Novinky a události

Uživatelská příručka pro ohýbačku plechů se 3 válci

Tříválcová ohýbačka plechů je velmi běžným zařízením při tváření plechů, které se používá hlavně k válcování plochých plechů do válcových, obloukových a kuželových tvarů. Široce se používá v průmyslových odvětvích, jako jsou tlakové nádoby, věže větrných turbín, komíny, potrubí, ventilační zařízení, ocelové konstrukce a strojírenství. Jejich hlavní hodnota nespočívá pouze ve „srolování plechu“, ale v efektivním a stabilním dokončení procesu tváření a zároveň v zajištění kulatosti, přímosti, přesnosti od začátku do konce a kvality povrchu.

Tato příručka poskytuje systematické vysvětlení z několika hledisek, včetně rozpoznávání zařízení, kontroly před spuštěním, skutečného provozu, řízení procesů, manipulace s různými materiály, údržby, řešení problémů a bezpečnostních opatření.

1. Přehled zařízení

Tříválcová ohýbačka plechů je klíčovým zařízením používaným k válcování plechů do válcových, obloukových nebo kuželových obrobků.

Je široce používán v:

Ocelové konstrukce (válce, trubky)
Tlakové nádoby
Věžové věže větrných turbín
Stavba lodí
Petrochemické zařízení

Běžné typy:

Symetrický (tříválcový symetrický)
Asymetrické (asymetrické se třemi válci)
Horní válec univerzálního typu (nejběžnější)

2. Princip fungování tříválcového ohýbacího stroje

Základní princip: Tři body tvoří kružnici
Horní válec: Poháněný válec (rotující)
Spodní válec/boční válec: Upravte polohu pro vytvoření poloměru ohybu

Plech podléhá kontinuální plastické deformaci pod silou tří válců a postupně vytváří oblouk.

Tříválcová ohýbačka plechů působí na plech kontinuální ohýbací silou skrz hřídele válců, což způsobuje postupnou plastickou deformaci plechu. Jak plech opakovaně prochází mezi hřídeli válců, vnější vlákna se natahují a vnitřní vlákna se stlačují, čímž se nakonec vytvoří požadované zakřivení.

V závislosti na struktuře, tříválcové ohýbačky plechů obvykle se vyskytují ve třech formách:

1) Symetrický tříválcový ohýbací stroj na plechy

Horní válec je uprostřed a spodní válce jsou na obou stranách.
Jednoduchá konstrukce, relativně nízká cena.
Vhodné pro všeobecné válcování válcových ploch.
Slabá kapacita předohýbání konců, často vyžadující lemování.

2) Asymetrický ohýbací stroj na plechy se 3 válci

Poloha horního a dolního válce není zcela symetrická.
Obecně má lepší účinek před ohýbáním.
Vhodné pro aplikace vyžadující vyšší přesnost tváření.

3) Plně hydraulický nebo CNC tříválcový ohýbací stroj

Stabilnější provoz a přesnější ovládání.
Dokáže dosáhnout naprogramovaného nastavení, paměti parametrů a automatického polohování.
Vhodnější pro dávkovou a přesnou výrobu.

3. Struktura tříválcového ohýbacího zařízení

1) Mechanický systém

Horní válec: Hlavní pohon
Spodní válec: Podpěra
Boční válečky: Nastavení zakřivení
Naklápěcí rám: Vykládka
Rám: Celkové zatížení

2) Hydraulický systém

Hydraulický válec: Pohání boční/dolní válce
Hydraulická čerpací stanice
Tlakový regulační ventil

3) Elektrický řídicí systém

PLC / CNC systém
Ovládací panel: Manuální/Automatický
Enkodér: Detekce polohy

4. Základní znalosti před použitím

Před oficiálním uvedením do provozu musí mít provozovatelé jasno alespoň v následujícím:

1) Parametry plechových dílů

Nutné potvrdit:

