8 Uobičajeni problemi s valjanjem ploča i rješenja

Problemi s kotrljanjem ploča koštaju proizvođače vremena, materijala i novca - ali većina kvarova dijeli prepoznatljive temeljne uzroke s dokazanim rješenjima. Bilo da operirate a Hidraulički stroj za valjanje ploča , a CNC stroj za valjanje ploča , ili a Stroj za savijanje ploča s četiri valjka , osam problema opisanih u ovom vodiču pokrivaju veliku većinu nedostataka prijavljenih u stvarnim proizvodnim okruženjima. Svaki odjeljak vodi s izravnim rješenjem, zatim objašnjava temeljnu mehaniku kako bi vaš tim mogao spriječiti ponavljanje, a ne samo zakrpati simptome.

Razumijevanje ovih načina kvara posebno je važno za operatere koji rade s debelim materijalima ili materijalima visoke čvrstoće Strojevi za valjanje ploča za teške uvjete rada i Strojevi za valjanje ploča tlačnih posuda , gdje su tolerancije dimenzija uske, a troškovi prerade visoki.

Problem 1: Tanjur se ne kotrlja — Ovalan ili nepravilan oblik cilindra

Izravan odgovor: Neokrugli rezultat je gotovo uvijek uzrokovan nejednakim postavkama razmaka valjaka na lijevoj i desnoj strani, nedosljednim pritiskom dodavanja ili neispravnim prethodnim savijanjem prednjeg ruba. Ispravljanje paralelizma valjanja i osiguravanje da početno predsavijanje odgovara ciljanom radijusu rješava ovaj problem u većini slučajeva.

Na a Stroj za valjanje čeličnih ploča , radijus gotovog cilindra određen je okomitom udaljenosti između gornjeg valjka i dva donja valjka. Ako lijeva i desna strana gornjeg valjka nisu na potpuno istoj visini, jedan kraj ploče prima veću silu savijanja od drugog, stvarajući oblik stošca ili jajeta, a ne pravi cilindar. Čak i razlika od 0,2 mm u razmaku valjaka između lijevog i desnog ležaja može uzrokovati mjerljivu ovalnost u tankom materijalu.

Korak prethodnog savijanja jednako je kritičan. Prvih 80–150 mm ruba ploče koji ulazi u stroj ne može se u potpunosti oblikovati samim valjcima — ovaj "ravni kraj" mora biti prethodno savijen na točan radijus prije glavnog prolaza valjanja. Ako radijus prethodnog savijanja ne odgovara cilju, dovršeni cilindar će imati ravan presjek na mjestu gdje se spajaju dva kraja, stvarajući ovalni izgled u zoni šava.

• Upotrijebite brojčanik za provjeru simetrije razmaka lijevo-desno prije svakog postavljanja. Prihvatljivo odstupanje za većinu industrijskih radova je manje od 0,1 mm po cijeloj širini role.
• Prethodno savijte i prednje i stražnje rubove prema ciljanom radijusu pomoću vlastitog steznog valjka stroja u više prolaza svjetla prije pokretanja glavne sekvence kotrljanja.
• Uključeno CNC stroj za valjanje pločas , provjerite odgovaraju li pohranjene vrijednosti kompenzacije radijusa u programu stvarnom opružnom povratu materijala za trenutni stupanj i debljinu materijala.

Problem 2: Klizanje ploče tijekom valjanja

Izravan odgovor: Do klizanja ploče dolazi kada je trenje između pogonskih valjaka i površine ploče nedovoljno za napredovanje materijala. Primarni uzroci su preveliki razmak valjaka (nedovoljna sila stezanja), onečišćenje uljem ili kamencem na površini ploče i pokušaj valjanja materijala koji premašuje kapacitet stroja za danu kombinaciju debljine i širine.

Na a Hidraulički stroj za savijanje ploča , hidraulička sila stezanja koju primjenjuje gornji valjak određuje koliko je čvrsto ploča zahvaćena između valjaka. Ako je ta sila premala u odnosu na otpor materijala na savijanje, ploča klizi naprijed i nazad bez napredovanja kroz zonu oblikovanja. Ovo je osobito uobičajeno kada operateri pokušavaju smanjiti broj prolaza primjenom agresivnog okretanja prema dolje u jednom koraku, osobito s Strojevi za valjanje čeličnog lima rukovanje visokoteznim vrstama iznad 500 MPa granice razvlačenja.

