Novinky a události

Ultimátní průvodce válcováním plechů na kužel

Válcování plechu na kužel se obecně vztahuje k procesu válcování plechu do kuželového válce (kužele). Jedná se o běžný proces tváření tvaru při zpracování plechů. Liší se od běžného válcování (válcování do válcového tvaru), protože válcování na kužel zahrnuje různé průměry na obou koncích, čímž vzniká zkosený kužel.

1. Co je to kuželové válcování plechu?

Kuželové válcování označuje proces tváření, při kterém se kovový plech válcováním zpracovává do kuželového válce (tj. kužele). Kus lichoběžníkového nebo vějířovitého plechu se válcuje do kužele ve tvaru trumpety nebo trychtýře pomocí válcovací stroj na plechyTento proces se nazývá „kuželové válcování“.

Definice:

Kuželové válcování plechů je proces tváření plechů, který využívá válcovací stroj na plechy k ohýbání plechu podél nestejných poloměrů na základě nastavení polohy válce a tlaku za účelem vytvoření kuželové struktury s různými průměry na obou koncích.

Typické vlastnosti kuželového válcování plechů:

Funkce	Popis
Vzhled	Zúžený válec, jehož jeden konec je větší než druhý
Tvar listu	Obecně vějířovitý nebo lichoběžníkový plech
Procesní zařízení	Tříválcový nebo čtyřválcový válcovací stroj na plechy s nastavitelnou polohou válců
Oblasti použití	Větrací potrubí, trychtýře, komíny, kuželové hlavně, mechanické součásti atd.

2. Klíčové procesní vlastnosti kuželového válcování plechů

Klíčové procesní vlastnosti kuželového válcování plechů se odrážejí především v následujících aspektech, které určují jeho provozní režim a obtížnost:

1) Speciální tvar desky

Místo obdélníkových desek se obvykle používají lichoběžníkové desky nebo desky ve tvaru vějíře.

Při rozkládání je nutné provést přesný výpočet rozkládání podle velikosti kužele. Diagram rozkládání je řez prstencovým vějířem.

2) Metoda válcování se liší od běžného válcování

Běžné válcování je válcování se stejným poloměrem (stejný průměr na obou stranách).

Kuželové válcování vyžaduje na obou stranách nestejné poloměry a jedna strana je během válcování pevná a druhá volná, čímž vzniká kužel.

3) Válec je třeba nastavit excentricky

Při válcování kužele je třeba horní nebo dolní válec axiálně (excentricky) nastavit, aby se na jedné straně desky vytvořila větší ohybová síla a vytvořil se kužel.

Některé speciální válcovací stroje na plechy jsou vybaveny zařízeními pro kuželové válcování nebo elektrickými nastavovacími funkcemi.

4) Přesnost tváření závisí na zkušenostech a úpravách

Během procesu válcování plechu na kužel se náchylně vyskytují problémy, jako je odchylka, prokluzování, nepravidelná kruhovitost a uvolněné ústí.

Obsluha musí mít bohaté zkušenosti a musí kontrolovat trajektorii a úhel valení postupným jemným dolaďováním.

5) Hotový výrobek potřebuje následné zpracování

Po válcování je obvykle nutné provést procesy, jako je párování, svařování a korekce.

Některé kužely je třeba ořezat nebo tvarovat, aby se zlepšila přesnost a vzhled.

6) Nerovnoměrné rozložení napětí

Během procesu válcování plechu na kužel jsou obě strany plechu vystaveny různým silám, což má sklon k odrazu materiálu, deformaci nebo praskání, zejména u tlustých plechů nebo velkých kuželových struktur.

7) Vysoké požadavky na vybavení

Doporučuje se použít tříválcový symetrický válcovací stroj na plechy nebo čtyřválcový válcovací stroj na plechy s funkcí kuželového válcování.

Pro kuželové válcování plechů velkých rozměrů nebo tlustých plechů může být zapotřebí zakázkové vybavení nebo CNC válcovací stroje.

3. Stručný popis operačních kroků válcování kovového kužele

Provozní kroky kuželového válcování lze stručně rozdělit do následujících klíčových článků, které jsou vhodné pro zpracování kuželových válců pomocí tříválcových nebo čtyřválcových válcovacích strojů:

1) Nakreslete vývojový diagram

Podle parametrů, jako je průměr většího konce, průměr malého konce, výška atd. hotového kužele.

