Minimalna średnica walcowania i promień gięcia materiału

Po otrzymaniu rysunków produkcyjnych wielu klientów często zastanawia się: „Jaki model walcarki do blachy jest mi potrzebny, aby uzyskać żądaną średnicę walcowania?”

Krótka odpowiedź brzmi: najmniejszy niezawodny cylinder wyznacza średnica górnej rolki, grubość blachy, szerokość, materiał oraz metoda wstępnego gięcia maszyny. Typowy zakres planistyczny dla stali węglowej wynosi około 1.1 do 1.5 razy średnica górnej rolki. Aby uzyskać ciaśniejsze wyniki, potrzebna jest krótsza blacha między rolkami, więcej przejść oraz maszyna, która wciąż utrzymuje sztywność rolki. Przed wyborem modelu potwierdź osobno średnicę wewnętrzną, średnicę zewnętrzną i promień gięcia.

Szybka odpowiedź: Jak mały może być walcowany cylinder?

Użyj średnicy górnej rolki jako pierwszego kryterium, a następnie pogorsz stosunek dla grubszej blachy, pracy na pełnej szerokości, stali nierdzewnej, mocniejszych stopów oraz maszyn ze słabym wstępnym gięciem. Promień gięcia to połowa średnicy, jeśli warsztat mówi o tym samym okręgu. Podaj, czy wymiar na rysunku to średnica wewnętrzna czy zewnętrzna; ścianka 4 mm na małej powłoce stanowi dużą część średnicy.

• Zapisz cel jako ID lub OD, plus grubość, szerokość, materiał i granicę plastyczności.
• Wstępnie sprawdź za pomocą Dmin ≈ k × Dtop, a następnie zweryfikuj na konkretnym modelu, a nie uniwersalną stałą.
• Mniejsza górna rolka pomaga tylko wtedy, gdy rolka ma wciąż wystarczającą sztywność, a maszyna wystarczającą siłę.
• Jakość wstępnego gięcia często decyduje o tym, czy cylinder się zamknie, nawet gdy średnica środkowej części wygląda poprawnie.
• Określ dopuszczalny pozostały płaski odcinek i owalność. Średnica osiągalna w środku może wciąż być nieosiągalna na końcach.
• Jeśli element jest stożkiem, podaj obie średnice, kąt i długość. Nie używaj stosunku dla cylindra do pracy ze stożkiem.

Czynniki, które zmieniają minimalną średnicę walcowania

Średnica walcowania (lub minimalna średnica walcowania) nie jest określana wyłącznie przez grubość blachy; jest raczej wynikiem kombinacji czynników, w tym materiału, specyfikacji blachy, konstrukcji urządzenia i metody obróbki.

1. Materiał: stal miękka, stal nierdzewna i aluminium nie formują się tak samo. Wyższa granica plastyczności zwykle oznacza większe sprężynowanie i większą średnicę końcową po zdjęciu obciążenia. Twardość i wydłużenie również zmieniają to, jak daleko zewnętrzne włókno może się rozciągnąć, zanim powstaną ślady na powierzchni lub pęknięcia.

2. Grubość blachy: grubsza blacha jest sztywniejsza. Zewnętrzne włókno rozciąga się bardziej przy tym samym promieniu, więc praktyczna minimalna średnica rośnie wraz z grubością, nawet przy tej samej górnej rolce.

3. Szerokość blachy między rolkami: szersza blacha obciąża górną rolkę na dłuższej powierzchni, więc ugięcie rośnie. Praca na pełnej szerokości zwykle wymaga bardziej konserwatywnej średnicy niż krótki półfabrykat na tej samej maszynie.

4. Średnica górnej rolki: mniejsza górna rolka może formować mniejszy okrąg, ale też bardziej się wygina pod obciążeniem. Zbyt mała rolka może nigdy nie utrzymać docelowego promienia na grubej lub szerokiej blasze.

5. Wstępne gięcie: bez skutecznego wstępnego gięcia środek blachy staje się okręgiem, podczas gdy oba końce pozostają płaskie. Warsztat albo akceptuje długi pozostały płaski odcinek, albo docina i spawa więcej materiału.

6. Szczelina między rolkami i harmonogram przejść: krótszy odstęp między rolkami pomaga przy małych średnicach. Kilka kontrolowanych przejść zwykle bije jedno ciężkie przejście. Zbyt duża prędkość lub zbyt mały nacisk pozostawiają sprężynowanie i większą średnicę końcową.

7. Sprężynowanie: po otwarciu rolek część odkształcenia sprężystego powraca. Stal nierdzewna i niektóre stany aluminium sprężynują bardziej niż stal miękka, więc operator musi przegiąć do średnicy z rysunku.