• Povećajte pritisak gornjeg valjka u malim koracima dok ploča glatko napreduje. Na hidrauličkim strojevima pratite očitanja manometra; na CNC sustavima, provjerite odgovaraju li parametri sile stiskanja tablici specifikacije materijala.
• Očistite površinu ploče od kamenca, hrđe, ulja i vlage prije valjanja. Čak i tanki sloj ulja za rezanje može smanjiti koeficijent trenja između čelika i površina valjka do 40%, dramatično povećavajući sklonost klizanju.
• Provjerite je li kombinacija debljine i širine materijala unutar nazivnog kapaciteta stroja. Većina Industrijski pločasti valjci ocijenjeni su za određeni maksimalni okretni moment po jedinici širine — prekoračenje toga uzrokuje kronično proklizavanje bez obzira na postavku.
• Koristite više lakših prolaza umjesto jednog teškog prolaza. Svaki prolaz trebao bi smanjiti radijus za najviše 15-20% u usporedbi s trenutnim radijusom na većini stiardnih strojeva.

Problem 3: Ravni krajevi — ravni dijelovi na rubovima ploče

Izravan odgovor: Ravni krajevi su inherentno geometrijsko ograničenje procesa valjanja ploče. Dio ploče koji se ne može oblikovati valjcima - obično 50-150 mm na svakom kraju, ovisno o geometriji valjka - mora biti prethodno savijen prije glavnog prolaza valjanja. Preskakanje prethodnog savijanja ili korištenje nedovoljnog pritiska pred savijanje ostavlja ravne tangentne dijelove koji sprječavaju pravilno zatvaranje cilindra.

Duljina ravnog kraja određena je udaljenošću između središta gornjeg valjka i središta donjeg valjka. Na simetričnom stroju s tri valjka ta je udaljenost fiksna, a minimalni ravni kraj obično je 1,5–2 puta veći od debljine ploče. Na a Stroj za savijanje ploča s četiri valjka , dodatni stražnji valjak omogućuje prethodno savijanje u jednoj postavci, smanjujući zaostale ravne krajeve na samo 0,5× debljine ploče — značajna prednost za rad s malom tolerancijom, kao što je Valjanje ploče tlačne posude .

Za primjene u kojima je bilo koji ravni kraj neprihvatljiv — kao što je bešavno valjanje prstena ili tlačne posude usklađene s kodovima — standardna industrijska praksa je dopustiti dodatnu duljinu materijala (obično 2x očekivane duljine ravnog kraja po strani) i podrezati krajeve ploča plazma ili plamenim rezanjem nakon oblikovanja. To dodaje korak procesa, ali jamči potpuno oblikovan radijus na zavarenom šavu.

Problem 4: Slaba točnost kotrljanja — nedosljedan radijus ili konus

Izravan odgovor: Nekonzistentan radijus rezultat je varijabilnog povratnog povrata zbog varijacije svojstava materijala, deformacije valjka pod opterećenjem ili neadekvatnih kontrola procesa. Konus - gdje jedan kraj cilindra ima manji radijus od drugog - gotovo je isključivo uzrokovan neparalelnim valjcima ili klinastim poprečnim presjekom materijala.

Povratak materijala je elastični oporavak koji se događa nakon što ploča napusti zonu oblikovanja. Za meki čelik (S235/A36), opružni povrat pri radijusu od 500 mm na ploči od 10 mm obično je 8–12°; za čelik visoke čvrstoće (S690), ista geometrija može se vratiti za 25-35°. CNC strojevi za valjanje ploča opremljen povratnom informacijom o mjerenju radijusa može automatski kompenzirati, ali stariji hidraulički strojevi zahtijevaju od operatera da primijeni prekomjerno savijanje i provjeri s mjeračem radijusa između prolaza.

Skretanje valjka je mehanička stvarnost za strojeve sa širokim pločama. Gornji valjak promjera 3000 mm mjerljivo će se skrenuti pod opterećenjem savijanja debele ploče, stvarajući cilindar u obliku bačve koji je čvršći u sredini nego na rubovima. Strojevi za valjanje ploča za teške uvjete rada dizajniran za široke, debele materijale, koristite valjke s kompenzacijom krune — valjke čiji je promjer nešto veći u sredini nego na krajevima — kako bi se suzbio ovaj učinak. Ako vaš stroj proizvodi cilindre u obliku bačve na širokoj ploči, provjerite jesu li valjci krunisani za vašu specifikaciju materijala.

Problem 5: Rubni valovi i izvijanje

Izravan odgovor: Rubni valovi — valovita, nepravilna deformacija duž dugih rubova ploče — nastaju kada je materijal opterećen preko granice izvijanja u uzdužnom smjeru. To se najčešće događa kod valjanja tanke, široke ploče s pretjeranim kotrljanjem prema dolje po prolazu ili kada su rubovi ploče već valoviti od prethodnih operacija rezanja ili rezanja plamenom.

Kritični omjer za praćenje je omjer širine i debljine ploče. Za meki čelik, rizik rubnog vala značajno se povećava kada ovaj omjer prijeđe približno 100:1 (npr. ploča širine 2000 mm i debljine 20 mm). Iznad ovog praga, svaki prolaz valjanjem mora biti lagan - obično ne više od 5-8% smanjenja polumjera - kako bi se izbjeglo izazivanje tlačnog naprezanja na izvijanje duž slobodnih rubova.

