Благодаря своей точности и удобству использования, вальцевание металла и цилиндрических обечаек остается важным процессом уже на протяжении многих столетий и сохраняет свою актуальность. Современные устройства для вальцовки конусов и композита применяются как в промышленных условиях, так и в домашних хозяйствах. В зависимости от типа станка, обработку можно осуществлять самостоятельно, при условии изучения всех аспектов вальцовки и различных типов оборудования
Вот несколько видов работ, которые могут выполняться при вальцовке металла:
1. Формоизменение: Вальцовка металла позволяет изменять его форму, создавая из листов и полос различные геометрические конфигурации, такие как цилиндры, конусы, полусферы и др.
2. Изготовление профилей: Вальцовка используется для создания металлических профилей различной формы и размеров, таких как уголки, швеллеры, трубы, балки и т. д.
3. Производство листового металла: Вальцовка может быть использована для производства листового металла определенной толщины и размеров, который затем может быть использован для различных целей, таких как кровельные и фасадные работы, производство металлических конструкций и др.
4. Холодная и горячая вальцовка: В зависимости от температуры металла в момент вальцовки могут быть использованы холодные или горячие методы вальцовки. Каждый из них имеет свои преимущества и применяется в зависимости от требуемых характеристик конечного изделия
5. Обработка поверхности: Вальцовка может также использоваться для обработки поверхности металла, например, для создания рифлений, прорезей, рифленых или штрихованных узоров на металлических листах или полосах
6. Калибровка и выправление: Вальцовка может быть использована для калибровки и выправления металлических изделий, чтобы обеспечить точные размеры и геометрию. Это особенно важно при производстве высокоточных деталей и конструкций
Вальцовка или вальцевание - это процесс технологической деформации различных листовых материалов, таких как жесть, медь, сталь, а также некоторых полимерных композитных материалов. Во время вальцевания листовой материал проходит через специальные вращающиеся ролики, что позволяет равномерно изгибать его и придавать определенную форму. В результате этого процесса получаются изделия различных форм, такие как цилиндрические, конусообразные и другие, в зависимости от настроек и типа используемого оборудования
В большинстве случаев вальцевание проводится с применением холодной штамповки, хотя иногда параллельный нагрев заготовки применяется при обработке крупных объемов или толстых листов материала
Термин "вальцевание" реже используется для описания технологической обработки металлических труб, при которой деформируется крайний участок среза изделия для изменения его диаметра. После обработки трубы одинакового начального диаметра могут быть взаимно соединены - плотно вставлены одна в другую. Например, при деформации трубы по радиусу для крепления ее в посадочном месте трубной решетки теплообменного аппарата. Расчет такой обработки проводится по формуле: D' = D о + Δ + K×S
D' – показатели внутреннего диаметра заготовки после обработки
D о – внутренний диаметр крайнего среза до вальцевания
Δ – диаметральный промежуток между трубой и трубной решеткой
Сложность данного типа вальцовки определяется двумя основными техническими параметрами. Первый параметр - диапазон, который представляет собой разницу между начальным внутренним диаметром заготовки и размерами, до которых она может быть радиально расширена или деформирована. Второй параметр - глубина, которая определяет длину отдельного участка заготовки, на который можно производить деформацию
Для полноценного проведения вальцевания листового материала в соответствии с требованиями ГОСТ требуется специализированное оборудование - вальцовочные станки. Тип обработки, вид готовой продукции, скорость вальцовки, а также точность и другие характеристики изделий зависят от мощности и технических возможностей данного оборудования
Вальцовка имеет значительное преимущество перед другими аналогичными методами, поскольку процесс холодной деформации не влияет на свойства металла, сохраняя его изначальные характеристики и целостность структурных соединений. Это особенно важно при обработке разнообразных металлических сплавов различного состава
S – толщина стенок заготовки
K – коэффициент вида теплообменного аппарата, показатель колеблется от 0,1 до 0,2
Этот метод деформации металла широко используется для изготовления разнообразных изделий и подготовки материала к дальнейшей обработке. Например, его применяют перед штамповкой или в качестве первичной обработки материала. Вальцеванию подвергаются не только листовой металл и сплавы, но и трубы, прутки, профили, а также полимерные материалы из резиновых смесей, пластика или пластмассы. После вальцевания или холодной штамповки структура материала становится более плотной, что значительно улучшает его технические свойства. В зависимости от типа и настроек станка, в результате обработки могут быть получены изделия различной формы:
Цилиндра
Овала
Конуса
Квадрата
С помощью вальцовочного оснащения сегодня производят широкий ряд изделий для различных областей и сфер деятельности:
Цилиндрические обечайки
Композитные панели
Широкие ленточные пилы
Швеллера для кондиционеров
Профилированные металлические уголки
Декоративные строительные элементы
Вальцевание не только используется для производства новых изделий, но и для различных этапов обработки металла и композитов, включая уплотнение, сжатие или сплющивание заготовок. На вальцовочном оборудовании поверхность заготовок получает равномерный блеск, устраняются неровности и шероховатости, а материал приобретает одинаковую толщину по всей плоскости. Учитывая, что заготовки могут иметь различные формы и конфигурации, подача листа может осуществляться в одном из трех направлений:
Поперечная – при вальцевании длинных элементов незамкнутого трубного проката
Продольная – для обработки коротких элементов и заготовок незамкнутых труб
Винтовая – для производства изделий, не предполагающих последующую сварку стыка
