Zbog preciznosti i jednostavnosti obrade, valjanje metala i cilindričnih školjki koristi se već nekoliko stotina godina i uvijek ostaje relevantno. Suvremeni uređaji za valjanje češera i kompozita koriste se u industrijskim razmjerima i u kućanstvu. Ovisno o vrsti stroja, obrada se može obaviti samostalno ako proučite sve o valjanju i vrstama opreme.
Što je?
Valjanje, valjanje je tehnološka operacija ili postupak deformacije različitih limova. Na primjer, kalaj, bakar, čelik i niz polimernih kompozitnih materijala. Tijekom valjanja, prolaskom kroz posebne rotirajuće valjke, lim se ravnomjerno savija i poprima određeni oblik. Izlaz su cilindrični, konusni i drugi oblikovani proizvodi, ovisno o vrsti i postavkama opreme.
Pri valjanju se u većini slučajeva koristi hladno utiskivanje, paralelno zagrijavanje obratka provodi se, u pravilu, samo za velike količine ili obradu debelih listova materijala.
Rijetko se pojam "valjanje" koristi u odnosu na tehnološku obradu metalnih cijevi, kada se radi deformacije krajnjeg presjeka reza proizvoda radi povećanja ili smanjenja promjera. Nakon obrade, cijevi koje su u početku identičnog promjera povezane su jedna s drugom - čvrsto su umetnute jedna u drugu. Na primjer, kada je cijev deformirana duž radijusa radi čvrstog i hermetičnog učvršćenja u sjedištu cijevnog lima izmjenjivača topline. Izračun takve obrade provodi se prema formuli: D '= D o + Δ + K × S, u kojoj:
- D '- pokazatelji unutarnjeg promjera obratka nakon obrade;
- D oko - unutarnji promjer krajnjeg reza prije valjanja;
- Δ je dijametralni razmak između cijevi i lima cijevi;
- S je debljina stjenke obratka;
- K je koeficijent vrste izmjenjivača topline, pokazatelj se kreće od 0,1 do 0,2.
Složenost ove vrste valjanja određuju dvije glavne tehničke karakteristike.
- Raspon - razlika između početnog unutarnjeg promjera obratka i dimenzija do kojih se on može radijalno povećati, odnosno deformirati.
- Dubina - duljina zasebnog dijela obratka, na koju je dopuštena deformacija.
Za punopravno valjanje limova, u skladu sa zahtjevima GOST-a, potrebna je posebna oprema - strojevi za valjanje. Vrsta obrade, vrsta gotovog proizvoda, brzina valjanja, kao i točnost i drugi parametri dizajna proizvoda ovisit će o snazi i tehničkim mogućnostima opreme.
Valjanje ima važnu prednost u odnosu na druge slične metode - postupak hladne deformacije ne utječe na svojstva metala, materijal zadržava svoje izvorne karakteristike i ne narušava se cjelovitost njegovih strukturnih spojeva. To je posebno važno kod obrade raznih različitih metalnih legura.
Gdje se primjenjuje?
Ova vrsta deformacije metala koristi se za obradu i proizvodnju različitih proizvoda. Na primjer, prilikom pripreme gotovih proizvoda za štancanje ili kao primarnu obradu. Valjanju ne podliježu samo lim ili legure, već i cijevi, šipke, profili, polimerni materijali od gumenih smjesa, plastike ili plastike. Nakon valjanja ili hladnog žigosanja, struktura materijala postaje gušća, a njegove tehničke karakteristike su znatno poboljšane. Ovisno o vrsti i postavkama stroja, tijekom obrade proizvodi se dobivaju u obliku:
- cilindar;
- ovalan;
- konus;
- kvadrat.
Oprema za valjanje danas se koristi za proizvodnju širokog spektra proizvoda za različita područja i područja djelovanja:
- cilindrične školjke;
- kompozitne ploče;
- široke tračne pile;
- kanal za klima uređaje;
- profilirani metalni uglovi;
- ukrasni građevinski elementi.