Typ materiálu: uhlíková ocel, nerezová ocel, hliníkový plech, pozinkovaný plech atd.
Tloušťka plechu
Šířka listu
Délka listu
Mez kluzu materiálu
Ať už žíhané, nebo s povrchovou úpravou
Ať už jsou požadovány kuželové, eliptické nebo jiné speciální tvary

2) Jmenovitá kapacita zařízení

Nedívejte se jen na „maximální tloušťku“, zvažte také:

Maximální válcovací kapacita při jaké pevnosti materiálu
Maximální kapacita válcování pro jakou šířku plechu
Minimální válcovatelný průměr
Zda je povoleno válcování za studena
Vhodné pro předohnuté konce

Mnoho uživatelů se potýká s problémy ne proto, že je zařízení rozbité, ale proto, že je používáno nad rámec specifikací.

Například:
Obtížnost válcování ocelového plechu Q235 a vysokopevnostní oceli je u stejného ocelového plechu o tloušťce 10 mm zcela odlišná. Nerezová ocel má výraznější zpětnou pružinu než běžná uhlíková ocel. Přestože je hliníkový plech měkký, je náchylný k poškrábání povrchu.

3) Požadavky na formování

Před spuštěním stroje je nutné objasnit následující:

Jaký je průměr hotového výrobku?
Je to plný kruh nebo částečný oblouk?
Je nutné oba konce svařit na tupo?
Je vyžadována vysoká kulatost?
Je přípustná malá eliptická chyba?
Je nutné zúžení?

5. Kontrolní seznam před zapnutím

Tento krok je klíčový. Mnoho poruch zařízení a bezpečnostních incidentů je způsobeno nedostatečnými kontrolami před spuštěním.

1) Kontrola mechanických systémů

Zkontrolujte povrch každého válce, zda na něm nejsou viditelné promáčkliny, praskliny, struska ze svaru a otřepy.
Zkontrolujte, zda se hřídel válce volně otáčí a bez zasekávání.
Zkontrolujte, zda nejsou rám a kotevní šrouby uvolněné.
Zkontrolujte, zda jsou všechny upevňovací šrouby bezpečně utažené.
Zkontrolujte, zda jsou vodicí lišty, kluzáky, vodicí šrouby a zvedací mechanismus dobře promazány.

2) Kontrola hydraulického systému

Zkontrolujte, zda je hladina hydraulického oleje normální.
Zkontrolujte, zda je olej černý, emulgovaný nebo zda neobsahuje nečistoty.
Zkontrolujte těsnost hydraulických potrubí, spojů a válců.
Zkontrolujte, zda olejové čerpadlo nevydává abnormální hluk.
Zkontrolujte, zda je tlak stabilní.
Zkontrolujte, zda je teplota oleje v rozumném rozmezí.

3) Inspekce elektrického systému

Zkontrolujte, zda je napájecí napětí stabilní.
Zkontrolujte, zda je tlačítko nouzového zastavení funkční.
Zkontrolujte, zda jsou otáčení vpřed/vzad, zvedání a seřizování normální.
Zkontrolujte, zda se uvnitř rozvaděče nenachází prach, vlhkost nebo stopy po spálení.
Zkontrolujte, zda všechny koncové spínače a senzory fungují správně.

4) Kontrola bezpečnostních zařízení

Zkontrolujte, zda je nouzové zastavení citlivé.
Zkontrolujte, zda je ochranný kryt neporušený.
Zkontrolujte, zda je nožní spínač spolehlivý.
Zkontrolujte, zda jsou použitelná obouruční tlačítka.
Zkontrolujte, zda se v blízkosti horních a dolních válců nenacházejí cizí předměty.
Zkontrolujte, zda je pracovní prostor čistý.

6. Provozní postupy (standardní kroky)

Níže je uveden obecně uznávaný postup pro válcování plechů. Různé modely zařízení se mohou v postupu mírně lišit, ale základní logika zůstává stejná.

Krok 1: Spuštění zařízení

Připojte hlavní zdroj napájení.
Zkontrolujte, zda je řídicí systém normálně zapnutý.

