Plaat walsen Procedure: Stap-voor-stap handleiding

Voorbereiding

Exploitant:

Om de walsbewerking op een rolbuigmachine (ook bekend als plaatwals of walsmachine) uit te voeren, is het essentieel dat de operator goed op de hoogte is van de structuur en werking van de machine.

Voor het walsproces zijn meestal twee operators nodig: een om de machine te bedienen en het hele proces te overzien, en een ander om te helpen bij de materiaalhantering en -geleiding. Beide operators moeten samenwerken om het walsproces van het werkstuk nauwkeurig en efficiënt te laten verlopen.

Uitrusting controleren

Voordat u de walsmachineis het cruciaal om een grondige inspectie uit te voeren:

1. Start de machine en controleer of de druk in het hydraulische systeem binnen het normale werkingsbereik ligt.
2. Controleer of de zijsteun (soms de "gekantelde kant" of "drop-end" genoemd) soepel geopend en gesloten kan worden.
3. Controleer of alle rollen, vooral de onderste, vrij en correct draaien. Dit bevestigt dat het aandrijfsysteem goed werkt.

Inbedrijfstelling van plaatrollen

1. Voer een visuele inspectie uit en voer de nodige aanpassingen uit om ervoor te zorgen dat de bovenste en onderste rollen evenwijdig aan elkaar zijn. Dit is essentieel voor het verkrijgen van een gelijkmatige buiging over de lengte van het werkstuk.
2. Stel de hartafstand tussen de walsen af op de materiaaldikte en de gewenste buigradius. Raadpleeg de specificaties en walsdiagrammen van de machine voor de juiste instellingen.

Materiaal Overwegingen

Zorg er bij het walsen van een stalen plaat voor dat de parameters binnen de mogelijkheden van de machine vallen:

• Rekgrens van het materiaal
• Minimaal toegestane walsdiameter
• Breedte en dikte van de plaat
• Machinecapaciteit (kracht en koppel)

De oppervlaktekwaliteit van de staalplaat moet aan de volgende criteria voldoen:

• Glad oppervlak zonder zichtbare defecten langs de snijranden
• Vlak en schoon, vrij van aanslag of diepe krassen die de rolkwaliteit kunnen beïnvloeden

Materiaalvoorbereiding

Voordat je begint met rollen, moet je de volgende stappen ter voorbereiding van het materiaal in acht nemen:

1. Voor staalsoorten met een gemiddeld koolstofgehalte (bijv. 45# staal of AISI 1045) kan het nodig zijn om de hele plaat te gloeien om de vervormbaarheid te verbeteren en het risico op scheuren tijdens het buigen te verminderen.
2. Koolstofarme staalsoorten hebben over het algemeen geen warmtebehandeling nodig voor het walsen, omdat ze doorgaans kneedbaarder en gemakkelijker te vormen zijn.

Raadpleeg altijd de materiaalspecificaties en technische richtlijnen voor de juiste voorbereiding van specifieke staalsoorten.

Voorbuigproces voor rolbuigmachine

Uitlijning

1. De plaat plaatsen: Plaats de plaat op de rolbuigmachine.
2. Visueel uitlijnen: Lijn de rand van de bovenste rol evenwijdig uit met de snijrand van de plaat met behulp van visuele methoden.
3. Foutmarge: Zorg ervoor dat elke uitlijningsfout binnen het bereik van ±0,5 mm blijft.

Rollend rond

1. Initiële toepassing van druk:
   • Oefen een continue druk van 15 mm uit op de buitenste cirkel van de bovenste roller tegen het oppervlak van de plaat.
   • Regel de rotatie van de onderwals met een jog-regelaar.
   • Stop de rotatie van de onderste rol wanneer de booglengte van de plaat tussen 600-800 mm bedraagt.
2. Latere toepassing van druk:
   • Oefen een druk van 10 mm uit op de bovenste roller.
   • Draai de onderwals en stop wanneer het uiteinde van de plaat de onderwals raakt.
3. Herhaling voor gewenste booglengte:
   • Herhaal het proces van het indrukken van de bovenste roller en het draaien van de onderste roller.
   • Ga door tot de booglengte van de voorbuigplaat overeenkomt met de booglengte van het monster.

Zorgen voor een soepele overgang

• Soepele overgang: Zorg ervoor dat de voorgebogen cirkelboog vloeiend overgaat in de rechte rand.
• Vermijd dood buigen: Vermijd elk dood buigingsfenomeen om problemen bij het corrigeren van de rondheid tijdens latere verwerking te voorkomen.