Valjanje je neophodno ne samo za proizvodnju novih proizvoda, već i za razne prethodne, dodatne i naknadne vrste obrade metala i kompozita - zbijanje, cijeđenje ili izravnavanje obratka. Na opremi za valjanje površina obradaka dobiva jednoliki sjaj, uklanjaju se nepravilnosti i hrapavosti, materijal postaje iste debljine u cijeloj ravnini. Uzimajući u obzir da izratci mogu imati različite oblike i konfiguracije, kako bi se stvorila potrebna struktura, list se uvlači u jednom od tri smjera.
- Poprečno - kod valjanja dugih elemenata otvorenih cijevnih proizvoda.
- Uzdužni - za obradu kratkih elemenata i praznih mjesta otvorenih cijevi.
- Vijak - za proizvodnju proizvoda koji ne uključuju naknadno zavarivanje spojeva.
Zahvaljujući razvoju modernih tehnologija, tehnika valjanja koristi se i u poduzećima i kod kuće, koristeći minijaturne kompaktne ručne strojeve i posebne alate. U ovom slučaju, oprema se može samostalno izraditi vlastitim rukama. U proizvodnim radionicama za valjanje materijala koristi se profesionalna oprema velike veličine s električnim ili hidrauličkim pogonom.
Takvi univerzalni strojevi omogućuju visokokvalitetnu obradu velikih limenih materijala - do 12 metara duljine i do 10 milimetara.
Pregled tipa
Valjanjem se koristi za obradu mnogih vrsta materijala, različitih oblika i strukture. Stoga se oprema profila može značajno razlikovati u tipu dizajna, namjeni i tehničkim mogućnostima. Suvremeni strojevi za savijanje za profesionalnu industrijsku i kućnu uporabu svrstani su u četiri glavne vrste, ovisno o uređaju s pogonskim pogonom.
Ručne postavke
Ručni strojevi uglavnom se koriste samo u kućanstvima za kućne potrebe, za jednokratnu proizvodnju ili preradu materijala. Takvim je jedinicama lako upravljati, za rad s njima nije potrebno posebno znanje, a što je najvažnije, autonomne su i ne trebaju dodatnu snagu. Zbog svoje kompaktne veličine, visoke pouzdanosti i trajnosti, oprema je vrlo popularna među kućnim radnicima i u malim radionicama u poduzećima.
Osnovni stup strojeva za ručno valjanje je niska cijena uz visoku kvalitetu obrade. Instalaciju možete sastaviti vlastitim rukama i smanjiti troškove na minimum. Glavni nedostatak ručne opreme je što ne dopušta obradu materijala debljine veće od 2 mm . Važan nedostatak je potreba za primjenom značajne fizičke sile - položaj pomičnog radnog vratila ručno se podešava, postupak valjanja, odnosno dodavanje materijala, također se provodi u ručnom načinu rada.
Električna oprema
U električnim uređajima materijal se napaja zahvaljujući snažnom elektromotoru, mogućnosti opreme ovisit će i o njezinoj snazi - brzini rada, vrstama materijala koji se obrađuju, dimenzijama same opreme za valjanje. Strojevi za električno savijanje olakšavaju posao, ali potreba za mrežnom vezom smanjuje njihovu pokretljivost. U pravilu se takva oprema trajno instalira u prostranim radionicama, velikim proizvodnim pogonima poduzeća. Električni strojevi omogućuju obradu lima debljine 4-6 mm.
Među nedostacima se također napominju značajni troškovi za električnu energiju - kako biste smanjili proizvodne troškove, možete koristiti opremu male snage do 20 kW. Stroj male snage neće se tako brzo nositi sa zadatkom, ali uštedjet će na električnoj energiji i smanjiti troškove proizvoda. Strojevi za električno savijanje velike snage obično se koriste samo u velikim industrijskim poduzećima usmjerenim na masovnu proizvodnju ili obradu obradka velikih dimenzija.
