Sommario
La calandra a tre rulli è un tipo di macchina che utilizza tre rulli di lavoro per piegare in continuo lamiere metalliche e formare parti cilindriche o curve. È ampiamente utilizzata in settori come caldaie, cantieristica navale, produzione di macchinari, recipienti a pressione e strutture in acciaio.
Quando si acquista una calandra a tre rulli, è necessario considerare le prestazioni, lo scopo, l'adattabilità dei materiali, il grado di automazione e il budget dell'attrezzatura. Di seguito è riportata una guida dettagliata all'acquisto di una calandra a tre rulli. Macchina laminatrice a 3 rulli.
1. Introduzione completa della macchina per la laminazione di piastre a tre rulli
1) Che cosa è una macchina laminatrice a tre rulli?
Una macchina per laminazione di lastre a tre rulli è un dispositivo che lamina lastre metalliche (come lastre di acciaio, lastre di acciaio inossidabile) in forme cilindriche, coniche o altre forme curve mediante il movimento relativo di tre rulli, in modo che subiscano una deformazione plastica sotto l'azione della forza.
Tre le macchine per la laminazione di lastre a rulli sono ampiamente utilizzate in:
- Produzione di recipienti a pressione
- Ingegneria delle condotte
- Produzione di strutture in acciaio
- Costruzione navale
- industria chimica
- Aerospaziale
- Industria meccanica e altri settori industriali.
2) Struttura di base
IL 3-la macchina per la laminazione di piastre a rulli è composta principalmente dalle seguenti parti:
- Rullo superiore (rullo attivo): solitamente situato nella parte centrale e superiore, fornisce la forza motrice principale.
- Rullo inferiore/rullo laterale (rullo motorizzato): situato nella parte inferiore o laterale, può essere sollevato e abbassato e utilizzato per esercitare pressione sulla piastra.
- Dispositivo di trasmissione principale: aziona la rotazione del rullo superiore o dei due rulli inferiori.
- Meccanismo di sollevamento: regola la posizione del rullo inferiore o del rullo laterale per controllare il raggio di curvatura.
- Sistema idraulico o sistema meccanico: utilizzato per il controllo del sollevamento dei rulli.
- Sistema di controllo elettrico: utilizzato per il funzionamento e il controllo generale, alcuni sono sistemi CNC/completamente automatici.
3) Principio di funzionamento della macchina laminatrice a tre rulli
– Principio di base
La macchina per la laminazione di lamiere a tre rulli genera principalmente una forza di flessione continua a tre punti sulla lamiera tra i tre rulli per ottenere la piegatura e la laminazione della lamiera.
– Processo di lavorazione
Alimentazione e posizionamento:
La piastra viene inserita tra i rulli superiori e inferiori e allineata.
Regolare la posizione del rullo inferiore o del rullo laterale in base al raggio di rotolamento richiesto.
Pre-piegatura a pressione (se è disponibile la funzione di pre-piegatura):
Per prima cosa si preme un'estremità per rimuovere la sezione dritta all'estremità della piastra e ottenere la "pre-piegatura".
– Rotolamento
Il rullo superiore o quello inferiore iniziano a ruotare, facendo muovere la piastra lungo la superficie del rullo.
Sotto la pressione continua del rullo laterale o del rullo inferiore, la piastra si piega in più punti, formando infine il cerchio o l'arco desiderato.
– Scarico e scarico
Una volta completata la laminazione, il pezzo laminato viene rimosso inclinando il rullo superiore o rimuovendo il dispositivo di supporto.