Proveďte krokování bez zatížení, abyste ověřili:

Zvedání a spouštění horního válce je normální.
Nastavení bočních válců je normální.
Otáčení spodního válce je normální.
Otáčení vpřed a vzad je normální.
Nouzové zastavení je účinné.

Krok 2: Vyberte vhodné polohy válečků

Upravte polohu horního a dolního válce podle tloušťky plechu a průměru cíle.

Principy jsou:

Čím silnější je deska, tím větší obvykle musí být počáteční otvor.
Čím menší je průměr cíle, tím větší je množství ohybu.
Pokud je nutné předběžné ohýbání, musí být poloha válečku a koncová poloha desky správně sladěny.

Způsoby polohování se liší u symetrického a asymetrického zařízení. Řiďte se pokyny k zařízení.

Krok 3: Umístění a umístění materiálu

Plochý materiál rovnoměrně vložte do zařízení.
Ujistěte se, že okraje plechu jsou rovnoběžné s válečky.
Zarovnejte středovou čáru plechu se středovou čárou zařízení.
Pokud se používá vodicí zařízení, nejprve upravte jeho polohu.
Zabraňte tomu, aby plechový materiál vstupoval šikmo, a vyhněte se tak „odchylce“ nebo „šikmému rolování“.

Krok 4: Předohýbání před válcováním

Toto je klíčový krok. Protože při rolování plechu se konce často přirozeně nerolují do správné polohy a zanechávají „rovné hrany“. Proto je obvykle nutné nejprve předohnout přední a zadní konec.

Body předběžného ohýbání:

Nejprve přitlačte konec plechu vhodným ohnutím.
Minimalizujte rovné hrany na konci plechu.
Hloubka předběžného ohýbání by měla odpovídat cílovému průměru.
Předohýbání na obou koncích by mělo být co nejrovnoměrnější. Jinak bude mít hotový výrobek nerovné hrany nebo eliptický tvar.

Krok 5: Formální rolování

Spusťte rotaci válce.
Pomalu zatlačte dolů nebo nastavte boční válečky.
Sledujte stav srolování plechu.
V případě potřeby proveďte několikrát rolování tam a zpět.
Postupně se přibližujte k cílovému poloměru, spíše než abyste jej stiskli do správné polohy najednou.

Krok 6: Korekce a zaokrouhlení

Po válcování na téměř cílovou velikost je nutné jemné doladění:
Zkontrolujte, zda průměr splňuje požadavky
Zkontrolujte, zda je mezera rozhraní rovnoměrná
Zkontrolujte, zda je kulatost konzistentní
Zkontrolujte, zda nejsou okraje desky zarovnané
V případě potřeby proveďte sekundární zaokrouhlení

Krok 7: Vykládka

Zkontrolujte, zda se válce zastavily.
Uvolněte tlak.
Obrobek odstraňte pomocí zvedání nebo ruční pomoci.
Velké obrobky musí být zdvihány pomocí vhodného zvedacího zařízení nebo podpěrných rámů.
Je přísně zakázáno sahat do mezery válce za účelem násilného odstranění materiálu.

7. Základní provozní techniky tříválcového válcovacího stroje

Klíčem k efektivnímu použití tříválcové ohýbačky plechů je řízení procesu, nikoliv pouhá „schopnost ji narolovat“.

1) Řízení předběžného ohýbání

Nedostatečné předohýbání zanechá zřetelné rovné hrany.
Nadměrné předohýbání povede k lokální deformaci, obtížím s vytvořením kulatého tvaru a dokonce i ke zvlněným hranám.
Na základě zkušeností by mělo být provedeno komplexní posouzení na základě tloušťky materiálu, meze kluzu, průměru válce a konstrukce zařízení.

