaciu stanicu pre nožnice, čo umožňuje rezanie vnorených polotovarov priamo z cievky. Lisovacia podávacia linka so servo podávacím systémom tri v jednom integruje odvíjač, rovnačku a podávač do jednej kompaktnej jednotky, ktorá podáva cievky priamo do lisovacieho lisu, čím šetrí priestor na podlahe a zlepšuje presnosť podávania.

Kupujúci, ktorí hodnotia tieto konfigurácie, potrebujú štruktúrovaný prístup, pretože samotné údaje o rýchlosti linky nevysvetľujú, ako linka zvláda závitovanie materiálu, lámanie pásu alebo zmeny cievky. The Príručka kupujúceho linky na spracovanie zvitkov pokrývajúca rezanie, CTL a podávanie lisu poskytuje praktický odkaz na porovnanie týchto možností. Čiara ako napr vysoko presná CTL šnúra odvíjača-vyrovnávača-podávača je určený pre výrobcov, ktorí potrebujú konzistentnú dĺžku a rovinnosť dielu pri rýchlosti výroby.

Dodávatelia vysoko presných odvíjacích rovnačiek a CTL liniek, výrobcovia, Suzhou JingShi Intelligent Equipment Co., Ltd je vlastný vysoko presný podávač vyrovnávačov odvíjačov a výrobcovia CTL liniek, vysoko presné ... Zobraziť produkt →

Čo treba hodnotiť pri výbere dodávateľa strojov na výrobu oceľových cievok

Konštrukcia a výroba strojov na výrobu oceľových zvitkov sa medzi dodávateľmi výrazne líšia a rozhodnutie o kúpe by malo testovať viac ako cenník. Oplatí sa použiť tri kontroly.

Najprv skontrolujte spôsobilosť návrhu. Opýtajte sa, ako dodávateľ vypočítava tuhosť rámu a vychýlenie, či sa pre ťažké sekcie používa analýza konečných prvkov a ako je hydraulická sila prispôsobená obalu materiálu. Dodávateľ, ktorý nevie vysvetliť metódu výpočtu, môže montovať stroj na výkres bez toho, aby pochopil jeho limity.

Po druhé, potvrďte rozsah výroby. Vlastné opracovanie rámov a valcov dáva výrobcovi priamu kontrolu nad toleranciami, o ktorých sa hovorilo vyššie. Ak je rám opracovaný v jednom nastavení a brúsenie valcovaním sa vykonáva na strojoch, ktoré vlastní dodávateľ, konzistencia hotového stroja sa môže preskúmať počas akceptačnej skúšky vo výrobe.

Po tretie, skontrolujte aplikačné inžinierstvo. Potvrdí dodávateľ konfiguráciu stroja podľa vášho skutočného zoznamu materiálov vrátane variácií medze klzu medzi dodávateľmi ocele? Inžinieri často používajú rozhodovaciu maticu na porovnávanie návrhov rovnačiek naprieč rozsahom materiálov, tuhosťou a prístupom k údržbe; a sedemfaktorová rozhodovacia matica pre výber rovnačky plechu je užitočným východiskovým bodom.

Najčastejšie chyby pri získavaní zdrojov sa netýkajú samotného stroja. Nákup len na základe počtu kotúčov, ignorovanie medze klzu, nedostatočná špecifikácia prístupu k údržbe a zabúdanie na dodaciu dobu náhradných dielov, to všetko vytvára problémy, ktorým by dobre zdokumentovaný návrh a proces testovania zabránil. Stroj sa kupuje podľa názvu a ceny, ale je to odôvodnené mierami rovinnosti, prevádzkyschopnosti a počtom dobrých dielov vyrobených za smenu.