Zależność między minimalną średnicą a średnicą górnej rolki

Zazwyczaj obliczenia można oszacować na podstawie 1.5 razy średnica górnej rolki. Jeśli stosuje się wiele przejść walcowania lub jeśli długość materiału jest mniejsza niż maksymalna zdolność walcarki do blachy na pełnej szerokości, można osiągnąć wynik walcowania 1.3 razy średnica górnej rolki.

Traktuj to jako szacunek planistyczny, a nie gwarancję. Użytecznym sposobem zapisu jest Dmin = k × Dtop, gdzie k często wynosi między 1.1 a 1.5 dla łagodniejszej stali węglowej i więcej dla twardszych lub bardziej sprężynujących materiałów. Wielu nabywców myśli, że „mniejsza górna rolka automatycznie oznacza mniejszy cylinder”. W praktyce średnica górnej rolki jest tylko ograniczeniem geometrycznym. Jeśli rolka jest zbyt smukła w stosunku do grubości i szerokości, ugina się, promień się otwiera i maszyna może nigdy nie osiągnąć wymiaru z rysunku.

Przykładowe sprawdzenie od klienta: 4 × 2000 mm CNC 4-rolkowa z górną rolką 160 mm. Ten rozmiar górnej rolki odpowiada publikowanemu wierszowi W12-4×2000. Dla blachy 2–4 mm kryterium 1.0–2.0 × Dtop wynosi około 160–320 mm. Użyj tego, aby sprawdzić, czy rysunek jest blisko granicy maszyny, a następnie potwierdź dla dokładnego materiału, szerokości i limitu pozostałego płaskiego odcinka.

Aktualna strona W12 publikuje W12-4×2000 do W12-50×2000 przy długości roboczej 2050 mm, z W12-4×2000 przy grubości walcowania 4 mm, grubości wstępnego gięcia 3.5 mm i górnej rolce 160 mm. Jeśli oferta używa modelu 2500 mm lub 3000 mm z tabeli klienta, poproś o aktualny rysunek tego modelu, zamiast kopiować wiersz 2000 mm.

Otwórz aktualną W12 4-rolkową walcarkę do blachy tabelę, zanim uznasz jakikolwiek wiersz za zakupioną maszynę.

Współczynniki planistyczne według materiału

Aby uzyskać wyniki walcowania z innymi materiałami, zapoznaj się z poniższą tabelą.

Te współczynniki to tabela wstępnej oceny klienta, a nie prawo laboratoryjne. Zakładają, że maszyna ma jeszcze siłę, sztywność rolek i możliwość wstępnego gięcia. Jeśli dwa wiersze się nakładają, wyślij świadectwo hutnicze i rysunek, zamiast spierać się o wartość pośrednią.

Jak typ maszyny zmienia najmniejszy cylinder

Trzyrolkowa walcarka do blachy

Minimalna wewnętrzna średnica walcowania: może osiągnąć 1.2–1.5 razy średnica górnej rolki.

W symetrycznej maszynie 3-rolkowej górna rolka porusza się w dół, podczas gdy dwie dolne rolki napędzają i podpierają blachę. Ta geometria jest prosta, ale oba końce zwykle wymagają osobnego wstępnego gięcia. Blacha jest często wyjmowana i obracana, więc praca seryjna na małych średnicach jest wolna. Asymetryczna 3-rolkowa może wstępnie giąć jeden koniec bez tego obrotu, ale wciąż ustępuje maszynie uniwersalnej lub 4-rolkowej, gdy ta sama mała powłoka wymaga wielu przejść formujących.

Zobacz opublikowaną W11 3-rolkową walcarkę do blachy dla aktualnych średnic górnej rolki w serii symetrycznej.

Uniwersalna walcarka do blachy z górną rolką

Minimalna wewnętrzna średnica walcowania: może osiągnąć 1.2–1.3 razy średnica górnej rolki, umożliwiając formowanie cylindrów o mniejszych promieniach.

Górna rolka może się zablokować, podczas gdy rolki boczne i dolne poruszają się, aby skrócić rozpiętość formowania. Dlatego ten układ jest często wybierany do grubszej blachy i krótszego pozostałego płaskiego odcinka. Minimalna średnica jest nadal ograniczona przez średnicę górnej rolki i ugięcie rolki pod obciążeniem. W11S może być sprzedawany z pozycjonowaniem NC lub CNC; nie wpisuj CNC do zakupu, chyba że oferta to obejmuje.

Porównaj grubość wstępnego gięcia i średnicę górnej rolki na W11S uniwersalnej walcarce do blachy.

Czterorolkowa walcarka do blachy

Minimalna wewnętrzna średnica walcowania: może osiągnąć 1.1 do 1.2 razy średnica górnej rolki.