2. Classificazione delle macchine laminate a tre rulli
1) Elenco di classificazione di base
In base alla disposizione dei rulli e alle caratteristiche del movimento, le macchine laminate a tre rulli presentano principalmente le seguenti tipologie:
Tipo | Caratteristiche | Ambito di applicazione |
Macchina laminatrice simmetrica a tre rulli | Il rullo centrale si muove su e giù, mentre i rulli su entrambi i lati sono fissi e ruotati | Struttura semplice, adatta a piastre di piccolo e medio spessore |
Macchina laminatrice a tre rulli asimmetrica | Il rullo superiore è fisso, mentre il rullo inferiore e i rulli laterali si muovono | Può ottenere una pre-piegatura finale, adatta per lamiere sottili |
Livello basso macchina per laminazione di piastre a tre rulli | Il rullo inferiore si muove lungo la traiettoria dell'arco per migliorare la precisione di pre-piegatura | Adatto per piastre medie e spesse |
Macchina universale per la laminazione di lastre a tre rulli | Tutti e tre i rulli possono muoversi, funzioni potenti | Elevato grado di automazione, adatto a grandi progetti di ingegneria |
2) Tipi comuni di macchine per laminazione di lastre a tre rulli
- Classificazione in base alla disposizione dei rulli e alla modalità di movimento
Macchina laminatrice simmetrica a tre rulli
Caratteristiche strutturali:
- Il rullo superiore è il rullo attivo e può muoversi verso l'alto e verso il basso.
- I due rulli inferiori sono fissi e ruotano azionati dal motore.
Vantaggi:
- Struttura semplice e bassi costi di produzione.
- Applicabile a piastre di piccolo e medio spessore.
Svantaggi:
- Non è presente alcuna funzione di pre-piegatura e le due estremità della piastra necessitano di una lavorazione secondaria.
- Campo di applicazione: occasioni di laminazione generali, come la lavorazione di lamiere di acciaio al carbonio di medio spessore.
Macchina laminatrice a tre rulli asimmetrica
Caratteristiche strutturali:
- Un rullo inferiore è il rullo attivo, mentre l'altro rullo e il rullo superiore possono muoversi.
- È possibile ottenere una pre-piegatura finale.
- A volte viene anche chiamato "tipo pre-piegatura primaria".
Vantaggi:
- Elevata precisione di rotolamento.
- Scarsa capacità di pre-piegatura.
Svantaggi:
- Scarsa adattabilità alle piastre spesse.
- Struttura relativamente complessa.
- Campo di applicazione: laminazione di lamiere sottili, industria manifatturiera leggera.
Macchina laminatrice a tre rulli per livellamento verso il basso
Caratteristiche strutturali:
- Il rullo superiore è fisso, mentre i due rulli inferiori si sollevano e si abbassano lungo la traiettoria dell'arco.
- Applicare la trasmissione idraulica.
- I punti di piegatura mantengono sempre una distanza ragionevole per migliorare la qualità della laminazione.
Vantaggi:
- Elevata precisione di rotolamento e distribuzione ragionevole della forza.
- Adatto per lamiere spesse o lamiere di acciaio ad alta resistenza.
Svantaggi:
- Il costo è relativamente alto.
- Campo di applicazione: laminazione di lamiere spesse in applicazioni quali la costruzione navale, caldaie e recipienti ad alta pressione.
Macchina calandratrice universale a tre rulli (a geometria variabile)
Caratteristiche strutturali:
- Tutti e tre i rulli possono essere spostati.
- Elevato livello di controllo dell'automazione, spesso dotato di sistema CNC.
- Design multifunzionale, può rotolare su superfici curve di forme speciali.
Vantaggi:
- Forte adattabilità.
- La pre-piegatura e la formatura vengono eseguite in un'unica operazione.
- Può essere collegato al sistema Industria 4.0.
Svantaggi:
- Costi elevati e manutenzione complessa.
- Campo di applicazione: industria pesante, produzione di componenti di grandi dimensioni, operazioni di laminazione di strutture complesse.
- Classificazione per modalità di guida
Tipo | Modalità di guida | Caratteristiche |
Meccanico tre macchina per la laminazione di lastre a rulli | Trasmissione ad ingranaggi + regolazione a vite | Struttura tradizionale, adatta a carichi leggeri |
Idraulico tre macchina per la laminazione di lastre a rulli | Il cilindro idraulico aziona il rullo per muoversi | Potenza elevata, adatta per piastre spesse |
- Dal sistema di controllo
Modalità di controllo | Caratteristiche |
Controllo manuale | Adatto per lavorazioni semplici senza particolari esigenze |
Controllo del display digitale (NC) | Può essere impostato e ripetuto, adatto per produzioni di piccoli e medi lotti |
Controllo CNC (CNC) | Elevato grado di automazione, elevata precisione, collegabile con CAD/CAM |
Controllo intelligente completamente automatico | Attrezzatura di alta gamma, adatta per officine automatizzate su larga scala |
Se ci comunichi i parametri specifici della lastra che stai lavorando (ad esempio: materiale, spessore, larghezza, se si tratta di una produzione in serie), possiamo consigliarti il tipo e il modello di macchina per laminazione a tre rulli più adatto a te.