Vypočítejte délku generatrixu a úhel rozvinutí.

Získejte vějířovitý nebo lichoběžníkový rozložený tvar desky.

K usnadnění rozvinutí návrhu lze použít výkresy v CADu nebo ruční geometrii.

2) Příprava materiálu

Nařežte kovové desky (uhlíková ocel, nerezová ocel, hliník atd.) podle velikosti vývojového diagramu.

Odstraňte otřepy z povrchu talíře a udržujte jej rovný a čistý.

3) Předběžné ohýbání

Předohněte oba konce plechu, abyste snížili efekt rovné hrany první a poslední části válcování.

Může být doplněn válcovacím strojem na plechy nebo zařízením pro předběžné ohýbání.

4) Seřízení válcovacího stroje

Seřiďte válec válcovacího stroje tak, aby jedna strana byla excentricky vychýlena a vytvořila kužel.

Říďte amplitudu nesouososti podle velikosti úhlu kužele.

Funkci kuželového válcování lze povolit pro zařízení s danými podmínkami.

5) Začněte rolovat

Vložte arch do válců v nastaveném směru a pomalu spusťte stroj.

Sledujte proces válcování v reálném čase, abyste zabránili vychýlení nebo sklouznutí plechu.

Jemně upravte polohu horního/dolního válce podle situace při válcování.

6) Švový spoj

Po srolování upravte oba konce, abyste uzavřeli šev.

Zkontrolujte kulatost kužele a mezeru mezi spoji a proveďte lokální tvarování.

7) Svařování a korekce

Bodové svaření nebo celoplošné svaření švu.

Obruste vnitřní a vnější povrchy a v případě potřeby upravte zaoblení.

Pro požadavky na vysokou přesnost lze provést i mechanické tvarování.

8) Kontrola a následné zpracování

Zkontrolujte velikost, kruhovitost, kuželovitost, kvalitu svaru atd.

Proveďte prevenci koroze, nastříkejte nebo proveďte další montáž dle potřeby.

4. Jak se kutálí kužel?

1) Přípravná fáze

– Vymazat parametry velikosti

Průměr velkého konce (D₁)

Průměr malého konce (D₂)

Výška kužele (H)

Tloušťka desky (t)

– Vypočítejte a nakreslete diagram rozkládání

Diagram rozvinutí je obecně kruhová výseč. Vnitřní a vnější poloměr oblouku a úhel rozvinutí se vypočítají pomocí geometrického vztahu kužele.

Pro pomoc s výpočtem lze použít CAD nebo vzorce.

2) Seřízení zařízení

– Vyberte vhodný plechový kužel válcovací stroj

Pokud je plech velký a tlustý, doporučuje se použít tříválcový nebo čtyřválcový válcovací stroj na plechy, nejlépe s funkcí kuželového válcování (například horní válec lze naklápět a nastavovat).

Pokud se jedná jen o malý kuželovitý obrobek, můžete si koupit cenově dostupný speciální kuželový válcovací stroj.

– Upravte vychýlení válečků

Vhodně odsaďte jednu stranu horního nebo dolního válce tak, aby vznikl úhlový rozdíl.

Utáhněte jednu stranu a povolte druhou stranu, abyste dosáhli kuželovitého rolovacího efektu.

3) Kroky operace válcování

– Zatížení plechů

Vložte nařezaný sektorový nebo lichoběžníkový plech do válcovacího stroje na plechy.

Ujistěte se, že větší konec je na pevné straně a menší konec na volné straně.

– Začněte rolovat

Pomalu spusťte zařízení a sledujte dráhu pohybu desky.

Upravujte stupeň excentricity v reálném čase, abyste zajistili rovnoměrné zúžení.

Zabraňte odchylkám, poskakování materiálu, klouzání a dalším problémům.

– Válcování po dávkách (pokud je to nutné)

Pro velké kuželovitosti nebo tlusté plechy lze pro segmentované válcování použít dvoustupňovou metodu nebo metodu jemného doladění vícenásobného podávání.

4) Následné zpracování

– Zarovnání švů

Po válcování zkontrolujte zarovnání obou stran.

Pokud dojde k nesouososti nebo nepravidelnosti, použijte k seřízení zvedák, kladivo nebo speciální zaoblovací stroj.

– Svařování a broušení

Bodové svařování a svařování švů.

