Spis treści
Uniwersalna walcarka do blach SC 40X3500 mm to wytrzymała, trójwalcowa walcarka przeznaczona do produkcji blach o średniej i dużej grubości oraz dużych korpusów cylindrycznych. Jej główne zalety to uniwersalna regulacja walca górnego, duża wydajność gięcia wstępnego, szeroki zakres walcowania oraz możliwość ciągłej produkcji dużych korpusów cylindrycznych. Jest to ważne urządzenie formujące w przemyśle zbiorników ciśnieniowych, magazynowych, elektrowni wiatrowych, petrochemicznym oraz w produkcji ciężkich konstrukcji stalowych.
1. Przegląd uniwersalnej walcarki do blach SC 40X3500mm
Uniwersalna walcarka górnowalcowa o wymiarach 40×3500 mm to typ 3-walcowego urządzenia do walcowania blach, przeznaczonego do produkcji blach o średniej grubości, blach stalowych o wysokiej wytrzymałości i dużych korpusów cylindrycznych.
Zazwyczaj stosuje się uniwersalną konstrukcję górnego walca, taką jak W11S/W11SNC. Jej główną cechą jest to, że górny walec może się zarówno podnosić, jak i poruszać w poziomie, umożliwiając wstępne gięcie i walcowanie blachy poprzez zmianę jego położenia.
Uniwersalna walcarka do blach jest rodzajem trójwalcowa maszyna do walcowania blach. Największą różnicą pomiędzy tym typem maszyny a zwykłą symetryczną trójwalcową walcarką do blach jest to, że:
Standardowe symetryczne trójwalcowe walcarki do blach działają głównie na zasadzie podnoszenia i opuszczania górnego walca w celu dostosowania promienia walcowania, natomiast uniwersalna walcarka do blach z górnym walcem, oprócz podnoszenia i opuszczania górnego walca, może również wykonywać poziomy ruch górnego walca, co zapewnia urządzeniu większą elastyczność w zakresie wstępnego gięcia końców.
Dlatego też jest on szczególnie odpowiedni dla:
- Powłoki zbiorników ciśnieniowych
- Zbiorniki magazynowe
- Zbiorniki na olej
- Wieże wiatrowe
- Wieże turbin wiatrowych
- Płaszcze kotłów
- Sprzęt chemiczny
- Rurociągi
- Konstrukcje stalowe
- Elementy konstrukcyjne maszyn inżynieryjnych
- Duże cylindryczne i zakrzywione przedmioty obrabiane
Niektóre uniwersalne maszyny do walcowania górnego można również rozszerzyć, aby obrabiały cylindry stożkowe, cylindry o zmiennej średnicy i duże cylindry o cienkich ściankach, poprzez dodanie akcesoriów, takich jak stożkowe urządzenia walcowe, podpory boczne i podpory górne.
2. Opis parametrów
„40×3500 mm” zazwyczaj oznacza typowe parametry urządzenia: maksymalna grubość walcowania około 40 mm, maksymalna efektywna szerokość walcowania około 3500 mm.
Rzeczywistą wydajność walcowania blachy o grubości 40 mm należy określić w powiązaniu z granicą plastyczności blachy, średnicą rolki, średnicą górnej rolki oraz warunkami pracy określonymi przez producenta. Nie można po prostu założyć, że każdą blachę stalową o grubości 40 mm można walcować.
Niektórzy producenci, wśród istniejących urządzeń o tych samych parametrach, podają następujące typowe parametry:
- Nacisk górnego walca ok. 480-540 ton
- Średnica górnego walca około 540-630 mm
- Średnica dolnej rolki ok. 290-340 mm
- Moc napędu głównego około 45-55 kW
Poszczególne schematy projektowe różnią się znacznie między sobą.
3. Podstawowa konstrukcja uniwersalnej walcarki do blach z górnym wałem
Uniwersalna walcownia blach z górnym walcem o wymiarach 40×3500 mm zazwyczaj składa się z następujących części:
1) System górnego wałka
Górny walec jest jednym z najważniejszych elementów całego urządzenia.
Główne funkcje:
- Naciskanie płyty stalowej
- Regulacja promienia toczenia
- Uczestnictwo w końcowym gięciu wstępnym
- Sterowanie formowaniem cylindra
- Wytrzymuje ogromne obciążenia zginające
Podczas walcowania blachy stalowej o grubości 40 mm górny walec musi wytrzymywać bardzo duże obciążenie, dlatego też górny walec jest zwykle wykonany ze stali stopowej o wysokiej wytrzymałości.
Niektórzy producenci stosują odkuwki 42CrMo jako materiał na wałki rolkowe, a następnie poddają je obróbce cieplnej i precyzyjnej obróbce mechanicznej w celu zwiększenia wytrzymałości, odporności na zginanie i trwałości.
2) Dolny system rolkowy
Urządzenie posiada dwie dolne rolki.