3. Vantaggi e limiti della laminazione a tre rulli
Come comune macchina per la calandratura di lamiere, la calandra a tre rulli è ampiamente utilizzata nel campo della formatura dei metalli. Presenta una struttura relativamente semplice e un funzionamento flessibile, ma presenta anche alcune limitazioni. Di seguito un'analisi dei vantaggi e dei limiti della calandra a tre rulli:
- Vantaggi della laminazione a tre rulli
Struttura semplice e rapporto costi-prestazioni elevato:
- In particolare le laminatoie a tre rulli simmetriche e asimmetriche, che presentano strutture mature e costi contenuti.
- Facile da riparare, facile da manutenere e da mantenere.
Ampia gamma di applicazioni:
- Può lavorare una varietà di materiali metallici, come acciaio al carbonio, acciaio inossidabile, lamiera di alluminio, ecc.
- Adatto alla produzione di parti comuni come cilindri, coni e piastre curve.
Sono disponibili diversi metodi di controllo:
- Dal controllo manuale al display digitale e al controllo CNC, è possibile selezionare la configurazione più adatta alle diverse esigenze.
- Il livello di automazione può essere ampliato per soddisfare diverse esigenze produttive.
Funzionamento flessibile e facile regolazione:
- Regolando la posizione del rullo inferiore o del rullo laterale, è possibile controllare il raggio del rullo.
- Alcuni modelli sono dotati della funzione di pre-piegatura finale per migliorare la precisione del prodotto finito.
Ingombro ridotto:
- Rispetto alle grandi attrezzature per la calandratura di lamiere universali o a quattro rulli, la calandratura di lamiere a tre rulli presenta maggiori vantaggi nell'utilizzo dello spazio.
- Limitazioni della macchina laminatrice a tre rulli
Capacità limitata di pre-piegatura delle estremità:
- In particolare, nel caso delle tradizionali macchine per laminazione simmetriche a tre rulli, durante la laminazione i bordi dritti rimarranno su entrambe le estremità della piastra.
- Deve essere assistito da una pre-piegatura con fiamma artificiale o da altre attrezzature (come una pre-piegatrice idraulica).
Lavorazione limitata di lamiere spesse:
- La laminazione meccanica convenzionale a tre rulli è adatta per lamiere sottili, medie e spesse (≤16 mm).
- Per l'acciaio ad alta resistenza o le lamiere molto spesse, potrebbero verificarsi problemi quali una laminazione insufficiente e un controllo difficoltoso della deformazione.
Precisione di formatura limitata una tantum:
- La maggior parte delle macchine per laminazione a tre rulli richiede ripetute regolazioni durante il processo di laminazione.
- È impossibile completare la laminazione ad alta precisione in una sola volta, soprattutto nei modelli simmetrici.
La laminazione conica è difficile:
- Le normali macchine a tre rulli sono complicate da utilizzare quando si trattano cilindri conici e richiedono competenze specifiche o la personalizzazione delle attrezzature.
- Al contrario, le macchine calandratrici a quattro rulli o le macchine calandratrici universali a tre rulli presentano maggiori vantaggi sotto questo aspetto.
Alcuni tipi hanno un basso livello di automazione:
- Le attrezzature manuali o meccaniche dipendono molto dall'esperienza dell'operatore.
- Non adatto a linee di produzione automatizzate che richiedono elevata efficienza e elevata coerenza.
4. Come scegliere una macchina laminatrice a tre rulli?
Quando si sceglie una calandra a 3 rulli, è necessario effettuare una valutazione completa in base alle proprie esigenze di produzione, alle caratteristiche del materiale di lavorazione, al budget e ai requisiti di automazione.
1) Chiarire i requisiti di elaborazione
Prima di selezionare un modello, ordina i seguenti parametri chiave
- Spessore massimo della piastra: determina il tonnellaggio di laminazione dell'attrezzatura richiesta (più grande è la macchina, maggiore è la capacità).
