3 Rolbuigprincipe en rolproces

Heb je je ooit afgevraagd hoe massieve staalplaten worden omgevormd tot perfect gebogen vormen? In deze boeiende blogpost duiken we in de fascinerende wereld van buigmachines met 3 rollen. Ontdek de ingenieuze werkingsprincipes achter deze mechanische wonderen en krijg inzichten van experts uit de industrie. Of je nu een enthousiast ingenieur bent of gewoon nieuwsgierig naar productieprocessen, dit artikel onthult de geheimen van het precisiebuigen van metaal. Bereid je voor om versteld te staan van de kracht en precisie van 3-rols buigmachines!

3 rollen buigen

Inhoudsopgave

Met de snelle ontwikkeling van de productie, gedreven door het nationale beleid voor schone energie, is de vraag naar kolengestookte energie, waterkracht, kernenergie en windenergie toegenomen, samen met de behoefte aan grote plaatwalsmachines om onderdelen van pijpleidingen en kolomtorens te verwerken.

De offshore olie- en gasindustrie, de petrochemische industrie, de chemische kolenindustrie en de productie van zware hogedrukvaten zijn belangrijker geworden. Dit heeft geleid tot een wijdverspreid gebruik van walsen voor zware lasten die gespecialiseerd zijn in het walsen van dikke platen met een hoge sterkte, waaronder hydrogenatiereactoren van 1000 ton, reactoren voor het vloeibaar maken van steenkool van 2000 ton en reactoren van 10.000 meter.3 bolvormige aardgastanks.

3 rollen buigmachine voorbuigen en walsen

3 Broodjes Buigmachine Werkingsprincipe

De Rollen buigen Machine, ook bekend als de Rounder of Roller Machine, is een veelzijdig vormapparaat dat gebruikt wordt om metalen platen in cilinders, kegels, bochten en andere vormen te rollen.

Deze machine werkt volgens het principe van driepuntsvormcirkels, waarbij de relatieve positiewisseling en rotatiebeweging van de werkwalsen een continue plastische vervorming van de metalen plaatwat resulteert in de gewenste vorm van het werkstuk.

De Rollen buigen De machine wordt veel gebruikt in industrieën zoals ketelbouw, scheepsbouw, petroleum, chemicaliën, metaalstructuren en machinebouw.

In een typische buigmachine met 3 rollen fungeren twee onderste rollen als actieve rollen en kunnen ze zowel in positieve als in omgekeerde richting draaien, terwijl de bovenste rol dient als volgrol, die verticaal op en neer kan bewegen. (Zie afbeelding)

Structuur van de rolbuigmachine
  1. Beweegbare lagerzitting
  2. Hydraulische cilinder
  3. Linker frame
  4. Basis
  5. Bovenste roller
  6. Onderste rol
  7. Trekstang
  8. Rechter frame
  9. Hydraulische cilinder
  10. Vaste lagerzitting
  11. Roltandwiel
  12. Verlager
  13. Motor
  14. Losapparaat

Het proces van rollen staalplaat Hierbij wordt de plaat tussen de bovenste en onderste rollen geplaatst. De drie snijpunten die door de drie rollen aan de metalen plaat worden blootgesteld, zorgen ervoor dat de plaat in een gebogen of ronde vorm wordt gebogen.

Dit proces van plaatvorming kan worden gezien als een continu driepuntsbuigproces dat wordt uitgevoerd door de buigmachine met drie rollen.

Eén uiteinde van de metalen plaat wordt in de machine gevoerd tussen de bovenste en onderste rol.

De bovenste wals oefent vervolgens neerwaartse druk uit op de metalen plaat, waardoor deze plastische buigvervorming ondergaat als gevolg van compressie.

De rotatie van de onderste rollen, aangedreven door wrijving tussen de plaat en de rollen, zorgt ervoor dat de plaat in de lengterichting heen en weer beweegt.

