Walzen von Metallplatten: Arten, Anwendungen und mehr

Haben Sie sich schon einmal gefragt, wie massive Metallkonstruktionen wie Windkraftanlagen und Schiffe ihre präzise Form erhalten? Dieser Artikel enthüllt die faszinierende Welt der Blechwalzmaschinen und stellt ihre Typen und Anwendungen vor. Erfahren Sie, wie diese leistungsstarken Maschinen Metallbleche zu Zylindern, Kegeln und mehr biegen und damit die Industrie von der Luft- und Raumfahrt bis hin zu Haushaltsgeräten revolutionieren.

Arten und Anwendungen von Metallplattenwalzen

Inhaltsverzeichnis

Was sind Metallplattenrollen?

Eine Blechwalzmaschine ist eine Art von Ausrüstung, die Arbeitswalzen verwendet, um Biegeblech Metall, so dass es zylindrische, konische und andere Formteile bilden kann.

Sie ist ein wichtiger Bestandteil der Ausrüstung für die Blechbearbeitung.

Arten von Metallplattenwalzen

Walzmaschinen sind unentbehrliche Produktionsmittel, die in verschiedenen Industriezweigen eingesetzt werden, darunter Haushaltsgeräte, Druckbehälter, Windkraftanlagen, Schifffahrt, Luft- und Raumfahrt, Militär und Automobilsanierung.

Die Blechwalzmaschine hat die Fähigkeit zum Biegen Bleche in große Bögen, Zylinder, Ellipsen, Quadrate und mehrteilige Bögen.

In diesem Artikel geben wir einen kurzen Überblick über die Arten und Anwendungen von Plattenwalzen.

Zwei Rollen Platten biegen Maschine

Zweiwalzen-Blechbiegemaschine

Die Zweiwalzen-Blechbiegemaschine verfügt über eine obere Walze aus starrem Metall und eine untere Walze, die mit hochfestem Polyurethanmaterial überzogen ist und vertikal verstellt werden kann.

Wenn sich die Walze dreht, werden die obere Walze und die Einzugsplatte unter Druck gesetzt, wodurch sich die elastische Schicht der unteren Walze verformt. Das konstante Volumen des Elastomers führt zu einem gleichmäßigen, kontinuierlichen Gegendruck, der die Platte und die starre Walze dazu zwingt, in engem Kontakt zu bleiben, wodurch die Platte durch Rotation zu einem Zylinder geformt werden kann.

Die Tiefe der Verformung der elastischen Schicht bzw. die Eindrückung der Oberwalze ist der wichtigste technologische Parameter, der die Biegeradius. Studien haben gezeigt, dass mit zunehmender Reduzierung der Biegeradius des Blechs abnimmt. Sobald jedoch ein bestimmter Wert für die Eindrückung erreicht ist, bleibt der Biegeradius unabhängig von der Reduzierung tendenziell stabil. Dies ist eine wichtige Eigenschaft der Doppelwalzenplatte Biegetechnik.

Doppelwalzen-Blechbiegemaschinen sind in erster Linie für Metallbleche mit einer Breite von 2000 mm und einer Dicke von weniger als 2 mm zum Rundwalzen ausgelegt, was sie ideal für die Serienproduktion von dünnen Behältern in der Haushaltsgeräteindustrie macht. Diese Maschinen sind häufig mit automatischen Zuführ- und Entnahmesystemen ausgestattet, die einen hohen Automatisierungsgrad und eine höhere Effizienz bieten.

Twin Walzen Platte Walzbiegemaschine Arbeitsprinzip

Vorteile:

Zu den Vorteilen der Zweiwalzen-Blechbiegemaschine gehören:

  • Es ist kein Biegen der Enden erforderlich, was zu einer hohen Verarbeitungsgeschwindigkeit führt.
  • Ermöglicht eine hochpräzise Formgebung in einem einzigen Arbeitsgang.
  • Metallplatten werden auch nach dem Stanzen, Schneiden und Walzen nicht reißen oder sich unregelmäßig verziehen.
  • Verursacht keine Falten oder Kratzer auf der Oberfläche der Teile.
  • Die Vergrößerung der Walzreduktion oder die Veränderung des Abstands zwischen den beiden Walzen hat keinen Einfluss auf den Durchmesser der Teile, was die Anwendung erleichtert und die Anforderungen an die Präzision verringert.

Benachteiligungen:

Allerdings hat die Doppelwalzen-Blechbiegemaschine einige Einschränkungen, darunter:

  • Da das Führungsrollenrad bei jeder Änderung des Teiledurchmessers gewechselt werden muss, ist es für die Mehrsorten- und Kleinserienfertigung nicht geeignet.
  • Es ist nicht in der Lage, dicke Bleche mit einer maximalen Blechdicke von 6 bis 9 mm zu bearbeiten.