Dwa dolne wałki zazwyczaj wykonują następujące czynności:
- Podparcie płyty stalowej
- Generowanie tarcia za pomocą płyty stalowej
- Napędzanie stalowej płyty w celu jej przesunięcia
- Pracując z górnym wałkiem, dokończ wałkowanie
- Utworzenie stabilnego układu sił trzech rolek
W typowej hydraulicznej walcarce do blach z trzema walcami, dwie dolne rolki są napędzane głównym układem napędowym, podczas gdy górna rolka odpowiada za dociskanie i regulację położenia.
4. Zasada działania urządzenia
Całe 40XUniwersalna walcarka do blach 3500 mm Proces walcowania można w prosty sposób zrozumieć w następujący sposób:
Wprowadzanie blachy stalowej → Prasy górnych rolek → Wstępne gięcie końcowe → Walcowanie ciągłe → Zaokrąglanie → Rozładunek
Szczegółowy proces wygląda następująco:
Krok 1: Załadunek blachy stalowej
Wykorzystując:
- Suwnica
- Dźwig
- Wózek załadowczy
- Urządzenie do podawania papieru
Umieść płytę stalową o grubości 40 mm pomiędzy dwoma dolnymi rolkami.
Ze względu na znaczną masę płyty, szczególną uwagę należy zwrócić na jej prawidłowe umiejscowienie i bezpieczeństwo podnoszenia podczas produkcji.
Krok 2: Górny wałek opada
Układ hydrauliczny steruje opadaniem górnego walca.
Górny wałek stopniowo dociska płytę stalową, tworząc stabilny związek tarcia i siły pomiędzy płytą stalową a trzema wałkami.
Krok 3: Końcowe wstępne gięcie
Poprzez regulację położenia górnego wałka w poziomie i pionie uzyskuje się gięcie plastyczne na końcu płyty stalowej.
Ten etap jest kluczowy dla końcowej jakości cylindra.
Niedostateczne wstępne zginanie może łatwo skutkować:
Długie, proste krawędzie w ostatnim cylindrze.
Krok 4: Ciągłe walcowanie blach stalowych
Dwie dolne rolki obracają się.
Stalowa płyta przesuwa się do przodu pod wpływem tarcia, podczas gdy górny wałek stale wywiera nacisk.
W miarę przesuwania się płyty stalowej:
Płaska płyta → Zakrzywiona płyta → Półkole → Zbliżający się cylinder
Ostatecznie powstaje pożądany kształt cylindryczny.
Krok 5: Wstępne zginanie drugiego końca
Uniwersalna konstrukcja górnej rolki umożliwia wstępne zginanie drugiego końca blachy stalowej poprzez regulację jej położenia.
W porównaniu do tradycyjnych procesów wymagających częstego odwracania płyt, proces ten znacznie zwiększa wygodę operacyjną walcowania dużych, grubych płyt.
Krok 6: Zaokrąglanie
Po wstępnym wygięciu na obu końcach blacha stalowa poddawana jest wielokrotnemu gięciu walcowemu i zaokrąglaniu.
W końcu osiągnięto:
- Średnica projektowa
- Wymagania dotyczące okrągłości
- Wymagania dotyczące owalności
- Wymagania dotyczące dopasowania
5. Analiza możliwości przetwarzania rdzeniowego
W przypadku walcarki o wymiarach 40×3500 mm należy zwrócić uwagę na następujące wskaźniki:
1) Uniwersalna walcarka do blach 40X3500 mm Maksymalna grubość zwijania
Teoretyczna maksymalna grubość cewki: 40 mm
Jednakże liczba ta jest zwykle ustalana na podstawie konkretnych warunków materialnych.
Na przykład, zdolność zwijania 40 mm przez daną maszynę o wymiarach 40×3500 mm jest oparta na granicy plastyczności blachy ≤245 MPa, przy czym minimalna średnica zwijania wynosi około 1800 mm. Jej zdolność gięcia wstępnego wynosi około 32 mm.
Dlatego:
40 mm nie jest grubością uniwersalną, lecz raczej maksymalną wytrzymałością przy określonym materiale i średnicy.
Jeśli przetwarzanie:
- Q235
- Q355
- stal nierdzewna 304
- 316L
- Stal niskostopowa o wysokiej wytrzymałości
- Inne stale specjalne
Rzeczywista pojemność będzie się znacznie różnić.
2) Maksymalna szerokość zwijania
3500 mm oznacza, że maszyna może obsługiwać arkusze o szerokości około 3,5 metra.
Dzięki temu nadaje się szczególnie do produkcji dużych cylindrów.
Na przykład:
- Blacha stalowa o szerokości 3500 mm
- Korpus zbiornika magazynowego 3-metrowego
- Duży korpus wieży turbiny wiatrowej
- Sekcja zbiornika ciśnieniowego
- Korpus sprzętu chemicznego
Rzeczywista maksymalna szerokość blachy niektórych urządzeń wynosi około 3550 mm, aby zapewnić marginesy obróbki na krawędziach blachy stalowej. Parametry pewnej walcowni sterowanej numerycznie (NC) o wymiarach 40×3500 mm podane publicznie wskazują na maksymalną szerokość blachy 3550 mm.