Hidraulički strojevi
Stroj za savijanje s hidrauličkim pogonom najmoćniji je u svojoj vrsti, obrađujući materijale debljine do 10 mm. Hidraulični strojevi pripadaju teškoj klasi, nekoliko su puta superiorniji po snazi i mogućnostima od ručnih i elektromehaničkih instalacija. Uređaji s hidrauličkim pogonom koriste se uglavnom u velikim industrijskim poduzećima - energetskim, strojogradarskim ili brodograđevnim pogonima.
Gotovo svi moderni hidraulički strojevi opremljeni su računalno programiranim upravljanjem - CNC-om. U usporedbi s drugim vrstama, jedinice također imaju složeniji dizajn, u koji je uključen velik broj radnih elemenata.
Osim toga, oprema s hidrauličkim pogonom također ima velike dimenzije, strojevi su instalirani samo trajno u prostranim sobama. Ali s druge strane, omogućuju vam brzo i učinkovito kotrljanje velikih količina proizvoda, zadržavajući pritom visoku preciznost obrade.
Alati i uređaji
Glavna radna jedinica bilo koje opreme za valjanje je lijevani sloj izrađen od trajnih metalnih legura ili lijevanog željeza. Na krevet, čije dimenzije ovise o vrsti opreme, montiran je poseban uređaj za deformiranje, koji se sastoji od nekoliko uzdužnih valjaka. Dvije radne role su čvrsto učvršćene (nepokretne su), a treći ili četvrti element omogućuje rotaciju obratka tijekom rada. Na nekim se strojevima pokretne role također mogu pomicati vertikalno, omogućujući proizvodnju šireg asortimana, obradu više vrsta materijala.
Gornja rola je postavljena na krevet na takav način da se, ako je potrebno, može brzo ukloniti ili ponovno konfigurirati za proizvodnju proizvoda s različitim presjecima. Njegovo podešavanje vrši se posebnim alatom - jednim vijkom ili mehanizmom tipa čegrtaljke, a u automatskim strojevima za valjanje ta se radnja izvodi programski. Prilagođavanje znači promjenu tehnoloških karakteristika opreme - povećanje ili smanjenje zazora između valjaka. Korištenje posebnih valjaka s radnim žljebovima na površini omogućuje vam obradu i savijanje ne samo lima, već i metalnih šipki ili žica.
Ručni strojevi obično su opremljeni s tri role, jer će više elemenata zakomplicirati postupak obrade. Ako instalirate četvrti valjak, tada fizička snaga više neće biti dovoljna za savijanje određenog broja materijala. Broj valjaka na elektromehaničkom stroju za valjanje je od 3 do 4, sve ovisi o njihovoj veličini i snazi motora. Svi profesionalni hidraulični agregati opremljeni su s četiri radne osovine.
Za pogon opreme za valjanje nisu potrebni dodatni alati, samo neki strojevi mogu zahtijevati ključ određene veličine za podešavanje valjaka.
Značajke tehnologije
Bez obzira na vrstu opreme za valjanje, zaokruživanje materijala ili obratka događa se zbog treće pokretne radne role. Oblik budućeg proizvoda ovisit će o njegovom položaju i razmaku između njega i dva vodeća elementa, njegovom radijusu - što je veći razmak između valjaka, to je veći radijus obratka. Ako su valjci instalirani na stroju paralelno jedni s drugima, tada izratci postaju cilindrični.
Pri postavljanju treće osovine pod određenim kutom, oblik proizvoda će se sužavati . Četvrta rola omogućuje prethodno savijanje lima, a na većini modernih strojeva opremljena je dodatnim pneumatskim pogonom. Ako je potrebno, strojevi su opremljeni valjcima s poliranom, gumiranom ili izuzetno tvrdom površinom.
Za informacije o vrstama valjanja pogledajte sljedeći videozapis.