Já alguma vez se perguntou como é que estruturas metálicas maciças, como turbinas eólicas e navios, obtêm as suas formas exactas? Este artigo revela o fascinante mundo das máquinas de laminagem de chapas metálicas, apresentando os seus tipos e aplicações. Saiba como estas potentes máquinas dobram chapas metálicas em cilindros, cones e muito mais, revolucionando as indústrias desde a aeroespacial até aos electrodomésticos.
A máquina laminadora de chapas metálicas é um tipo de equipamento que utiliza rolos de trabalho para folha de dobragem metal, permitindo-lhe formar peças cilíndricas, cónicas e outras peças moldadas.
É uma peça de equipamento crucial no fabrico de chapas metálicas.
As máquinas de laminagem são equipamentos de produção essenciais utilizados em várias indústrias, incluindo electrodomésticos, recipientes sob pressão, energia eólica, transporte marítimo, aeroespacial, militar e renovação de automóveis.
A máquina de laminação de chapas tem a capacidade de dobrar chapas metálicas em grandes arcos, cilindros, elipses, quadrados e arcos multi-seccionais.
Neste artigo, apresentaremos uma breve panorâmica dos tipos e aplicações dos rolos de chapa.
A máquina de dobrar chapa de rolo duplo possui um rolo superior feito de metal rígido e um rolo inferior coberto com material de poliuretano de alta resistência que pode ser ajustado verticalmente.
Quando o rolo roda, o rolo superior e a placa de alimentação são sujeitos a pressão, provocando a deformação da camada elástica do rolo inferior. O volume constante do elastómero resulta numa contrapressão uniforme e contínua que força a placa e o rolo rígido a permanecerem em contacto estreito, permitindo que a placa seja formada num cilindro através da rotação.
A profundidade de deformação da camada elástica, ou a indentação do rolo superior, é o principal parâmetro tecnológico que determina a raio de curvatura. Estudos efectuados demonstraram que, à medida que a redução aumenta, o raio de curvatura da chapa metálica diminui, mas quando se atinge um determinado valor de indentação, o raio de curvatura tende a manter-se estável, independentemente da redução. Esta é uma caraterística importante da placa de rolos duplos tecnologia de dobragem.
As máquinas de dobrar chapa de rolo duplo são principalmente concebidas para chapas metálicas com uma largura de 2000mm e uma espessura inferior a 2mm para laminagem redonda, tornando-as ideais para a produção em lote de recipientes finos na indústria de electrodomésticos. Estas máquinas são frequentemente equipadas com sistemas automáticos de alimentação e descarga, oferecendo altos níveis de automação e maior eficiência.
Vantagens:
As vantagens da máquina dobradeira de rolos duplos incluem:
Desvantagens:
No entanto, a máquina de dobrar chapa de rolo duplo tem algumas limitações, incluindo:
Existem vários tipos de máquinas de dobrar chapas de três rolos, que podem ser classificados em categorias mecânicas e hidráulicas.
Do ponto de vista estrutural, as máquinas para dobrar chapas de três rolos podem ser divididas em três rolos inclinados máquinas de laminagem de chapasO tipo de movimento horizontal sob o rolo e o tipo geométrico variável.
Máquina de dobragem de chapas de 3 rolos assimétrica
As máquinas de dobrar chapa de 3 rolos assimétricos são normalmente accionadas por um motor mecânico. Os rolos superior e inferior são ambos rolos de potência fixa, sendo o rolo superior estacionário e o rolo inferior capaz de se elevar e rodar. O rolo inferior trabalha em conjunto com o rolo superior para pressionar a extremidade frontal da placa de metal, enquanto o rolo lateral, servindo como um rolo subsidiário, levanta para deformar a placa durante a dobragem. Os rolos superior e inferior trabalham em conjunto para obter uma laminagem redonda e em arco da chapa metálica.
Estas máquinas são utilizadas para laminar chapas de aço de baixo carbono com comprimentos inferiores a 2500 mm e espessuras inferiores a 4 mm em cilindros ou segmentos de arco. O processo de laminagem é rápido e eficiente, poupando energia e reduzindo os custos de produção.
No entanto, o segmento linear pré-curvado tem o dobro da espessura da placa e a máquina requer operadores qualificados, o que torna os requisitos técnicos do pessoal mais elevados.
Tipo de movimento horizontal do rolo inferior
Rolo inferior horizontal move 3 rolos Os rolos de chapa são as máquinas de laminação de chapa mais utilizadas e bem estabelecidas, tanto a nível nacional como internacional. São normalmente accionados por acionamento hidráulico.