Blacha jest mocowana między górną rolką a dolną rolką, następnie dwie rolki boczne wyginają każdy koniec i korpus w jednym ustawieniu. Dlatego maszyny 4-rolkowe są mocne w powtarzalnej pracy na małych i średnich średnicach. Mocowanie zmniejsza poślizg; nie czyni poślizgu niemożliwym, jeśli powierzchnia jest zaoliwiona, siła mocowania jest niska lub przejście jest zbyt agresywne. Poniższe zdjęcie klienta pokazuje W12-12×2500 w produkcji. Użyj rysunku z oferty dla dokładnie tej szerokości; publiczna tabela obecnie wyróżnia serię 2000 mm.

Porównanie procesów znajduje się w przewodniku po walcarce do blachy 3-rolkowej vs 4-rolkowej.

Jak wybrać spośród tych maszyn

Najmniejsza osiągalna średnica walcowania nie jest określana wyłącznie przez średnicę górnej rolki. Właściwości materiału, grubość blachy, zdolność do wstępnego gięcia i konstrukcja maszyny odgrywają kluczową rolę w określeniu końcowego wyniku formowania.

Maszyna, która dobrze walcuje duże płaszcze ze stali węglowej, może być niewłaściwym narzędziem do małego cylindra ze stali nierdzewnej. Wybierz typ po zapisaniu średnicy, materiału i wydajności z rysunku.

Zacznij od zakresu walcarek do blachy, następnie wyślij pakiet rysunków do

kontakt BEIGEMA , aby inżynier sprawdził średnicę przed zakupem.

Co wysłać, zanim ktokolwiek potwierdzi średnicę

• Gatunek materiału, stan (temper) w przypadku aluminium oraz wartości granicy plastyczności lub wytrzymałości na rozciąganie z atestu hutniczego.
• Grubość, szerokość na rolkach, długość arkusza i kierunek walcowania.
• Gotowa średnica wewnętrzna, średnica zewnętrzna, długość i dopuszczalna pozostała płaska część.
• Czy element jest cylindrem, stożkiem, czy promieniem niebędącym pełnym okręgiem.
• Wielkość partii, limit owalności lub szczeliny spoiny oraz czy końce będą spawane po walcowaniu.
• Dowolny istniejący model maszyny, który chcesz sprawdzić, wraz ze średnicą górnej rolki, jeśli jest znana.

Często zadawane pytania

Czy minimalna średnica walcowania jest taka sama jak promień gięcia?

Nie. Średnica to dwa razy promień. A 300 mm średnica wewnętrzna to a 150 mm promień wewnętrzny. Podaj ID lub OD, ponieważ grubość ścianki znajduje się między tymi dwiema wartościami.

Czy zawsze mogę osiągnąć 1.1 razy średnicę górnej rolki?

Nie. Ten koniec zakresu jest dla łatwiejszych materiałów, mniejszej szerokości, kilku przejść i maszyny o wystarczającej sztywności i wstępnym gięciu. Stal nierdzewna lub gruba blacha na pełnej szerokości powinny być sprawdzane z większym współczynnikiem.

Dlaczego wiersz dla aluminium wygląda gorzej niż dla stali węglowej?

Tabela dla klienta jest konserwatywnym filtrem. Niektóre stopy aluminium odprężają się lub marszczą, zanim przyjmą ciasny promień. Użyj atestu hutniczego i promienia próbnego zamiast kopiować wynik dla stali węglowej.

Czy mniejsza górna rolka zawsze daje mniejszy cylinder?

Tylko jeśli rolka pozostaje okrągła pod obciążeniem. Rolka zbyt mała dla danej grubości i szerokości ugina się, więc gotowa średnica ponownie się otwiera.

Którą serię BEIGEMA powinienem rozważyć najpierw?

Użyj W11 do prostszych symetrycznych prac 3-rolkowych, W11S gdy wstępne gięcie i grubsza blacha mają znaczenie, oraz W12 gdy potrzebujesz wstępnego gięcia w jednym ustawieniu i powtarzalnych cylindrów. Rysunek nadal decyduje o modelu w ramach tej serii.

Sprawdź rysunek, zanim wybierzesz model

Wybór właściwej walcarki do blachy oznacza zrównoważenie wymaganej średnicy, rodzaju materiału, wielkości produkcji i dokładności formowania.

Powyższe współczynniki i zakresy maszyn służą do wstępnej oceny. Decyzja o zakupie nadal wymaga sprawdzenia dokładnego materiału, szerokości, średnicy i limitu pozostałej płaskiej części względem konkretnego modelu. Wyślij rysunek i dane z huty przed wpłatą zadatku, jeśli cylinder jest blisko limitu górnej rolki.