Noticias y Eventos

Principio de funcionamiento y características del equipo del proceso de doblado de 3 rodillos

El proceso de doblado de tres rodillos (también conocido como laminado de placas de tres rodillos) es uno de los procesos de conformado circular más clásicos y utilizados en el sector del conformado de chapa metálica. Se utiliza ampliamente en recipientes a presión, conductos de aire, tanques de almacenamiento, estructuras de acero, construcción naval, puentes y fabricación de maquinaria.

A continuación se muestra un análisis sistemático y en profundidad de su principio de funcionamiento, composición estructural, mecanismo de formación, características técnicas, ventajas, comparación de diferentes formas estructurales y escenarios de aplicación.

1. Principio básico de funcionamiento del proceso de doblado de 3 rodillos

El principio básico del laminado de placas con tres rodillos es el siguiente: al cambiar las posiciones relativas de los tres rodillos, la chapa metálica sufre una deformación plástica por flexión continua bajo tensión, hasta formar finalmente el arco o la forma cilíndrica deseada.

1) Componentes estructurales básicos

Una máquina laminadora de placas estándar de tres rodillos generalmente consta de:

Rodillo superior (rodillo principal)
Rodillo inferior (rodillo de soporte)
Rodillos laterales (rodillos de ajuste)
Sistema de accionamiento principal
Sistema hidráulico
Sistema de control eléctrico
Mecanismo de inclinación (para descarga)

2) Proceso de conformado por plegado de 3 rodillos

Paso 1: Alimentación y posicionamiento de la placa

La chapa se inserta entre los rodillos superior e inferior.

Paso 2: Elevación y descenso del rodillo lateral

Los rodillos laterales suben o bajan, cambiando la posición de apoyo de tres puntos.

Paso 3: Generación del momento flector

A medida que la chapa pasa a través de los tres rodillos:

El rodillo superior aplica presión.
El rodillo inferior proporciona soporte.
Los rodillos laterales controlan el radio de curvatura.
La chapa sufre una deformación plástica continua.

Paso 4: Alimentación repetida

Mediante el enrollado repetido, la curvatura alcanza gradualmente el radio establecido.

Paso 5: Completar el proceso de formación

Formar una pieza de trabajo cilíndrica o en forma de arco.

2. Principios mecánicos del laminado de placas de tres rodillos

La esencia del doblado de placas de tres rodillos es: Conformado continuo de flexión en tres puntos

Características mecánicas:

El rodillo superior es el rodillo impulsor (en la mayoría de las estructuras)

La placa está sometida a un momento flector.

El lado exterior de la placa está bajo tensión.

El lado interior está bajo compresión.

La capa neutra permanece esencialmente sin cambios.

Cuando la tensión excede la resistencia elástica del material, se produce una deformación plástica.

Principio de control del radio de curvatura

El radio de curvatura depende de:

Espaciado entre rodillos
Posición de balanceo lateral
Espesor de la placa
Resistencia del material
Presión del rodillo superior

Cuanto más cerca esté el rollo lateral del rollo superior:

→ Radio de curvatura más pequeño

→ Mayor curvatura de conformación

3. Tipos estructurales de máquinas laminadoras de placas de tres rodillos

– Máquina laminadora de placas simétrica de tres rodillos

– Máquina laminadora de placas asimétrica de tres rodillos

– Máquina laminadora de placas de nivelación mecánica

– Máquina laminadora de placas universal con rodillo superior

Hay configuraciones personalizadas disponibles según el espesor de la placa, la precisión del procesamiento y los requisitos de automatización.

1) Máquina dobladora de placas simétrica de 3 rodillos

Características: Los dos rodillos inferiores son fijos; el rodillo superior se levanta verticalmente.
Ventajas: Estructura simple; bajo costo; adecuado para placas medianas y pesadas.
Desventajas: Requiere ayuda previa al doblado; precisión ligeramente menor.

2) Máquina laminadora de placas asimétrica de tres rodillos

Características: El rodillo inferior es ajustable; un rodillo lateral es movible.
Ventajas: Se puede doblar previamente directamente; operación más fácil; mayor precisión.
Adecuado para: Plantas de procesamiento de tamaño pequeño y mediano.

3) Máquina laminadora de placas de tres rodillos de nivel descendente

Características: Dos rodillos laterales se mueven horizontalmente; el rodillo superior es fijo.

Ventajas: Alta precisión; alto grado de automatización; adecuado para placas grandes.

4) Máquina laminadora universal de tres placas con rodillo superior

Características: Esta máquina es una dobladora hidráulica de 3 rodillos, utilizada para completar los procesos de precurvado, redondeo y enderezamiento en el extremo de varios contenedores sin la necesidad de dar la vuelta después de una alimentación.
Ventajas: Con sistema hidráulico, es ideal para laminar chapa gruesa. La máquina universal de rodillo superior puede incorporar un dispositivo de laminación cónica para laminar formas cónicas.
Adecuado para producir modelos de máquina laminadora de placas de alta resistencia y su precio es inferior al laminadora de 4 rodillos.