Благодаря прогрессу в сфере технологий, методика вальцевания стала широко применяться не только на промышленных предприятиях, но и в домашних условиях с использованием компактных ручных станков и специализированного инструмента. Даже оборудование можно сделать самостоятельно. В производственных цехах используются крупногабаритные станки с электрическим или гидравлическим приводом, позволяющие обрабатывать листовые материалы до 12 метров в длину и до 10 миллиметров в толщину
Вальцевание применяется для обработки разнообразных материалов различных форм и структур, поэтому профессиональное оборудование может существенно отличаться по своей конструкции, предназначению и техническим возможностям. Современные вальцовочные станки, предназначенные как для промышленного, так и для домашнего использования, обычно классифицируются по четырем основным видам в зависимости от типа силового привода
Ручные вальцовочные станки в основном применяются для домашнего использования, а также для выполнения единичного производства или обработки материалов. Эти устройства просты в эксплуатации и не требуют специальных знаний для работы. Они автономны и не зависят от дополнительного источника питания. Благодаря своим компактным размерам, надежности и долговечности, такие станки пользуются большой популярностью среди домашних мастеров и в небольших цехах предприятий
Главное преимущество ручных вальцовочных станков заключается в их доступной цене при высоком качестве обработки. Собрать такую установку можно своими руками, что снижает расходы на минимум. Однако основным недостатком ручного оборудования является его ограничение в обработке материалов толщиной более 2 мм. Также важно отметить, что для работы с ручными вальцовочными станками требуется приложить значительное физическое усилие, поскольку положение подвижного рабочего вала регулируется вручную, а процесс вальцевания, включая подачу материала, осуществляется вручную
Электрические вальцовочные станки работают за счет электромотора, который обеспечивает подачу материала. Мощность этого мотора определяет скорость работы, возможные типы обрабатываемых материалов и размеры самого оборудования. Хотя такие станки упрощают процесс работы, их мобильность ограничена из-за необходимости подключения к электросети. Обычно они устанавливаются стационарно в просторных цехах и больших производственных помещениях
Электрические станки могут обрабатывать листовой материал толщиной от 4 до 6 мм. Однако следует отметить, что они потребляют значительное количество электроэнергии. Для снижения затрат можно выбрать станок меньшей мощности до 20 кВт. Хотя такое оборудование работает медленнее, оно позволяет экономить на электроэнергии и уменьшить себестоимость изделий. Станки с высокой мощностью обычно применяются на крупных промышленных предприятиях, ориентированных на массовое производство или обработку крупных деталей
Вальцовочное оборудование с гидравлическим приводом отличается высокой мощностью и предназначено для обработки материалов толщиной до 10 мм. Эти станки относятся к тяжелому классу и превосходят по мощности и возможностям ручные и электромеханические установки в несколько раз. Они широко используются на крупных производствах, таких как энергетические, машиностроительные или судостроительные комбинаты
Почти все современные гидравлические станки оснащены компьютерным программным управлением (ЧПУ). Эти агрегаты имеют сложную конструкцию с большим количеством рабочих элементов
Гидравлические станки имеют крупные размеры и могут устанавливаться только стационарно в просторных помещениях. Однако они обеспечивают быструю и качественную обработку больших объемов продукции с высокой точностью
Основной компонент любого вальцовочного оборудования - это литая станина, изготовленная из прочных металлических сплавов или чугуна. На эту станину, размер которой зависит от типа оборудования, устанавливается специальное деформирующее устройство, состоящее из нескольких продольных валков. Два из этих валков являются неподвижными, а третий или четвертый могут вращаться для обработки заготовки. В некоторых станках подвижные валки также могут перемещаться по вертикали, что позволяет обрабатывать различные типы материалов и производить широкий спектр изделий
Верхний валок устанавливается таким образом, чтобы его можно было быстро снимать или перенастраивать для производства изделий с разными сечениями. Его регулировка может осуществляться с помощью специального инструмента, такого как единый винт или механизм храпового типа, либо программно в автоматических станках. Регулировка включает в себя изменение технологических характеристик оборудования, таких как увеличение или уменьшение зазора между валками. Использование специальных валков с рабочими канавками позволяет обрабатывать и сгибать не только листовой материал, но и металлические прутки или проволоку
Ручные станки, как правило, оснащены тремя валками из-за того, что большее количество может усложнить процесс обработки. На электромеханических станках обычно от 3 до 4 валков, в зависимости от их размеров и мощности двигателя. Профессиональные гидравлические агрегаты обычно имеют четыре рабочих валка
Для работы с вальцовочным оборудованием обычно не требуется дополнительных инструментов, за исключением возможно необходимости гаечных ключей определенного размера для регулировки валков на некоторых станках
Независимо от конструкции вальцовочного оборудования, искривление материала или заготовки осуществляется с помощью третьего подвижного рабочего вала. Форма будущего изделия и его радиус зависят от положения этого вала и зазора между ним и двумя основными валками. Чем больше расстояние между валками, тем больше радиус заготовки
Если валки установлены параллельно друг другу, то обрабатываемые детали приобретают цилиндрическую форму
Если третий валок размещается под определенным углом, форма изделий становится конусообразной. Четвертый валок выполняет предварительное изгибание листового материала; на большинстве современных станков он оснащается дополнительным пневматическим приводом. При необходимости станки могут быть комплектованы валками с полированной, прорезиненной или особо твердой поверхностью
Заполните форму и с вами свяжется менеджер компании