Het andere uiteinde voorbuigen

• Herhaal proces: Pas dezelfde voorbuigmethode toe op het andere uiteinde van de plaat.

Rondwalsen

Pre-Bending Rolprocedure

Eerste installatie

1. Initiële druk toepassen:
   • Voordat de continue rotatie van de onderste rol wordt gestart, moet er een continue druk van 15 mm op de bovenste rol worden uitgeoefend. Deze druk moet gebaseerd zijn op het contactoppervlak van de plaat.
   • Gebruik de jogfunctie om de onderste rol een beetje te draaien om te controleren of alle rollen goed werken.
2. Veiligheidsmaatregelen:
   • Gebruik de versnelling niet om de onderwals continu te starten tijdens deze procedure om ongelukken te voorkomen.
   • Operators moeten waakzaam zijn bij het starten van de walsmachine. De assisterende bediener moet tijdig en nauwkeurig commando's geven, vooral op plaatsen waar de hoofdbediener dode hoeken heeft.

De cirkel omdraaien

3. De bovenste rol indrukken:
   • Druk herhaaldelijk op de bovenste roller om een cirkel te vormen.
   • Wanneer de afstand tussen de twee uiteinden van de plaat 800 mm bedraagt, vermindert u de persdruk van de bovenste rol met stappen van 3-5 mm totdat de twee uiteinden dicht bij elkaar liggen.
4. Meetplaat offset:
   • Kijk tijdens het walsen of de plaat verschuift. Als de zichtbare verschuiving groter is dan 10 mm, stop dan het walsproces om de fout te corrigeren.

Plaatcorrectie

5. Corrigerende maatregelen:
   • Til de bovenste rol 30 mm op.
   • Beweeg de plaat in de tegenovergestelde richting totdat het stalen cilindermateriaal helemaal los is.
   • Duw de onderste roller om de bovenste roller terug te duwen naar zijn oorspronkelijke positie en ga verder met het rollen van de cirkel.

Uitlijnen van randen en puntlassen

6. De rand van de cilinder uitlijnen:
   • Over het algemeen is de rand van de cilinder niet perfect uitgelijnd na het walsen.
7. Oplossing voor uitlijning:
   • Til de bovenste rol 5 mm op.
   • Leg een staalmat van 3 mm onder de offsetpositie die contact maakt met de onderste rol.
   • Gebruik de jog-regelaar om de pad in positie te brengen tussen de plaat en de onderste roller.
   • Druk 3-5 mm op de bovenste rol om de plaat in de uitlijnrichting te bewegen.
   • Jog de onderste roller om het cirkelvormige oppervlak nauwkeurig uit te lijnen en gebruik een monster of liniaal om te meten.
8. Puntlassen:
   • Nadat u hebt gecontroleerd of de uitlijning correct is, kunt u puntlassen op de corresponderende posities.
   • Zorg ervoor dat de puntlassen foutloos, sterk en effectief zijn.

Rondwalsen zonder voorbuigen

Het rondwalsproces zonder voorbuigen is fundamenteel gelijk aan het walsproces met voorbuigen, met een paar belangrijke verschillen die zorgvuldig moeten worden beheerd om resultaten van hoge kwaliteit te garanderen.

Belangrijke overwegingen

1. Afwezigheid van voorbuigen:
   • Bij dit proces wordt de plaat direct gewalst zonder de eerste voorbuigstap. Dit vereist een nauwkeurige controle om ongewenste vervormingen of inconsistenties in het eindproduct te vermijden.
2. Dood buigen vermijden:
   • Tijdens het hele walsproces is het cruciaal om ervoor te zorgen dat er geen dode buiging optreedt, wat verwijst naar het onbedoeld en overmatig buigen van de plaat. Dit kan worden bereikt door tijdens het walsen een constante druk en uitlijning te handhaven.
3. Rand uitlijnen voor puntlassen:
   • Voor het puntlassen is het essentieel om ervoor te zorgen dat de twee rechte randen van de plaat ofwel perfect recht zijn of lichtjes naar binnen staan (hol met een afwijking van niet meer dan 10 mm). Deze uitlijning is cruciaal wanneer de twee uiteinden van de plaat samengebracht worden om een volledige cirkel te vormen. Een goede uitlijning van de randen helpt bij het verkrijgen van een naadloze en sterke lasverbinding.