4. Características y ventajas: Equipo de doblado de 3 rodillos

A continuación se detallan sus ventajas:

1) Fuerte estabilidad estructural

Los tres rodillos forman una estructura de soporte de tres puntos, lo que resulta en una tensión equilibrada, una gran capacidad de carga y una alta idoneidad para procesos de alta exigencia. Especialmente indicado para: recipientes a presión, cuerpos de tanques de almacenamiento y grandes estructuras de acero.

2) Amplia gama de conformado

Puede procesar: cilindros, conos (con dispositivos cónicos), placas curvas y curvas multisegmento. Materiales: acero al carbono, acero inoxidable, placas de aluminio, placas de alta resistencia y acero aleado.

3) Conformado continuo de alta eficiencia

En comparación con las máquinas dobladoras: las máquinas dobladoras realizan un doblado de múltiples segmentos, mientras que el conformado con rodillos de tres rodillos implica un doblado continuo.

Por lo tanto: superficie más lisa, mejor redondez y uniones de soldadura más precisas.

4) Fuerte capacidad de precurvado

Admite precurvado estructural parcial: precurvado de la cabeza de la placa, precurvado de la cola de la placa, lo que reduce los residuos del borde recto.

Mejoras:

Tasa de utilización de material
Calidad de la soldadura
Estética del producto terminado

5) Gran potencial para actualizaciones de automatización

Las modernas máquinas dobladoras de placas de tres rodillos pueden equiparse con:

Sistema de control CNC
Sistema automático de medición de diámetro
Sistema de alimentación automático
Sistema de compensación de ángulos
Sistema de centrado automático

Logros:

Rodaje con un solo clic
Memoria de parámetros
Producción en masa

6) Ahorro de energía y ventajas de accionamiento

Principales métodos de accionamiento:

Transmisión mecánica
Transmisión hidráulica
Servoaccionamiento completo

Entre ellos:

El hidráulico es adecuado para cargas pesadas.
El servo es adecuado para alta precisión.

5. Comparación entre la máquina laminadora de tres rodillos y la máquina laminadora de placas de cuatro rodillos

Tabla comparativa de doblado de 3 rodillos y 4 rodillos:

Elementos de comparación	3 rollos	4 rollos
Complejidad estructural	Simple	Complejo
Costo	Más bajo	Nivel superior
Dificultad operativa	Un poco más alto	Nivel más simple
Capacidad de precurvado	Parcialmente compatible	Más potente
Automatización	Actualizable	Más adecuado para la automatización

Las ventajas de los compresores de tres rodillos son: económicos y prácticos, estructuralmente estables y fáciles de mantener.

Principios técnicos y ventajas estructurales:

1) Conformado continuo por flexión de tres puntos

El equipo consta de un sistema de soporte de tres puntos compuesto por un rodillo superior, un rodillo inferior y rodillos laterales. Al ajustar la posición de los rodillos laterales, se modifica el estado de tensión de la chapa, lo que permite que esta alcance gradualmente el radio de curvatura predefinido durante el laminado, logrando una deformación plástica uniforme y estable.

La capa exterior de la chapa metálica está bajo tensión.
La capa interna está bajo compresión.
La capa neutra es estable
El proceso de conformado es continuo y suave.

2) Estructura de marco de alta resistencia

Marco soldado integral
Estructura de placa lateral de alta rigidez
Rodillos de acero aleado de gran diámetro
Sistema de cojinetes de alta resistencia

Garantiza un funcionamiento estable y un control preciso incluso al laminar placas gruesas y de grandes diámetros.

3) Diseño de función de precurvado

Admite precurvado en la cabeza y la cola de la chapa metálica, lo que reduce de forma eficaz los residuos de bordes rectos, mejora la utilización del material y la calidad de la soldadura y es especialmente adecuado para la fabricación de carcasas de contenedores de altos requisitos.

6. Indicadores técnicos clave

Los principales parámetros técnicos incluyen:

Espesor máximo de la bobina
Ancho máximo de bobina
Diámetro del rodillo superior
Diámetro del rodillo inferior
Diámetro mínimo de la bobina
Potencia del motor principal
velocidad de rodadura
Espesor de precurvado

Parámetros técnicos clave (plantilla de muestra)

(Los siguientes son parámetros de plantilla; los parámetros reales del proyecto se pueden ajustar según los requisitos).

Artículo	Parámetros técnicos
Espesor máximo de la bobina	2500 milímetros
Ancho máximo de bobina	≤ 245 MPa
Resistencia al rendimiento del material	φ320 mm
Diámetro del rodillo superior	φ280 mm
Diámetro del rodillo inferior	≥ φ350 mm
Diámetro mínimo de la bobina	15 kW
Potencia del motor principal	4–6 m/min
velocidad de rodadura	≥ 16 mm
Espesor de precurvado	2500 milímetros

Podemos realizar cálculos de verificación en función del grado de resistencia del material del tablero del cliente.

7. Resumen de las principales ventajas de las máquinas dobladoras de 3 rodillos

En breve:

Máquinas dobladoras de tres rodillos Son equipos clásicos para el “conformado continuo de plástico por plegado”, que poseen amplias ventajas como estabilidad estructural, alta capacidad de carga, costo económico y una amplia gama de procesamiento.