Drei Rollen Blechwalzmaschine

Es gibt verschiedene Arten von Dreiwalzen-Blechbiegemaschinen, die in mechanische und hydraulische Kategorien unterteilt werden können.

Vom strukturellen Standpunkt aus gesehen können Dreiwalzen-Blechbiegemaschinen weiter unterteilt werden in geneigte Dreiwalzen Blechwalzmaschinen, horizontal unter der Walze bewegen Typ, und geometrisch variabel Typ.

Asymmetrische 3-Walzen-Blechbiegemaschine

Asymmetrische 3-Walzen-Blechbiegemaschinen werden in der Regel durch einen mechanischen Motor angetrieben. Die obere und die untere Walze sind beide feststehende Antriebswalzen, wobei die obere Walze stationär ist und die untere Walze sich heben und drehen kann. Die untere Walze arbeitet mit der oberen Walze zusammen, um das vordere Ende des Blechs zu pressen, während die seitliche Walze, die als Nebenwalze dient, das Blech beim Biegen anhebt und verformt. Die obere und die untere Walze arbeiten zusammen, um ein rundes und bogenförmiges Walzen des Blechs zu erreichen.

Diese Maschinen werden zum Walzen von kohlenstoffarmen Stahlblechen mit einer Länge von weniger als 2500 mm und einer Dicke von weniger als 4 mm zu Zylindern oder Bogensegmenten verwendet. Der Walzprozess ist schnell und effizient, spart Energie und senkt die Produktionskosten.

Allerdings ist das lineare Vorbiegesegment doppelt so dick wie das Blech, und die Maschine erfordert geschultes Personal, so dass die technischen Anforderungen an das Personal höher sind.

Asymmetrische 3-Walzen-Blechbiegemaschine

Horizontale Bewegung der unteren Rolle

Horizontale Bewegung der unteren Rolle

Horizontale untere Walze bewegen 3 Walzen Blechwalzen sind die am weitesten verbreiteten und gut etablierten Blechwalzmaschinen, sowohl im Inland als auch international. Sie werden in der Regel durch einen hydraulischen Antrieb angetrieben.

Das Funktionsprinzip der horizontalen unteren Walze bewegen 3 Rollen Platte Rollen ist wie folgt:

Funktionsprinzip der horizontalen Unterwalzenbewegung

Die obere Walze ist eine feststehende, angetriebene rotierende Walze, und die beiden Seitenwalzen bewegen sich während des Betriebs entlang einer vorbestimmten Bogenbahn, um die Metallplatte mit der oberen Walze zusammenzudrücken. Die Drehung der oberen Walze schließt den Zylinder- oder Kegelwalzvorgang ab.

Horizontale 3-Walzen-Blechbiegemaschinen mit Unterwalzenbewegung können normalerweise Bleche mit einer Breite von bis zu 4000 mm und einer Dicke von 6-40 mm walzen. Der Hauptvorteil dieser Maschinen sind ihre relativ niedrigen Kosten. Sie erfordern jedoch hochqualifiziertes Bedienpersonal, da der Walzprofiliervorgang nicht in einem einzigen Durchgang abgeschlossen werden kann und das lineare Vorbiegesegment größer als die doppelte Dicke des Blechs ist.

Geometrisch variable Blechwalzmaschine

Geometrisch variable Blechwalzmaschine

Geometrisch variable Platte Abrollmaschinen sind die fortschrittlichsten Blechwalzanlagen, die sowohl im Inland als auch international erhältlich sind. Sie sind in der Lage, Metallplatten mit einer Dicke von 20-250 mm zu walzen.

Das Funktionsprinzip der geometrisch variablen Plattenwalzmaschinen ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

Funktionsprinzip der geometrisch variablen Plattenwalzmaschine

Bei einer geometrisch variablen Plattenwalzmaschine ist die obere Walze eine angetriebene Walze, die sich auf und ab bewegen kann, während die beiden Seitenwalzen als Antriebswalzen dienen, die sich unabhängig voneinander horizontal bewegen können.

Durch die Bewegung jeder Walze kann eine bestimmte geometrische Form erzeugt werden, was zu der Bezeichnung "geometrisch variable Plattenwalzmaschine" geführt hat.

Während des Betriebs arbeitet die Maschine mit horizontaler Blechzuführung und Vorbiegung, so dass keine seitlichen Schiebevorrichtungen und keine seitlichen Walzenbewegungen mehr erforderlich sind. Darüber hinaus erhöht sich die Biegekapazität erheblich, und das lineare Segment der Vorbiegung ist nicht größer als die Dicke des Blechs.