De bovenste rol blijft neerwaartse druk uitoefenen en beweegt heen en weer op de plaat.

Wanneer de plaat door de zone van de rolvervorming gaat, treedt plastische vervorming op wanneer de spanning de vloeigrens overschrijdt.

Hierdoor ondergaat de plaat plastische buigvervorming over de gehele lengte en wordt deze in de gewenste vorm gebracht.

Door de relatieve positie tussen de bovenste en onderste rol aan te passen, kan de plaat gebogen worden tot een straal die niet kleiner is dan die van de bovenste rol.

Hieronder zie je een schema van het werkingsprincipe van een symmetrische buigmachine met drie rollen.

werkingsprincipe tekening van symmetrische 3 rollen buigmachine

Aangedreven rollen II en III worden aangedreven door een motor en een reductiekast en draaien in dezelfde richting (of in tegengestelde richting) met dezelfde snelheid.

Door de wrijving tussen de rollen en de plaat wordt de plaat naar voren bewogen terwijl de rollen draaien.

Door de positie van de bovenste rol aan te passen, kunnen platen met verschillende krommingen worden geproduceerd.

Als het werkstuk na een enkel walsproces niet de gewenste kromming heeft, kan de bovenste wals worden bijgesteld en het proces worden herhaald tot de gewenste vorm is bereikt.

De drie rollen van de symmetrische buigmachine met drie walsen staan in een gelijkbenige driehoek, waardoor de twee uiteinden van het werkstuk tijdens het walsen een rechtlijnig segment verlaten.

Dit rechte segment, dat ongeveer de helft is van de afstand tussen de middelpunten van de twee onderste rollen, is waar de rol niet kan rollen en is het grootste nadeel van dit type machine.

Ondanks de beperkingen wordt de symmetrische plaatbuigmachine met drie walsen veel gebruikt vanwege de eenvoudige structuur, het bedieningsgemak en de lage kosten.

Het probleem van het lineaire segment kan worden aangepakt met verschillende methoden, afhankelijk van de specifieke situatie, zoals weergegeven in de onderstaande tabel.

ItemOplossing
Elleboog voorbuigenBij deze techniek wordt een matrijs gebruikt om de uiteinden van de staalplaat voor te buigen in een persmachineom de gewenste kromming te bereiken.
Bewaar zakgeldVoeg de juiste plaattoeslag toe aan de uiteinden van de plaat. Na het uitrollen van een bepaalde lengte aan de twee uiteinden, kan de rest (ook bekend als het rechte segment) worden afgesneden.
Grondplaat toevoegen voor voorbuigenDeze methode wordt uitgevoerd op de walsmachinezoals weergegeven in figuur 3b.

Bij het toepassen van deze methode is het echter cruciaal om rekening te houden met de capaciteit van de walsmachine, dat wil zeggen de gecombineerde capaciteit van de walsmachine. buigkracht van het werkstuk en de benodigde pakking mag niet groter zijn dan die van de walsmachine.
het elimineren van de lineaire segmentatiemethode

Bij een andere asymmetrische buigmachine met drie rollen is de opstelling van de asrollen zo ontworpen dat er geen rechte lijnsegmenten op het gewalste werkstuk voorkomen.

De machine heeft de eigenschap dat de twee onderste rollen verticaal kunnen worden versteld. Eén onderste rol kan worden aangepast aan de centrum afstand van de bovenste rol, terwijl de andere in de juiste positie wordt gebracht.

Het begin van de staalplaat kan worden gebogen en gewalst. Na een halve rol wordt de uitlijning van de twee onderste rollen veranderd en gaat het walsen verder om het rechte segment aan het einde van het werkstuk te elimineren.

Als alternatief kan het werkstuk omgedraaid worden zodat de achterkant de voorkant wordt voor het walsen, waardoor ook het lijnsegment verdwijnt.