O princípio de funcionamento do rolo inferior horizontal move 3 rolos de placa de rolo é o seguinte:
O rolo superior é um rolo fixo, rotativo e motorizado, e os dois rolos laterais movem-se ao longo de uma pista de arco pré-determinada durante o funcionamento para pressionar a placa de metal em conjunto com o rolo superior. A rotação do rolo superior completa o processo de laminagem de cilindros ou cones.
As máquinas de dobragem de chapas de rolos horizontais com movimento de rolos inferiores do tipo 3 podem tipicamente enrolar chapas com uma largura de até 4000mm e uma espessura de 6-40mm. A principal vantagem destas máquinas é o seu custo relativamente baixo. No entanto, requerem operadores altamente qualificados, uma vez que o processo de formação de rolos não pode ser concluído numa única passagem e o segmento linear de pré-curvatura é superior ao dobro da espessura da chapa.
Máquina laminadora de chapas geometricamente variáveis
Placa geométrica variável máquinas laminadoras são os equipamentos de laminação de chapas mais avançados disponíveis tanto a nível nacional como internacional. Têm capacidade para laminar chapas metálicas com uma espessura que varia entre 20 e 250 mm.
O princípio de funcionamento das máquinas laminadoras de chapas com variação geométrica é apresentado na imagem seguinte.
Numa máquina de laminagem de chapas geometricamente variáveis, o rolo superior é um rolo motorizado que se pode deslocar para cima e para baixo, enquanto os dois rolos laterais servem de rolos condutores que se podem deslocar horizontalmente de forma independente.
O movimento de cada rolo pode criar uma forma geométrica específica, dando origem à designação "máquina laminadora de chapas variáveis geométricas".
Durante o funcionamento, a máquina emprega alimentação e pré-curvatura horizontais da chapa, eliminando a necessidade de dispositivos de empurrão lateral e movimento externo do rolo lateral. Além disso, a capacidade de dobragem aumenta significativamente e o segmento linear de pré-curvatura não é superior à espessura da chapa.
Vantagem:
A máquina de laminação de chapa variável geométrica oferece várias vantagens, incluindo
Desvantagem:
No entanto, a máquina de laminagem de chapas geometricamente variáveis tem algumas limitações, nomeadamente:
Quatro placa de rolos As máquinas de dobrar são altamente fiáveis e amplamente utilizadas na indústria transformadora. São máquinas versáteis capazes de enrolar formas de arco multi-segmento, formas em O, quadrados, círculos, arcos e muito mais. Estas máquinas também podem ser equipadas com um diálogo homem-máquina altamente automatizado Sistema CNC.
As máquinas de dobragem de chapas de quatro rolos existem nas variedades mecânica e hidráulica, sendo o tipo mecânico adequado para laminar chapas metálicas com menos de 6 mm de espessura e o tipo hidráulico capaz de laminar chapas até 6-200 mm de espessura.
A imagem seguinte demonstra o princípio de funcionamento de uma máquina de dobrar chapas de 4 rolos.
O rolo superior numa máquina de dobrar chapa de 4 rolos é um rolo rotativo motorizado que está fixo no lugar, enquanto o rolo inferior pode mover-se para cima e para baixo. O rolo inferior trabalha em conjunto com o rolo superior para fixar a placa de metal. Os dois rolos laterais movem-se para cima e para baixo numa direção oblíqua, servindo para posicionar e formar a chapa.
Embora o princípio de funcionamento das máquinas de dobrar chapas de 4 rolos seja consistente em todo o mercado, existem diferenças estruturais, como a utilização de guias de arco planetárias ou guias lineares para o movimento dos rolos laterais.
Antes de 2003, as máquinas de dobrar chapas de 4 rolos utilizavam principalmente guias lineares. Desde então, as guias de arco planetário tornaram-se a tecnologia dominante.
Alguns fabricantes ainda optam por utilizar guias lineares, apesar do seu custo mais elevado, porque são mais fáceis de manter. As guias lineares também oferecem vantagens significativas na laminação de peças de alta qualidade. placas de liga metálica ou ligas de titânio.
Para chapas metálicas com resistência ao escoamento inferior a 500Mpa, a diferença entre as guias de arco linear e planetário é mínima. As guias de arco planetário oferecem um custo de utilização muito mais baixo.
Vantagem:
As máquinas de dobragem de chapas de quatro rolos são capazes de satisfazer toda a gama de requisitos de laminagem de chapas metálicas e podem ser equipadas com elevados níveis de automatização, incluindo dispositivos automáticos de alimentação ascendente e descendente.
Desvantagem:
No entanto, o segmento linear pré-curvado é superior a 1,5 vezes a espessura da placa.
Para além dos rolos de chapa comuns acima mencionados, existem também rolos especializados disponíveis, tais como rolos verticais, rolos de tambor reforçado e rolos de navio, entre outros.
Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.
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