Processtappen

1. Eerste installatie:
   • Plaats de plaat op de juiste manier op de walsmachine en zorg ervoor dat deze goed is uitgelijnd om te voorkomen dat de plaat in eerste instantie verkeerd wordt uitgelijnd, wat tot defecten zou kunnen leiden.
2. Rollende werking:
   • Begin met walsen en oefen gelijkmatige druk uit op de plaat. Controleer het proces nauwkeurig om er zeker van te zijn dat de plaat gelijkmatig buigt zonder tekenen van dode buiging.
3. Randinspectie:
   • Controleer na het walsen de randen van de plaat. Controleer of ze recht zijn of een lichte holte naar binnen vertonen (≤ 10 mm). Deze stap is cruciaal voor een goede passing wanneer de uiteinden worden samengevoegd.
4. Voorbereiding puntlassen:
   • Lijn de twee uiteinden van de plaat zorgvuldig uit. De randen moeten naadloos op elkaar aansluiten voor een sterke en gelijkmatige las. Elke verkeerde uitlijning in dit stadium kan leiden tot zwakke plekken in de las en mogelijke structurele problemen in het eindproduct.
5. Puntlassen:
   • Voer puntlassen uit om de twee uiteinden van de plaat te verbinden. Zorg ervoor dat de las consistent en sterk is en een solide basis vormt voor eventuele volgende las- of afwerkingsprocessen.

Lasrichtlijnen voor verschillende staalsoorten

Zacht staal (bijv. Q235A)

Bij het lassen van zacht staal, zoals Q235A, wordt aanbevolen om een CO2 gasbeschermde lasmachine te gebruiken. Dit type lasmachine zorgt voor een stabiele boog en een goede inbranding, wat ideaal is voor zacht staal. Dit zijn de belangrijkste stappen en overwegingen:

1. Voorbereiding van het lasgebied:
   • Zorg ervoor dat het lasgebied goed gegroefd en schoon is. Alle verontreinigingen zoals roest, olie of verf moeten worden verwijderd om defecten in de las te voorkomen.
   • De groef moet de juiste grootte hebben voor een goede inbranding en versmelting van het lasmetaal.
2. Specificaties lasverbindingen:
   • De dikte van het lasoppervlak moet minder dan 3 mm zijn. Dit helpt bij het verkrijgen van een sterke en gelijkmatige las.
   • De resthoogte van de lasnaad moet gelijkmatig zijn. Als de hoogte meer dan 3 mm is, moet deze worden verkleind door schuren of slijpen tot ze voldoet aan de norm.
   • De las moet gelijkmatig zijn en vrij van oppervlaktedefecten zoals scheuren, porositeit of ondersnijdingen.

Staal met gemiddelde koolstofwaarde (bijv. 45#)

Voor staal met een gemiddeld koolstofgehalte, zoals 45#, zijn extra stappen nodig om de integriteit en prestaties van de las te garanderen:

1. Behandeling na het lassen:
   • Na het lassen moet het materiaal worden afgerond en gegloeid. Gloeien helpt om de interne spanningen te verlichten en de taaiheid en taaiheid van de lasverbinding te verbeteren.
   • Het gloeiproces bestaat uit het verhitten van het gelaste onderdeel tot een specifieke temperatuur, het gedurende een bepaalde tijd op die temperatuur houden en het dan langzaam afkoelen.
2. Lasprocedure:
   • De wals- en lasprocedure voor staal met een gemiddeld koolstofgehalte is vergelijkbaar met die van staal met een laag koolstofgehalte. Door het hogere koolstofgehalte is staal met een gemiddeld koolstofgehalte echter vatbaarder voor scheuren en moeten de lasparameters zorgvuldig worden gecontroleerd.

Speciale materialen

Bij het werken met speciale materialen is het cruciaal om een specifiek lasproces te volgen dat is afgestemd op de eigenschappen van het materiaal. Speciale materialen zijn bijvoorbeeld staal met hoge sterkte, roestvast staal of non-ferrometalen, die elk unieke lastechnieken en overwegingen vereisen:

1. Materiaalspecifieke procedures:
   • Raadpleeg de lasrichtlijnen van het materiaal om de juiste lasmethode, vulmateriaal en voor- en nabehandelingen te bepalen.
   • Speciale materialen vereisen vaak gecontroleerde verwarmings- en koelsnelheden om problemen zoals thermische vervorming of restspanningen te voorkomen.
2. Kwaliteitscontrole:
   • Voer grondige inspecties uit van de lasnaden om er zeker van te zijn dat ze aan de vereiste normen voldoen. Niet-destructieve testmethoden, zoals ultrasoon testen of radiografisch testen, kunnen nodig zijn om inwendige defecten op te sporen.