Pro většinu provozních podmínek by předběžné ohýbání mělo dosáhnout následujících výsledků:

Nejkratší rovné hrany na obou koncích
Symetrické zakřivení na obou koncích
Konzistentní a stabilní množství předohýbání

2) Řízení úhlu posuvu

Když plech vstoupí na válečkový dopravník, měl by být uchováván:

Rovnoběžně s osou válce
Zarovnáno se středovou čarou
Žádné deformování povrchu plechu
Žádné zkosení okrajů plechu

Pokud je úhel podávání nesprávný, hotový výrobek často vykazuje:

Odchylka kužele
Na jedné straně pevně a na druhé volně
Zkroucený válec
Nerovné spáry

3) Tvarujte postupně, vyhněte se rychlému lisování

Mnoho začátečníků rádo tlačí hodně najednou, což snadno vede k:

Lokální nadměrné ohýbání
Zvrásnění povrchu plechu
Poškrábání povrchu materiálu
Zvýšená ovalita válce

Správná metoda je:

Nejprve lehce zatlačte a sledujte trend ohýbání
Postupně prohlubujte ohýbání
Po každé úpravě zkontrolujte výsledky
Použití metody „více malých množství“ je spolehlivější

4) Věnujte pozornost odpružení

Různé materiály mají různou pružinu
Uhlíková ocel má relativně malou pružinu
Nerezová ocel má větší pružinu
Vysokopevnostní ocel má zřetelnější pružnost
Hliníkové slitiny mají v důsledku různých materiálových vlastností výrazně odlišné pružné zpětné pružiny

Proto se při válcování na cílový průměr nelze dívat pouze na okamžitou velikost. Je třeba zohlednit i pružnost po uvolnění tlaku a může být nutná kompenzace převinutí.

5) Řízení kvality povrchu

Pokud je požadována vysoká povrchová úprava, věnujte pozornost:

Je povrch válce čistý?
Zda se tam nachází svařovací struska nebo železné piliny?
Zda se mezi plechem a povrchem válce nenacházejí tvrdé částice?
Jsou tam stopy po sevření materiálu?

U plechů z nerezové oceli nebo hliníku je nejlepší se vyhnout tvrdému kontaktu a poškrábání od nečistot.

Proto při válcování na cílový průměr berte v úvahu nejen okamžitou velikost, ale také pružnost po uvolnění tlaku. Může být nutná kompenzace převalování.

6) Kontrola kvality povrchu

Pokud je požadována vysoká povrchová úprava, věnujte pozornost:

Je povrch válce čistý?
Zda se tam nachází svařovací struska nebo železné piliny?
Zda se mezi plechem a povrchem válce nenacházejí tvrdé částice?
Jsou tam stopy po sevření materiálu?
U plechů z nerezové oceli nebo hliníku je nejlepší se vyhnout tvrdému kontaktu a poškrábání od nečistot.

8. Klíčové body pro válcování různých materiálů

1) Deska z uhlíkové oceli

Charakteristika:

Dobrá plasticita.
Vhodné pro většinu konvenčních válcovacích procesů.
Nízká pružina, vyspělá technologie.

Opatření:

U silných plechů věnujte pozornost nosnosti zařízení.
Oxidové usazeniny na hranách mohou snadno poškodit povrch.
Věnujte pozornost uvolnění napětí ve svařovaných konstrukčních deskách.

2) Plech z nerezové oceli

Vlastnosti:

Vysoká pružina
Povrch se snadno poškrábe
Vyžaduje vyšší přesnost tváření

Opatření:

Povrch válce musí být čistý.
Zabraňte vtlačování tvrdých částic do povrchu.
Předohýbání a kompenzace by měly být přesnější.
Zabraňte sevření a poškrábání povrchu během vykládání.

3) Hliníkový plech

Vlastnosti:

Měkčí materiál.
Náchylný k protlačení povrchu.
Snadno se poškodí nadměrným tlakem.
Vyžaduje vysokou kvalitu povrchu válců.

Opatření:

Povrch válce musí být bez otřepů.
Upínací síla by neměla být nadměrná.
Vyhněte se opakovanému stisknutí.
Během přepravy a zvedání dbejte na ochranu měkkým obalem.

4) Vysokopevnostní ocel

Vlastnosti:

Vysoká mez kluzu.
Vyžaduje větší tvářecí sílu.
Významné odpružení.
Snadno zvyšuje zatížení zařízení.