3 Rollen Buigmachine Rolproces

Hier volgt een kort overzicht van het proces voor het walsen van een korte cilinder met een diameter van 400 mm of meer, zodat je de werking van een buigmachine met drie walsen beter begrijpt.

Het materiaal krijgen

Het materiaal moet geverifieerd worden in overeenstemming met de tekening en de procesvereisten en mag geen duidelijke defecten vertonen aan het oppervlak.

De materiaalkwaliteit en -specificaties moeten voldoen aan de relevante nationale en industriële normen.

Trek de lijn

Bij expansie moet de diameter van de cilinder overeenkomen met de werkelijke diameter van de eindbehuizing en moet de diameter van het cilindermateriaal worden berekend op basis van de tussendiameter van de cilinder.

De uitzetrichting moet op één lijn liggen met de walsrichting van het staal en beperkt zijn tot een hoek van 45°. De lay-out moet efficiënt zijn, het randmateriaal effectief gebruiken en het staalgebruik verhogen.

Als de cilinder is opgebouwd uit meerdere secties, moet het lassen correct worden uitgevoerd volgens de technische eisen voor het monteren en lassen van apparatuur.

De afstand tussen stuiklassen van de eindbehuizing en langslassen Naden van het cilindrische schaaldeel moeten meer dan 3 keer de dikte van de cilinder zijn en niet minder dan 100 mm.

Als de cilinder is verbonden met een pijp, steun, verstevigingsring, grondplaat enz. moet de plaatsing van de langs- en omtreklassen op de cilinder voorkomen dat er gaten in de cilinder ontstaan. lasnaad of er te dicht op zitten en de verstevigingsring of grondplaat moet de lasnaden bedekken.

De lijntekening moet nauwkeurig zijn, waarbij een geometrische mappingmethode wordt gebruikt om een verticale lijn, bissectrice en middelpunt te tekenen, in plaats van een vierkante master.

Houd rekening met de nodige marges, teken eerst de snijlijn op de metalen plaat, dan de eigenlijke materiaallijn en controleer de lijn.

Tolerantie-eisen voor het trekken van lijnen voor blanking:

De tolerantie-eis voor de lijntekening van de cilinderhoogte H is H ± 1 mm.

Het verschil tussen twee diagonale lijnen (△ L = L1 - L2) moet kleiner zijn dan of gelijk aan 2 mm en de lengtetolerantie van de cilindersectie is L ± 3 mm.

De omtrekformule is L = π (Di + S), waarbij Di de cilinderdiameter (mm) en S de cilinderdikte (mm) is.

Na het markeren wordt er een materiaalmerktransplantatie gemaakt in het vak van 100mm x 100mm in de rechterbovenhoek van de staalplaat.

Blanking en randverwerking:

Voor koolstofstalen platen met een dikte van minder dan 12 mm, wordt blanking uitgevoerd met een scheermachine indien mogelijk (anders wordt een halfautomatische snijmachine gebruikt).

Na het snijden moet de slak worden schoongemaakt en ontbraamd.

Voor platen met een dikte van meer dan 6 mm die een groef nodig hebben, worden halfautomatische snijmachines of rollende afschuinmachines gebruikt. Voor platen met een dikte van minder dan 6 mm moet de slijpmethode worden gebruikt.

De groeven die worden gegenereerd door de vlamsnijden machine moet de slak gereinigd zijn en de lasgroef mag geen gebreken vertonen zoals scheuren of delaminaties.

Vóór het lassen moet het oppervlak van de gelaste verbinding moet worden ontdaan van schadelijke onzuiverheden zoals oxide, vet en slak.

Het spelingbereik (berekend vanaf de groef of plaatrand) moet ≥ 20 mm zijn.

Voorbuigen

Bij het walsen van een plaat kunnen de uiteinden van de plaat verbogen zijn door het gebrek aan contact met de bovenste wals, waardoor er rechte randen overblijven.

Bij symmetrisch buigen is de resterende rechte rand meestal ongeveer de helft van de hartafstand van de onderste rol en is deze afhankelijk van de plaatdikte.