Rondheidcorrectie in rolbuigmachines

Eerste installatie

1. De cilinder plaatsen:
   • Plaats de voltooide lascilinder op de plaatbuigrollen.
   • Zorg ervoor dat het middelpunt van de cilinder uitgelijnd is en parallel loopt met de middellijn van de plaatrollen.
   • Plaats de cilinder centraal op de walsmachine voor een gelijkmatige verdeling van de hydraulische druk.

Voorbuigen en walsen

2. Rollen van platte onderdelen:
   • Rol de vlakke delen afzonderlijk heen en weer voordat je de rondheidscorrectie uitvoert.
   • De persafstand moet elke keer 3-5 mm zijn tot de rondheid overeenkomt met het monster, met behulp van een visuele inspectiemethode.
3. De lasverbinding walsen:
   • Plaats de cilinderlasverbinding aan de onderkant.
   • Stel de bovenste rol omlaag om contact te maken met de cilinder.
   • Laat de bovenste rol langzaam zakken en rol heen en weer met de eerste onderdruk, over het algemeen niet meer dan 15 mm.
   • Voor volgende rollen mag de cilinder niet meer dan 10 mm per rol bedragen.
   (Zie de persafstand van de cilinder voor één cyclus walsen = diameter * plaatdikte / 10000).

Maximale druk en rollen

4. De maximale druk aanpassen:
   • De maximale onderafstand van de bovenste rol voor cirkelcorrectie (Verwijs naar de maximale druk van de cilinder = diameter * plaatdikte / 3000) kan naar behoefte worden aangepast, maar mag niet groter zijn dan 20% van de referentiewaarde.
5. Gelijkmatige spanningsverdeling:
   • Wanneer de onderste afstand de optimale conditie bereikt, rolt u nog vijf cirkels om een gelijkmatige verdeling van de spanning te garanderen.
   • Meet de rondheid van de binnenste cirkel op een punt lager dan de horizontale diameter.

Definitieve aanpassingen en metingen

6. Eindafwerking en meting:
   • Laat de hoeveelheid op zijn plaats zakken na vijf ronden rollen om een gelijkmatige verdeling van de spanning te garanderen.
   • Meet de cirkeldiameter van de cilinder door het niveau te verlagen (met de klok mee 7-8 of 4-5 voor de uurwijzer).
7. De bovenste rol optillen:
   • Als de rondheid van de cilinder na meting consistent is, til de bovenste rol dan langzaam op, waarbij de afstand per omwenteling met niet meer dan 5 mm toeneemt, in het algemeen 2-3 mm.
   • Na 3-4 slagen mag de bovenste rol de cilinder niet meer raken.
8. Controle op rondheid:
   • Meet de rondheid met een meetlint. Over het algemeen is een rondheidsafwijking van minder dan 10 mm acceptabel.
   • Extra handmatige cirkelcorrectie kan nodig zijn om aan de tekenspecificaties te voldoen.

Kunstmatige rondheidscorrectie

1. Vlamverwarmingsmethode:
   • Meestal wordt de vlamverwarmingsmethode gebruikt voor rondheidscorrectie.
   • Markeer de maximale en minimale maten en boogposities met behulp van een monster of meetlint. Zorg ervoor dat de markeringen precies en zichtbaar zijn.
2. Verwarming voor correctie:
   • Verwarm de ongekwalificeerde cirkelboog en maatposities met een vlam.
   • Gebruik voor dikke platen een grote elektrische vlam om te verwarmen.
   • Verwarm tot ongeveer 600-700℃ voor laag koolstofstaal Q235, door gebruik te maken van punt- of lineaire verwarming om een temperatuurverschil te creëren in de dikterichting van de staalplaat. Dit veroorzaakt plaatselijke vervorming om de gewenste rondheidscorrectie te bereiken.
3. Meting na verwarming:
   • Meet na het afkoelen de verwarmde positie met behulp van een monster en een meetlint.
   • Als de meting niet binnen de gespecificeerde toleranties valt, gebruik dan een kunstmatige cirkelcorrectiemethode om uit te lijnen met de vereisten van de tekening.