Poté obruste, odstraňte strusku a vytvarujte, abyste zajistili úhledný a krásný povrch.

– Zkontrolujte hotový výrobek

Zkontrolujte, zda kuželovitost, kulatost a velikost splňují normy.

Pokud dojde k chybě, proveďte její opravu nebo převinutí zpět.

5. Bezpečnostní opatření pro kutálení kuželů

Během procesu válcování kuželů (tj. válcování kuželů) existuje několik klíčových opatření k zajištění kvality tváření, bezpečnosti a ochrany zařízení:

1) Přesné rozkládání archů

Výpočet diagramu rozvinutí musí být přesný, zejména úhel, poloměr a délka generatrixu nesmí být chybné.

Diagram rozkládání má většinou vějířovitý nebo lichoběžníkový tvar. Chyby přímo povedou k selhání rolování nebo obtížím se sešíváním.

2) Přiměřené nastavení válečků

Při válcování kuželů musí být válec excentricky vyrovnán, jinak nelze kužel odválcovat.

Úhel nesouososti by měl být nastaven podle velikosti kužele. Nadměrná nebo malá excentricita povede ke špatnému válcování.

Válcovačka plechů s funkcí kuželového válcování se pohodlněji nastavuje.

3) Zabraňte odchylce během válcování

V důsledku nerovnoměrného působení síly na obou stranách se plech při válcování kuželů snadno vychýlí.

Během provozu je nutné postupovat pomalu a kdykoli jemně doladit tlak a polohu, aby se zachovala symetrie.

4) Přizpůsobte tloušťku plechu zúžení

Čím silnější je plech a čím větší je zúžení, tím obtížnější je jeho válcování.

U tlustých plechů s velkými kuželovitostmi je nutné segmentované válcování několikrát upravit, a dokonce použít ohýbání za tepla a segmentové svařování.

5) Předběžné ohnutí by mělo být dostatečné

Oba konce desky musí být předem ohnuty, aby se zkrátila délka pravítka ve spoji a usnadnilo se spojování.

Jinak se vyskytnou problémy, jako je deformace portů a potíže s dokováním.

6) Kontrola přesnosti spoje

Po válcování se mohou na obou stranách objevit otvory a nerovné hrany, které vyžadují ruční nebo mechanickou pomoc při zaoblování a spojování.

Volné rozhraní ovlivní následné svařování a konstrukční pevnost.

7) Svařování by mělo být rovnoměrné a včas tvarované

Před svařováním by mělo být přesné umístění, aby se zabránilo smrštění a deformaci.

Pokud po svařování dojde k deformaci, je třeba provést korekci a tvarování kužele.

8) Specifikace bezpečného provozu

Během procesu válcování je přísně zakázáno dotýkat se oblasti válce rukama.

Používejte ochranné rukavice, ochranné brýle atd., abyste zabránili odrážení nebo proříznutí desky.

9) Výběr vybavení by měl být vhodný

Doporučuje se použít tříválcový nebo čtyřválcový válcovací stroj na plechy s funkcí kuželového válcování.

Pro obzvláště silné a obzvláště velké obrobky zvažte použití hydraulického válcovacího stroje pro těžké účely.

10) Kontrolu hotového výrobku nelze ignorovat

Po tváření je třeba zkontrolovat klíčové ukazatele, jako je kuželovitost, kruhovitost, vůle spoje a kvalita svaru.

Výrobky s velkými chybami by měly být opraveny nebo vyřazeny.

6. Shrnutí a tipy

Proces válcování kovového plechu do kužele spočívá v použití válcovacího stroje na plechy, který válcuje vějířovitý nebo lichoběžníkový plech do kuželového válce, jehož jeden konec je větší než druhý. Tato operace je složitější než běžné válcování a vyžaduje rozumné dovednosti v seřizování zařízení a obsluze.

Tloušťka plechu: Silné plechy se obtížněji válcují a vyžadují přiměřené předohýbání.
Velikost zúžení: Čím větší je zúžení, tím obtížnější je to. Doporučuje se nejprve otestovat krátký úsek.
Zkušenosti operátora: Operace válcování kuželů vyžaduje spolupráci kvalifikovaných pracovníků a zkušenosti jsou klíčové.
Bezpečnostní opatření: Je přísně zakázáno přibližovat se k prostoru válců rukama a nosit ochranné pomůcky.