Opatření:

Přísně zakázat překračování specifikací.
Je nutné zkontrolovat jmenovitou kapacitu zařízení.
Proces válení by měl být plynulejší a pomalejší.
Hydraulické a pohonné systémy zařízení nesou větší zatížení, což vyžaduje pečlivé sledování nárůstu teploty a tlaku.

9. Klíčové body pro operace s kuželovými, obloukovými a speciálními obrobky

1) Kuželové válcování

Kuželové válcování je složitější než kruhové válcování, protože obvody na obou koncích jsou odlišné, což vyžaduje, aby plech vytvořil kužel.

Klíčové body:

Úhel podávání plechu musí být posunut podle požadavků na kuželovitost.
Množství posuvu na obou stranách plechu musí být odlišné.
Je vyžadováno kuželové válcovací zařízení nebo speciální nástroje.
Nejprve je nutné potvrdit rozměry velkého a malého konce.
Čím delší je kužel a čím menší je úhel kužele, tím důležitější je řízení.

2) Obloukové válcování

Pokud je potřeba pouze částečný oblouk, nikoli celý kruh:

Nastavte cílový poloměr ohybu.
Ovládejte délku zarolování.
Vícekrát se tvoří v segmentech.
Udržujte jednotnou délku oblouku.

3) Tenké plechy s velkým průměrem

Tenké plechy s velkým průměrem jsou náchylné k:

Vrásnění
Vlnité okraje
Nestabilita
Nerovnoměrné tvarování

Řešení:

Snižte množství jednoho ohybu
Zvýšit materiální podporu
Řízení rovinnosti povrchu plechu
Použijte jemnější, vícestupňovou metodu válcování

10. Běžné problémy a jejich řešení

1) Příliš velké rovné hrany na obou koncích

Příčina:

Nedostatečné předohýbání

Řešení:

Zvýšit množství předohýbání
Použijte „sekundární předohýbání“

2) Nerovnoměrný obvod, velká ovalita

Příčina:

Nerovnoměrné nastavení polohy válců
Nesprávné podávání listů
Nerovnoměrné napětí na obou stranách
Nedostatečné doby válcování
Velký rozdíl v materiálovém pružném zpětném rázu

Řešení:

Správné vyvážení levé a pravé strany vybavení
Upravit středovou čáru
Přidat proces zaokrouhlování
Kompenzace převalování materiálu

3) Odchylka plechového materiálu

Příčina:

Plechový materiál není zarovnaný
Chyba rovnoběžnosti válečků
Vodicí zařízení není seřízeno
Okraj plechu není rovný

Řešení:

Zarovnat
Zkontrolujte průvodce
Správná rovnoběžnost válečků
Ořez okraje listu

4) Kuželový tvar

Příčina:

Plechový materiál není zarovnaný

Řešení:

Zarovnat
Nastavení rozdílu tlaku bočních válců

5) Povrchové škrábance

Příčiny:

Cizí předměty na povrchu válce
Opotřebení nebo škrábance na povrchu válce
Částice zabudované do povrchu plechu
Nadměrné sevření

Řešení:

Očistěte povrch válce
Obruste nebo opravte povrch válce
Zesílená ochrana materiálů s vysokými požadavky na povrch
Snižte zbytečný kontaktní tlak

6) Prokluzování plechu

Příčiny:

Nedostatečný tlak
Povrchová kontaminace olejem

Řešení:

Zvyšte upínací sílu
Vyčistěte prostěradlo

7) Pomalý nebo slabý hydraulický účinek

Příčiny:

Nedostatek hydraulického oleje
Opotřebení čerpadla
Abnormální tlak v systému
Zablokování olejového okruhu
Teplota oleje je příliš vysoká

Řešení:

Zkontrolujte hladinu oleje
Vyměňte filtrační vložku
Zkontrolujte čerpadlo a ventil
Vyčistěte olejový okruh
Řízení doby nepřetržitého provozu při vysokém zatížení

