Procédure de laminage des plaques : Guide d'utilisation étape par étape

Préparation

Opérateur :

Pour effectuer l'opération de laminage sur une cintreuse à galets (également appelée rouleau à plaque ou machine à laminer), il est essentiel que l'opérateur connaisse bien la structure et le fonctionnement de la machine.

Le processus de laminage nécessite généralement deux opérateurs : l'un pour commander la machine et superviser l'ensemble du processus, et l'autre pour aider à la manutention et au guidage des matériaux. Les deux opérateurs doivent travailler en coordination pour obtenir un processus de laminage précis et efficace de la pièce.

Contrôle de l'équipement

Avant d'utiliser le machine à roulerIl est donc essentiel de procéder à une inspection minutieuse :

1. Démarrez la machine et vérifiez que la pression du système hydraulique se situe dans la plage de fonctionnement normale.
2. Vérifiez que le support latéral (parfois appelé "côté renversé" ou "extrémité tombante") peut être ouvert et fermé en douceur.
3. Assurez-vous que tous les rouleaux, en particulier le rouleau inférieur, tournent librement et correctement. Cela confirme que le système d'entraînement fonctionne correctement.

Mise en service des rouleaux de tôle

1. Procédez à une inspection visuelle et effectuez les ajustements nécessaires pour vous assurer que les rouleaux supérieur et inférieur sont parallèles l'un à l'autre. Ce point est essentiel pour obtenir un pliage uniforme sur toute la longueur de la pièce.
2. Régler l'entraxe entre les rouleaux en fonction de l'épaisseur du matériau et du rayon de courbure souhaité. Se référer aux spécifications de la machine et aux tableaux de laminage pour les réglages appropriés.

Considérations matérielles

Lors du laminage d'une plaque d'acier, il convient de s'assurer que ses paramètres correspondent aux capacités de la machine :

• Limite d'élasticité du matériau
• Diamètre de roulement minimum autorisé
• Largeur et épaisseur de la plaque
• Capacité de la machine (force et couple)

La qualité de la surface de la tôle d'acier doit répondre aux critères suivants :

• Surface lisse sans défaut notable le long des arêtes de coupe
• Plat et propre, sans écailles ni rayures profondes susceptibles de nuire à la qualité du laminage.

Préparation du matériel

Avant de procéder au laminage, il convient de prendre en compte les étapes suivantes de préparation du matériau :

1. Pour les aciers à teneur moyenne en carbone (par exemple, l'acier 45# ou AISI 1045), un recuit de la plaque entière peut être nécessaire pour améliorer la formabilité et réduire le risque de fissuration pendant le pliage.
2. Les aciers à faible teneur en carbone ne nécessitent généralement pas de traitement thermique avant le laminage, car ils sont généralement plus ductiles et plus faciles à former.

Consultez toujours les spécifications des matériaux et les directives d'ingénierie pour une préparation correcte des qualités d'acier spécifiques.

Processus de pré-pliage pour les cintreuses à rouleaux

Alignement

1. Positionnement de la plaque: Placer la plaque sur la cintreuse à rouleaux.
2. Alignement visuel: Aligner le bord supérieur du rouleau parallèlement au bord de coupe de la plaque en utilisant des méthodes visuelles.
3. Marge d'erreur: Veillez à ce que toute erreur d'alignement se situe dans la plage de ±0,5 mm.

Circulaire de roulement

1. Application de la pression initiale:
   • Appliquer une pression continue de 15 mm sur le cercle extérieur du rouleau supérieur contre la surface de la plaque.
   • Contrôler la rotation du rouleau inférieur à l'aide d'une commande par impulsions.
   • Arrêter la rotation du rouleau inférieur lorsque la longueur de l'arc de la plaque est comprise entre 600 et 800 mm.
2. Application ultérieure de la pression:
   • Appliquer une pression de 10 mm sur le rouleau supérieur.
   • Faire tourner le rouleau inférieur et l'arrêter lorsque l'extrémité de la plaque devient tangente au rouleau inférieur.
3. Répétition pour la longueur d'arc souhaitée:
   • Répéter le processus de pression sur le rouleau supérieur et de rotation du rouleau inférieur.
   • Continuer jusqu'à ce que la longueur de l'arc de la feuille de pré-pliage corresponde à la longueur de l'arc de l'échantillon.