3) Średnica walcowania
Średnica walcowania jest bardzo ważnym parametrem.
Wielu pracowników działów zakupów skupia się tylko na pytaniu: „Ile kosztuje rolka o wymiarach 40 mm x 3500 mm?”
Jednak w przypadku walcarek do blach minimalna średnica walcowania ma równie duże znaczenie.
Na przykład:
Minimalna opublikowana średnica walcowania pewnej walcarki o wymiarach 40×3500 mm wynosi około: φ1800 mm.
Oznacza to, że jeśli klient faktycznie będzie musiał wywalcować cylinder o średnicy φ2000 mm, może to być stosunkowo łatwe do osiągnięcia.
Ale jeśli potrzebują:
φ1000mm
φ800mm
φ600mm
W takim przypadku standardowa konfiguracja 40×3500 mm może okazać się nieodpowiednia.
Dlatego dokonując zakupu należy jasno określić trzy parametry: maksymalna grubość, maksymalna szerokość i minimalna średnica rolki.
6. Czy potrzebne jest wsparcie boczne?
W przypadku sprzętu o dużej wytrzymałości (40×3500 mm) zdecydowanie polecam rozważenie zastosowania bocznych urządzeń podpierających, biorąc pod uwagę rzeczywiste warunki obrabianego przedmiotu.
Funkcje podparcia bocznego obejmują:
- Zapobieganie uginaniu się dużych cylindrów
- Stabilizujące płyty stalowe
- Poprawa jakości walcowania dużych cylindrów cienkościennych
- Ograniczenie pomocy operatora
- Poprawa bezpieczeństwa
Niektóre uniwersalne maszyny z górnym walcem mogą być wyposażone w hydrauliczne podpory boczne, które umożliwiają podtrzymywanie szerokich lub cienkich płyt, redukując uginanie się płyty pod wpływem własnego ciężaru.
7. Czy potrzebne jest wsparcie najwyższego szczebla?
Jeśli przetwarzanie:
- Cylindry o dużej średnicy
- Cylindry cienkościenne
- Duże zbiorniki magazynowe
- Wieże wiatrowe
- Długie cylindry
Następnie należy rozważyć skonfigurowanie najlepszego urządzenia pomocniczego.
Jego funkcją jest zapobieganie temu, aby już zwinięty cylinder:
- Deformacja eliptyczna
- Obwisanie
- Deformacja spowodowana własnym ciężarem
Szczególnie nadaje się do ciągłej produkcji dużych cylindrów.
8. Największa zaleta uniwersalnej giętarki górnowalcowej SC: redukcja prostych krawędzi
Proste krawędzie odgrywają bardzo ważną rolę w produkcji cylindrów.
Zakładając, że blacha stalowa ma wymiary: 40 mm × 3500 mm
Jeżeli wstępne wygięcie na obu końcach okaże się niewystarczające, po zwinięciu w cylinder na obu końcach mogą pojawić się zauważalne proste obszary.
Następne wymagane kroki:
- Lamówka
- Zaokrąglanie
- Prostowanie płomieniowe
- Zwiększenie naddatku na obróbkę
Wszystko to spowoduje wzrost kosztów.
Jedną z kluczowych zalet uniwersalnej konstrukcji górnego walca jest ulepszona możliwość wstępnego gięcia końców, co pozwala na skrócenie długości prostych krawędzi. To właśnie czyni ją bardziej wartościową niż typowa symetryczna walcarka trójwalcowa.
9. Do przetwarzania jakich produktów nadaje się?
1) Naczynia ciśnieniowe
To jest bardzo typowy przykład zastosowania.
Na przykład:
- Zbiorniki magazynowe gazu
- Cylindry ciśnieniowe
- Zbiorniki chemiczne
- Sprzęt parowy
- Sprzęt do wymiany ciepła
2) Sprzęt petrochemiczny
Nadaje się do przetwarzania:
- Zbiorniki magazynowe
- Zbiorniki na olej
- Wieże chemiczne
- Cylindry rurociągowe
- Duże pojemniki
3) Sprzęt do elektrowni wiatrowych
Szczególnie nadaje się do:
- Wieże turbin wiatrowych
- Sekcje wieży
- Duże konstrukcje cylindryczne
W przemyśle energetyki wiatrowej wymagane są zazwyczaj szersze, grubsze blachy stalowe o stabilnej okrągłości, dlatego też uniwersalne walcarki górnowalcowe o dużej wytrzymałości mają znaczną przewagę.
4) Produkcja kotłów
Można używać do:
- Cylindry kotłowe
- Pociski ciśnieniowe
- Konstrukcje wsporcze kotła
5) Budowa statków
Stosowane do:
- Zakrzywione panele kadłuba
- Struktury cylindryczne
- Elementy wspierające statek
6) Produkcja konstrukcji stalowych
Na przykład:
- Duże stalowe cylindry
- Struktury cylindryczne
- Elementy w kształcie łuku
- Elementy konstrukcyjne maszyn inżynieryjnych