- Larghezza massima della piastra: influisce sulla lunghezza del rullo e sulle dimensioni dell'attrezzatura.
- Tipo di materiale: Materiali diversi hanno resistenze alla trazione diverse, ad esempio l'acciaio inossidabile richiede una pressione maggiore.
- Se è necessaria una pre-piegatura: alcuni prodotti richiedono una pre-piegatura delle estremità ed è necessario valutare se l'attrezzatura ha questa funzione.
- Se elaborare parti coniche: le normali macchine per laminazione simmetrica non sono adatte alla lavorazione di cilindri conici.
- Requisiti di output e automazione: determinare se acquistare apparecchiature CNC per migliorare l'efficienza e la coerenza.
2) Scegliere il tipo di macchina per la laminazione delle lastre appropriato
Abbinare il tipo di macchina appropriato in base alle caratteristiche di lavorazione:
Scenari applicativi | Consiglia modelli | Modalità di controllo | Note |
Lamiera sottile, lavorazione convenzionale del cilindro | Rullo asimmetrico a tre rulli | Display manuale o digitale | Con funzione di pre-piegatura, alta precisione |
Laminazione convenzionale a piastre medie e spesse | Livellamento verso il basso del rullo a tre rulli | Idraulico o CNC | Forza forte, struttura stabile, adatta alla produzione industriale |
Componenti di grandi dimensioni/produzione di massa | Rotolo universale a tre rulli | CNC | Costi elevati, forte automazione |
Lavorazione di parti coniche | Macchina speciale per laminazione di piastre coniche/macchina universale | Idraulica/CNC | Non è consigliata la normale macchina a tre rulli |
Budget limitato, bassi requisiti di precisione | Macchina calandratrice meccanica simmetrica | Manuale/elettrico | Basso costo, adatto per la laminazione semplice |
3) Parametri tecnici chiave a cui prestare attenzione
- Lo spessore e la larghezza massimi del rotolo devono essere superiori alle reali esigenze, lasciando un margine di 20%.
- Il diametro del rullo superiore e la potenza del motore determinano direttamente la capacità di laminazione e il consumo energetico.
- Velocità di laminazione: se si tratta di una produzione di massa, la velocità deve essere elevata ed efficiente.
- Materiale del rullo e trattamento termico: acciaio legato ad alta resistenza, la superficie deve essere temprata per migliorare la resistenza all'usura.
- Metodo di regolazione del rullo inferiore/rullo laterale: la regolazione idraulica è più stabile e ha una maggiore precisione.
- Struttura dei cuscinetti e delle guide: correlata alla durata dell'attrezzatura e alla capacità di mantenere la precisione.
4) Sistema di controllo e selezione della modalità operativa
- Controllo manuale: basso costo, adatto a lavoratori qualificati, ma bassa efficienza
- Controllo elettrico + display digitale: funzionamento conveniente, adatto per lotti medi e lavorazioni ripetute
- CNC (NC) o sistema CNC: elevata automazione, può realizzare pre-piegatura automatica, programma di memoria e altre funzioni, adatto per requisiti di elevata precisione e lotti
5) Considerazioni sul marchio e sul servizio post-vendita
Raccomandazioni:
- Reputazione del marchio: sono preferiti marchi affermati e produttori noti.
- Servizio post-vendita: vengono forniti installazione in loco, messa in servizio, formazione operativa e periodo di garanzia.
- Fornitura di pezzi di ricambio: se è possibile fornire un supporto rapido e continuo sui pezzi di ricambio.
- Casi dei clienti: fare riferimento al feedback degli utenti dello stesso settore per confermare la stabilità.
6) Consigli per l'acquisto
- Macchina di prova in loco: consente al produttore di elaborare campioni per verificare la precisione di laminazione, la qualità delle estremità della piastra e la fluidità di funzionamento.
- Prestare attenzione al peso e alla rigidità dell'attrezzatura: le strutture pesanti sono più resistenti e stabili delle macchine utensili leggere.
- Prestare attenzione ai requisiti di trasporto e installazione: verificare se sono inclusi il trasporto, i disegni di base e i piani di sollevamento.