Assurer une transition en douceur

• Une transition en douceur: Veillez à ce que l'arc de cercle pré-courbé s'insère harmonieusement dans la ligne droite.
• Éviter la flexion morte: Éviter tout phénomène de flexion morte afin de ne pas avoir de difficultés à corriger l'arrondi lors de la transformation ultérieure.

Pré-cintrage de l'autre extrémité

• Répétition du processus: Appliquer la même méthode de pré-pliage à l'autre extrémité de la plaque.

Laminage circulaire

Procédure de laminage avant pliage

Configuration initiale

1. Appliquer la pression initiale:
   • Avant d'initier la rotation continue du rouleau inférieur, appliquez une pression continue de 15 mm sur le rouleau supérieur. Cette pression doit être basée sur la surface de contact de la plaque.
   • Utilisez la fonction jog pour faire tourner légèrement le rouleau inférieur afin de vous assurer que tous les rouleaux fonctionnent correctement.
2. Précautions de sécurité:
   • Ne pas utiliser l'engrenage pour démarrer le rouleau inférieur en continu pendant cette procédure afin d'éviter les accidents.
   • Les opérateurs doivent être vigilants lors du démarrage de la machine à rouler. L'opérateur assistant doit fournir des commandes précises et opportunes, en particulier dans les zones où l'opérateur principal a des angles morts.

Rouler en cercle

3. Presser le rouleau supérieur:
   • Pour former un cercle, appuyez plusieurs fois sur le rouleau supérieur.
   • Lorsque la distance entre les deux extrémités de la plaque atteint 800 mm, réduire la pression du rouleau supérieur par incréments de 3 à 5 mm jusqu'à ce que les deux extrémités soient proches l'une de l'autre.
4. Décalage de la plaque de surveillance:
   • Pendant le processus de laminage, observez si la plaque se décale. Si le décalage visuel dépasse 10 mm, arrêtez le processus de laminage pour corriger l'erreur.

Correction du décalage de la plaque

5. Action corrective:
   • Soulever le rouleau supérieur de 30 mm.
   • Déplacer la plaque dans la direction opposée jusqu'à ce que le matériau du cylindre en acier soit entièrement détaché.
   • Pousser le rouleau inférieur pour ramener le rouleau supérieur dans sa position initiale et continuer à rouler le cercle.

Alignement des bords et soudage par points

6. Alignement du bord du cylindre:
   • En général, le bord du cylindre n'est pas parfaitement aligné après le laminage.
7. Solution d'alignement:
   • Soulever le rouleau supérieur de 5 mm.
   • Placer un tapis en tôle d'acier de 3 mm sous la position de décalage qui est en contact avec le rouleau inférieur.
   • Utilisez la commande Jog pour mettre le tampon en position entre la plaque et le rouleau inférieur.
   • Appuyez sur le rouleau supérieur de 3 à 5 mm pour déplacer la plaque dans le sens de l'alignement.
   • Contrôler par à-coups le rouleau inférieur pour aligner la surface circulaire avec précision, en utilisant un échantillon ou une règle pour la mesure.
8. Soudage par points:
   • Après avoir confirmé que l'alignement est correct, effectuez un soudage par points aux positions correspondantes.
   • Veiller à ce que les soudures par points soient exemptes de défauts, solides et efficaces.

Laminage circulaire sans pré-pliage

Le processus de laminage circulaire sans pré-pliage est fondamentalement similaire au processus de laminage avec pré-pliage, avec quelques distinctions clés qui doivent être gérées avec soin pour garantir des résultats de haute qualité.

Principales considérations

1. Absence de pré-pliage:
   • Dans ce processus, la tôle est laminée directement sans l'étape initiale de pré-pliage. Cela nécessite un contrôle précis afin d'éviter toute déformation indésirable ou toute incohérence dans le produit final.
2. Éviter la flexion morte:
   • Tout au long du processus de laminage, il est essentiel de veiller à ce qu'il n'y ait pas de flexion morte, c'est-à-dire de flexion involontaire et excessive de la tôle. Cet objectif peut être atteint en maintenant une pression et un alignement constants pendant l'opération de laminage.
3. Alignement des bords avant le soudage par points:
   • Avant de procéder au soudage par points, il est essentiel de s'assurer que les deux bords droits de la plaque sont soit parfaitement droits, soit légèrement orientés vers l'intérieur (concaves avec un écart ne dépassant pas 10 mm). Cet alignement est essentiel lorsque les deux extrémités de la plaque sont réunies pour former un cercle complet. Un alignement correct des bords permet d'obtenir un joint de soudure solide et sans soudure.