Asymmetrisch buigen resulteert in resterende rechte randen die ongeveer 1/6 tot 1/10 zijn van die bij symmetrisch buigen.

Deze overgebleven rechte randen zijn moeilijk volledig weg te werken tijdens het corrigeren en kunnen leiden tot kwaliteitsproblemen en ongelukken met apparatuur.

Als voorbuigen niet mogelijk is, kunnen ze worden gecorrigeerd met een sjabloon na de laatste rol.

Voor het buigen moeten het oppervlak van de staalplaat en de rol worden gereinigd en moeten roest, leer, wol, randen, hoeken of harde deeltjes worden verwijderd.

Bij het walsen van roestvrij staal moeten de bovenste en onderste rollen bijvoorbeeld worden beschermd door ze in tape of een speciale verflaag te wikkelen, en de beschermlaag mag geen harde deeltjes bevatten.

Centrale uitlijning

Wanneer de plaat in de walsmachine wordt geplaatst, moet het werkstuk worden rondgedraaid om verkeerde uitlijning te voorkomen en moet de hoofdas van het werkstuk parallel lopen met de walsas om ervoor te zorgen dat het rondwalsen van goede kwaliteit is.

Rollende cirkels

Het rondwalsen is de primaire stap in het vormen van het product en kan worden uitgevoerd in één- of meervoudige processen.

Het aantal passen hangt af van de eisen van het proces, zoals de maximaal toegestane vervormingssnelheid bij koudwalsen, en de beperkingen van de apparatuur, zoals de grip en de kracht.

Wanneer de terugvering bij koudwalsen aanzienlijk is, moet een zekere mate van overwalsen worden toegepast.

De longitudinale verspringing van het cilinderuiteinde moet minder dan 1,5 mm zijn. De walsen van platen Het proces wordt weergegeven in de bijgevoegde figuur.

Schematisch diagram van rolbuigproces

Rondheidscorrectie

Het doel van rondheid correctie is om de kromming van de hele cirkel zo gelijkmatig mogelijk te maken en zo de productkwaliteit te verbeteren. Typische stappen zijn:

(1) Voeding: Op basis van ervaring of berekening kunnen de rollen worden afgesteld op de maximaal juiste krommingspositie.

(2) Rondwalsen: Rol de cilinder twee keer onder correctiekromming, waarbij u zich concentreert op de laspositie om een consistente kromming over de hele cirkel te verkrijgen.

(3) Lossen: Verminder de belasting geleidelijk, zodat het werkstuk een aantal keren onder verminderde correctiebelasting kan worden gerold.

Vergeet niet: sharing is caring! : )
Shane
Auteur

Shane

Oprichter van MachineMFG

Als oprichter van MachineMFG heb ik meer dan tien jaar van mijn carrière gewijd aan de metaalbewerkingsindustrie. Door mijn uitgebreide ervaring ben ik een expert geworden op het gebied van plaatbewerking, verspaning, werktuigbouwkunde en gereedschapsmachines voor metalen. Ik denk, lees en schrijf voortdurend over deze onderwerpen en streef er voortdurend naar om voorop te blijven lopen in mijn vakgebied. Laat mijn kennis en expertise een aanwinst zijn voor uw bedrijf.

Volgende

H Beam Maten en Gewichtstabel

Heb je je ooit afgevraagd wat de verborgen wereld is van H-balken? In dit boeiende artikel ontrafelen we de mysteries achter deze essentiële constructiecomponenten. Onze deskundige werktuigbouwkundige...
MachineMFG
Til uw bedrijf naar een hoger niveau
Abonneer je op onze nieuwsbrief
Het laatste nieuws, artikelen en bronnen, wekelijks naar je inbox gestuurd.
© 2024. Alle rechten voorbehouden.

Neem contact met ons op

Je krijgt binnen 24 uur antwoord van ons.