- Firmare un accordo tecnico: elencare parametri, funzioni, date di consegna, assistenza post-vendita, ecc. per evitare controversie.
7) Promemoria sui malintesi più comuni
- Basta considerare il prezzo: le attrezzature economiche potrebbero avere materiali di rulli, qualità delle saldature e sistemi di controllo scadenti, con conseguente necessità di manutenzione frequente.
- Non bisogna sottovalutare l'influenza del materiale della piastra: acciaio inossidabile, acciaio ad alta resistenza, ecc. hanno requisiti molto più elevati per le attrezzature rispetto al comune acciaio al carbonio.
- Capacità riservata insufficiente: non scegliere un modello che soddisfi solo le esigenze. Si consiglia di selezionare un modello con capacità di 120%.
5. Riepilogo
- Fattori chiave da considerare quando si acquista una macchina per laminazione a piastre a tre rulli
1) Spessore e larghezza della piastra
- Nella scelta dell'attrezzatura è necessario tenere conto dello spessore massimo e della larghezza della lamiera da lavorare.
- Lasciare un certo margine di sicurezza per garantire il funzionamento stabile a lungo termine dell'apparecchiatura.
2) Tipo di materiale
- Materiali diversi, come acciaio, acciaio inossidabile e piastre di alluminio, presentano requisiti diversi in termini di rigidità dei rulli e potenza di azionamento.
- Per l'acciaio ad alta resistenza è opportuno scegliere una laminazione a piastre con un tonnellaggio maggiore.
3) Funzione di pre-piegatura
- Le normali macchine calandratrici a tre rulli non riescono a ottenere la pre-piegatura finale.
- Deve essere selezionata una struttura asimmetrica con funzione di pre-piegatura oppure una struttura con dispositivo di serraggio.
4) Sistema di controllo
- Controllo manuale: adatto per situazioni in cui è richiesta poca precisione.
- Controllo tramite display digitale (NC)/controllo CNC (CNC): adatto alla produzione di massa, migliora precisione ed efficienza.
5) Modalità di guida
- Azionamento idraulico: elevata capacità portante e funzionamento regolare.
- Trasmissione meccanica: struttura semplice, adatta a compiti leggeri.
6) Materiale strutturale e qualità
- La struttura principale in acciaio deve essere realizzata in Q235 o superiore.
- Controllare dettagli quali il processo di saldatura, la verniciatura e il trattamento antiruggine.
- Suggerimenti di configurazione consigliati (in base all'utilizzo)
Applicazione | Tipi consigliati | Modalità di controllo | Note |
Lavorazione generale di officina | Tipo meccanico simmetrico | Manuale/elettrico | Economico e pratico |
Piegatura e avvolgimento dell'acciaio inossidabile | Tipo idraulico asimmetrico | Controllo del display digitale | Migliorare l'efficienza e ridurre le rilavorazioni |
Laminazione di lamiere spesse (oltre 10 mm) | Tipo idraulico di abbassamento del livello | CNC | Alta precisione e alta resistenza |
Produzione automatizzata in lotti | Tipo CNC universale a tre rulli | CNC completamente automatico | Grandi investimenti e alta efficienza |
- Suggerimenti e precauzioni per l'acquisto
- Scegli un produttore affidabile: dai la priorità ai marchi con tecnologia avanzata e un servizio post-vendita impeccabile.
- Verifica della macchina di prova: si consiglia di effettuare un test di rotolamento prima dell'acquisto per verificare la precisione e la stabilità operativa dell'apparecchiatura.
- Indagare sul servizio post-vendita: ad esempio se vengono forniti la messa in servizio in loco, la manutenzione e la formazione operativa.
- Verificare la fornitura di parti soggette a usura: ad esempio se cuscinetti, parti idrauliche, sistemi di controllo elettronico, ecc. possono essere sostituiti rapidamente.
- Sia che vengano forniti servizi personalizzati: per piastre speciali o requisiti di laminazione di dimensioni non standard.
Se ci fornite requisiti di lavorazione specifici (spessore della lamiera, larghezza della lamiera, materiale, necessità di pre-piegatura, budget, ecc.), possiamo aiutarvi a selezionare modelli più adatti o fornirvi suggerimenti di configurazione.
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