11. Průvodce údržbou (klíčové body)

1) Denní údržba

Čistý povrch válce
Zkontrolujte olejový okruh
Zkontrolujte spojovací prvky
Promažte vodicí lišty

2) Hydraulický systém

Vyměňujte hydraulický olej každých 2000 hodin
Pravidelně čistěte filtrační vložku
Zkontrolujte úniky oleje

3) Mechanické součásti

Kontrola opotřebení válečků
Zkontrolujte teplotu ložiska
Správná rovnoběžnost válečků

4) Elektrický systém

Zkontrolujte zapojení
Zálohování parametrů PLC
Kalibrace enkodéru

12. Denní údržba

Údržba je klíčová pro dlouhodobý stabilní provoz tříválcové ohýbačky plechů.

1) Denní údržba

Vyčistěte povrch zařízení, povrchy válců a pracovní prostor.
Zkontrolujte úniky oleje, elektrické netěsnosti a uvolněné díly.
Odstraňte třísky z plechu, železné piliny a svařovací strusku.
Zkontrolujte mazací body, zda správně fungují.
Pro ověření plynulého chodu spusťte tříválcovou ohýbačku plechů naprázdno.

2) Týdenní údržba

Zkontrolujte spojovací prvky.
Zkontrolujte mazání válečků, vodicích lišt, řetězů nebo převodů.
Zkontrolujte hydraulické potrubí a spoje.
Sledujte změny teploty oleje a hluku.
Ověřte plynulost hlavních pohybů.

3) Měsíční údržba

Zkontrolujte úroveň znečištění hydraulického oleje.
Zkontrolujte stav filtrační vložky.
Zkontrolujte svorky elektrického zapojení.
Zkontrolujte koncové spínače a senzory.
Zkontrolujte úroveň vybavení a stav základů.

4) Pravidelná velká údržba

Vyměňte hydraulický olej.
Vyměňte filtrační vložku.
Zkontrolujte opotřebení ložiska.
Zkontrolujte přesnost povrchu válce.
Zkontrolujte olej v reduktoru.
V případě potřeby proveďte kalibraci přesnosti.

13. Požadavky na mazání

Mazání je jedním z klíčových faktorů pro dlouhodobý stabilní provoz tříválcové ohýbačky plechů.

Mazací body:

Valivá ložiska
Vodicí lišty
Vodicí šrouby
Ozubená kola
Řetězy
Zvedací mechanismus
Další mechanická připojení

Principy mazání:

Používejte cyklus oleje a mazání uvedený v návodu k obsluze.
Nemíchejte nevhodné tuky pro různé díly.
Dostatečné množství maziva; nadměrné mazání může přitahovat prach.
Zvyšte frekvenci kontrol v prostředí s vysokými teplotami a vysokým zatížením.

14. Bezpečné provozní postupy

Tříválcový válcovací stroj je vysoce výkonné tvářecí zařízení; bezpečnost musí být nejvyšší prioritou.

Zásady, které je třeba dodržovat:

Operátoři musí být proškoleni.
Nenoste volné oblečení, šály ani rukavice v blízkosti rotujících částí.
Nevkládejte ruce do mezer mezi válečky.
Před vykládkou se ujistěte, že je zařízení zcela zastaveno.
Velké obrobky je nutné zvedat.
Pokud zjistíte abnormální hluk, vibrace, únik oleje nebo zápach, okamžitě zastavte tříválcovou ohýbačku plechů.
Před jakoukoli údržbou musí být odpojeno napájení, uvolněn tlak a umístěna výstražná cedule.

Zvláštní poznámka:

Pokud je zařízení v chodu, nikdo nesmí stát na straně, kde by se mohl obrobek převrátit.
Při válcování obrobků s velkým průměrem zabraňte odkutálení obrobku a způsobení zranění.
Při válcování kuželových tvarů a extra dlouhých plechů musí být zajištěna dostatečná opora.
Jakékoli přetížení může způsobit poškození válečků, válců a reduktorů.