Étapes du processus

1. Configuration initiale:
   • Positionner correctement la plaque sur la machine à laminer, en veillant à ce qu'elle soit bien alignée afin d'éviter tout désalignement initial susceptible d'entraîner des défauts.
2. Opération de roulage:
   • Commencer le processus de laminage en appliquant une pression uniforme sur la plaque. Surveillez attentivement le processus pour vous assurer que la plaque se plie uniformément sans aucun signe de flexion morte.
3. Inspection des bords:
   • Après l'opération de laminage, contrôlez les bords de la plaque. Assurez-vous qu'ils sont droits ou qu'ils présentent une légère concavité vers l'intérieur (≤ 10 mm). Cette étape est cruciale pour obtenir un ajustement correct lors de l'assemblage des extrémités.
4. Préparation au soudage par points:
   • Alignez soigneusement les deux extrémités de la plaque. Les bords doivent se rejoindre sans heurt pour faciliter une soudure solide et uniforme. Tout défaut d'alignement à ce stade peut entraîner des points faibles dans la soudure et des problèmes structurels potentiels dans le produit final.
5. Soudage par points:
   • Effectuer un soudage par points pour relier les deux extrémités de la plaque. Veillez à ce que la soudure soit cohérente et résistante, afin de constituer une base solide pour tout processus de soudage ou de finition ultérieur.

Directives de soudage pour les différents types d'acier

Acier doux (par exemple, Q235A)

Pour le soudage de l'acier doux, tel que le Q235A, il est recommandé d'utiliser une machine à souder protégée par un gaz CO2. Ce type de poste de soudage permet d'obtenir un arc stable et une bonne pénétration, ce qui est idéal pour l'acier doux. Voici les principales étapes et considérations à prendre en compte :

1. Préparation de la zone de soudure:
   • Veillez à ce que la zone de soudure soit bien rainurée et propre. Les contaminants tels que la rouille, l'huile ou la peinture doivent être enlevés afin d'éviter les défauts dans la soudure.
   • La rainure doit être de taille appropriée pour permettre une pénétration et une fusion correctes du métal soudé.
2. Spécifications des joints soudés:
   • L'épaisseur de la surface du joint soudé doit être inférieure à 3 mm. Cela permet d'obtenir une soudure solide et uniforme.
   • La hauteur résiduelle du joint soudé doit être régulière. Si la hauteur dépasse 3 mm, elle doit être réduite par ponçage ou meulage jusqu'à ce qu'elle soit conforme à la norme.
   • La soudure doit être uniforme et exempte de défauts de surface tels que des fissures, des porosités ou des contre-dépouilles.

Acier à teneur moyenne en carbone (par exemple, 45#)

Pour les aciers à teneur moyenne en carbone, tels que le 45#, des mesures supplémentaires sont nécessaires pour garantir l'intégrité et les performances de la soudure :

1. Traitement post-soudure:
   • Après le soudage, le matériau doit être arrondi et recuit. Le recuit permet de soulager les tensions internes et d'améliorer la ténacité et la ductilité du joint soudé.
   • Le processus de recuit consiste à chauffer la pièce soudée à une température spécifique, à la maintenir à cette température pendant un certain temps, puis à la refroidir lentement.
2. Procédure de soudage:
   • La procédure de laminage et de soudage de l'acier à moyenne teneur en carbone est similaire à celle de l'acier à faible teneur en carbone. Toutefois, en raison de sa teneur en carbone plus élevée, l'acier à moyenne teneur en carbone est plus susceptible de se fissurer et nécessite un contrôle minutieux des paramètres de soudage.

Matériaux spéciaux

Lorsque l'on travaille avec des matériaux spéciaux, il est essentiel de suivre un processus de soudage spécifique adapté aux propriétés du matériau. Les matériaux spéciaux peuvent être des aciers à haute résistance, des aciers inoxydables ou des métaux non ferreux, chacun nécessitant des techniques de soudage et des considérations particulières :

1. Procédures spécifiques aux matériaux:
   • Consulter les directives de soudage du matériau pour déterminer la méthode de soudage appropriée, le matériau d'apport et les traitements avant et après soudage.
   • Les matériaux spéciaux nécessitent souvent des taux de chauffage et de refroidissement contrôlés pour éviter des problèmes tels que la distorsion thermique ou les contraintes résiduelles.
2. Contrôle de la qualité:
   • Procéder à des inspections approfondies des soudures pour s'assurer qu'elles répondent aux normes requises. Des méthodes de contrôle non destructives, telles que le contrôle par ultrasons ou le contrôle radiographique, peuvent être nécessaires pour détecter les défauts internes.