Vorteil:

Die geometrisch variable Blechwalzmaschine bietet mehrere Vorteile, darunter:

  • Die Möglichkeit, die obere Walze durch Walzen mit einem anderen Durchmesser zu ersetzen.
  • Option zur Installation eines numerischen Steuerungssystems mit PLC, das die Anforderungen an die Qualifikation des Bedieners reduziert.
  • Das Fehlen eines signifikanten linearen Segments vor der Kurve.
  • Horizontale Beschickung, wodurch eine teure Seitenschiebervorrichtung überflüssig wird.
  • Fähigkeit, konische Werkstücke mit großem Winkel zu walzen.
  • Ein niedrigerer Preis im Vergleich zu vier Walzenplatte Biegemaschinen mit ähnlichen Biegeeigenschaften.

Nachteil:

Die geometrisch variable Blechwalzmaschine hat jedoch einige Einschränkungen, darunter:

  • Geringere Walzgeschwindigkeit im Vergleich zu Vierwalzen-Blechbiegemaschinen.
  • Unfähigkeit, Bogenformen mit mehreren Segmenten zu rollen.

Vier-Rollen-Platten-Walzmaschine

Vier-Walzen-Plattenwalzmaschine

Vier Walzenplatte Biegemaschinen sind äußerst zuverlässig und in der Fertigungsindustrie weit verbreitet. Es handelt sich um vielseitige Maschinen, die in der Lage sind, mehrteilige Bogenformen, O-Formen, Quadrate, Kreise, Bögen und mehr zu walzen. Diese Maschinen können auch mit einem hochautomatisierten Mensch-Maschine-Dialog ausgestattet werden. CNC-System.

Vierwalzen-Blechbiegemaschinen gibt es sowohl in mechanischer als auch in hydraulischer Ausführung, wobei der mechanische Typ für das Walzen von Blechen unter 6 mm Dicke geeignet ist und der hydraulische Typ Bleche bis zu einer Dicke von 6-200 mm walzen kann.

Das folgende Bild zeigt das Funktionsprinzip einer 4-Walzen-Blechbiegemaschine.

Funktionsprinzip einer 4-Walzen-Blechbiegemaschine

Die obere Walze in einer 4-Walzen-Blechbiegemaschine ist eine angetriebene, rotierende Walze, die an ihrem Platz fixiert ist, während sich die untere Walze auf und ab bewegen kann. Die untere Walze arbeitet mit der oberen Walze zusammen, um das Blech zu spannen. Die beiden seitlichen Walzen bewegen sich in schräger Richtung auf und ab und dienen der Positionierung und Formung des Blechs.

Während das Arbeitsprinzip von 4-Walzen-Blechbiegemaschinen auf dem Markt einheitlich ist, gibt es strukturelle Unterschiede, wie die Verwendung von Planetenbogenführungen oder Linearführungen für die Bewegung der Seitenrollen.

Linearführung und Planetenbogenführung

Vor 2003 wurden in 4-Walzen-Blechbiegemaschinen hauptsächlich Linearführungen verwendet. Seitdem haben sich die Planetenbogenführungen zur vorherrschenden Technologie entwickelt.

Einige Hersteller entscheiden sich trotz der höheren Kosten für den Einsatz von Linearführungen, da diese einfacher zu warten sind. Linearführungen bieten auch erhebliche Vorteile beim Walzen hoher Legierungsplatten oder Titan-Legierungen.

Bei Metallplatten mit einer Streckgrenze von weniger als 500 MPa ist der Unterschied zwischen Linear- und Planetenbogenführungen minimal. Planetenbogenführungen bieten wesentlich niedrigere Betriebskosten.

Vorteil:

Vier-Walzen-Blechbiegemaschinen sind in der Lage, den gesamten Bereich des Blechwalzens abzudecken und können mit einem hohen Automatisierungsgrad ausgestattet werden, einschließlich automatischer Auf- und Abwärtszuführungsvorrichtungen.

Nachteil:

Das lineare Segment vor der Biegung ist jedoch größer als das 1,5-fache der Dicke der Platte.

Neben den oben erwähnten üblichen Blechwalzen gibt es auch spezielle Walzen, wie z. B. Vertikalwalzen, versteifte Walzen und Schiffswalzen, um nur einige zu nennen.

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Shane
Autor

Shane

Gründerin von MachineMFG

Als Gründer von MachineMFG habe ich mehr als ein Jahrzehnt meiner Karriere der metallverarbeitenden Industrie gewidmet. Meine umfangreiche Erfahrung hat es mir ermöglicht, ein Experte auf den Gebieten der Blechverarbeitung, der maschinellen Bearbeitung, des Maschinenbaus und der Werkzeugmaschinen für Metalle zu werden. Ich denke, lese und schreibe ständig über diese Themen und bin stets bestrebt, in meinem Bereich an vorderster Front zu bleiben. Lassen Sie mein Wissen und meine Erfahrung zu einem Gewinn für Ihr Unternehmen werden.

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