Correction de la circularité dans les cintreuses à rouleaux

Configuration initiale

1. Positionnement du cylindre :
   • Placer le cylindre de soudure terminé sur les rouleaux de cintrage des plaques.
   • S'assurer que le centre du cylindre est aligné et parallèle à l'axe des rouleaux de la plaque.
   • Positionner le cylindre au centre de la machine à rouler pour assurer une répartition uniforme de la pression hydraulique.

Prépliage et laminage initial

2. Roulage de pièces plates :
   • Roulez les parties plates séparément d'avant en arrière avant de procéder à la correction de la circularité.
   • La distance de pressage doit être de 3 à 5 mm à chaque fois jusqu'à ce que la rondeur corresponde à l'échantillon, en utilisant une méthode d'inspection visuelle.
3. Roulage du joint de soudure :
   • Positionner le joint de soudure du cylindre en bas.
   • Régler le rouleau supérieur vers le bas pour qu'il entre en contact avec le cylindre.
   • Abaisser lentement le rouleau supérieur et rouler d'avant en arrière avec une pression initiale plus faible, ne dépassant généralement pas 15 mm.
   • Pour les rouleaux suivants, le cylindre ne doit pas dépasser 10 mm par rouleau.
   (Se référer à la distance de pressage du cylindre pour un cycle de laminage = diamètre * épaisseur de la plaque / 10000).

Pression maximale et laminage

4. Réglage de la pression maximale :
   • La distance inférieure maximale du rouleau supérieur pour la correction du cercle (se référer à la pression maximale du cylindre = diamètre * épaisseur de la plaque / 3000) peut être ajustée selon les besoins mais ne doit pas dépasser 20% de la valeur de référence.
5. Distribution uniforme des contraintes :
   • Lorsque la distance inférieure atteint la condition optimale, rouler cinq cercles supplémentaires pour assurer une répartition uniforme des contraintes.
   • Mesurer l'arrondi du cercle intérieur en un point situé plus bas que le diamètre horizontal.

Ajustements et mesures finales

6. Roulage final et mesures :
   • Abaisser le montant en place après avoir roulé cinq tours pour assurer une répartition uniforme des contraintes.
   • Mesurez le cercle de diamètre du cylindre en abaissant le niveau (dans le sens des aiguilles d'une montre 7-8 ou 4-5 pour l'aiguille d'une heure).
7. Soulever le rouleau supérieur :
   • Si la rondeur du cylindre est constante après la mesure, relevez lentement le cylindre supérieur, en augmentant la distance de 5 mm maximum par tour, généralement de 2 à 3 mm.
   • Après 3-4 tours, le rouleau supérieur ne doit plus être en contact avec le cylindre.
8. Vérification de la rondeur :
   • Mesurez l'arrondi à l'aide d'un mètre ruban. En général, un écart de circularité inférieur à 10 mm est acceptable.
   • Une correction manuelle supplémentaire des cercles peut s'avérer nécessaire pour répondre aux spécifications du dessin.

Correction artificielle de la rotondité

1. Flamme Méthode de chauffage :
   • La méthode de chauffage à la flamme est généralement utilisée pour la correction de la circularité.
   • Marquez les tailles maximale et minimale et les positions des arcs à l'aide d'un échantillon ou d'un mètre ruban. Veillez à ce que les marques soient précises et visibles.
2. Chauffage pour la correction :
   • Chauffer à la flamme l'arc de cercle non qualifié et les positions de taille.
   • Pour les plaques épaisses, utilisez une grande flamme électrique pour les chauffer.
   • Chauffer à environ 600-700℃ pour l'acier à faible teneur en carbone Q235, en utilisant un chauffage ponctuel ou linéaire pour créer une différence de température dans le sens de l'épaisseur de la plaque d'acier. Cela induit une déformation locale pour obtenir la correction de circularité souhaitée.
3. Mesure post-chauffage :
   • Après refroidissement, mesurer la position chauffée à l'aide d'un échantillon et d'un mètre ruban.
   • Si la mesure n'est pas conforme aux tolérances spécifiées, utiliser une méthode de correction circulaire artificielle pour s'aligner sur les exigences du dessin.