• Smanjite okretanje po prolazu i povećajte broj prolaza. Za tanku, široku ploču, šest do osam laganih prolaza daje bolji rezultat od dva do tri teška prolaza.
• Prije valjanja provjerite ravnost ulazne ploče. Materijal s već postojećim rubnim valovima (često zbog nepravilnog izravnavanja nakon smicanja) će se pojačati tijekom valjanja. Izravnavanje treba izvršiti prije oblikovanja kada ravnost prelazi 3 mm na 1000 mm.
• Uključeno Automatski strojevi za valjanje ploča s CNC upravljanjem, koristite programirane inkrementalne rutine spuštanja radije nego ručno podešavanje kako biste održali dosljednost po cijeloj širini ploče.

Problem 6: Neusklađenost — os cilindra nije ravna

Izravan odgovor: Neusklađenost - gdje je gotovi cilindar uvijen ili u obliku banane, a ne ravan - rezultat je ulaska ploče u stroj pod kutom, a ne okomito na os valjka. Čak i odstupanje od 1-2 mm od kvadrata na rubu dodavanja pretvara se u primjetno aksijalno uvijanje do trenutka kada se cilindar zatvori.

Rješenje počinje prije nego što ploča uđe Stroj za valjanje ploča . Upotrijebite precizni kutni ili laserski alat za poravnanje kako biste provjerili je li vodeći rub ploče točno paralelan s osi valjka prije uvlačenja. mnogi Industrijski pločasti valjci opremljeni su podesivim bočnim vodilicama u tu svrhu; ove vodilice treba postaviti i zaključati prije početka kotrljanja, a ne podešavati u sredini prolaza.

Za Strojevi za valjanje ploča za teške uvjete rada za obradu ploča širih preko 2 metra, dva operatera — po jedan na svakom kraju stroja — trebaju nadzirati rub ploče i primijeniti nježnu bočnu korekciju ako se primijeti pomicanje. U potpunosti Automatski strojevi za valjanje ploča , povratni senzori bočnog poravnanja eliminiraju ovaj zahtjev, što ih čini posebno vrijednima za proizvodnju cilindričnih školjki velike količine.

Problem 7: Oznake na površini, ogrebotine i udubljenja od valjka

Izravan odgovor: Površinske oznake na valjanoj ploči uzrokovane su stranim materijalom utisnutim u površinu valjka, lokalnim oštećenjem površine valjka (udubljenja, urezi ili korozija) ili kamencem same ploče koja je utisnuta u površinu tijekom valjanja. U većini slučajeva kvar se pojavljuje kao uzorak koji se ponavlja čiji uspon odgovara opsegu valjka — pouzdan dijagnostički pokazatelj.

Stanje površine role često je zanemarena stavka održavanja. Čak i mali površinski nedostaci na rolama - udubljenje od 0,5 mm, na primjer - utisnut će vidljiv trag na svakom dijelu ploče koji prelazi preko njega. Za primjene sa zahtjevima za kvalitetu površine (spremnici od nehrđajućeg čelika, oprema za hranu, ukrasne arhitektonske ploče), inspekcija površine valjaka trebala bi biti dio kontrolne liste prije izvođenja.

• Pregledajte površine valjaka vizualno i dodirom prije svake proizvodne serije. Koristite finu abrazivnu krpu za uklanjanje lagane površinske hrđe ili čestica kamenca. Duboka udubljenja zahtijevaju profesionalno valjkasto brušenje.
• Za stainless steel or coated material, interpose a thin sacrificial liner — typically 0.5–1.0 mm stainless or polyurethane sheet — between the plate and the rolls to prevent direct contact marks.
• Uklonite kamenac i površinsku kontaminaciju s ulazne ploče prije valjanja. Rahle čestice kamenca djeluju kao tvrde čestice između ploče i površine valjka, stvarajući i ogrebotine i udubljenja.

Problem 8: Preopterećenje stroja, hidraulički kvarovi i neočekivana zaustavljanja

Izravan odgovor: Preopterećenje stroja događa se kada rukovatelj pokuša oblikovati materijal koji premašuje nazivni kapacitet stroja za kombinaciju debljine, širine ili vlačne čvrstoće koja se obrađuje. Hidraulički kvarovi — pad tlaka, nekontrolirano kretanje ili curenje ulja — obično su rezultat odgođenog održavanja, onečišćenog hidrauličkog ulja ili istrošenih brtvi. Oba se problema mogu spriječiti pravilnim upravljanjem kapacitetom i planiranim održavanjem.

Svaki Hidraulički stroj za valjanje ploča ima nazivnu silu savijanja koja se ne smije prekoračiti. Ova sila određena je granicom tečenja materijala, debljinom ploče, širinom ploče i radijusom cilja. Za a Stroj za valjanje čeličnih ploča naznačen momentom savijanja od 500 kN·m, pokušaj kotrljanja ploče od 30 mm pri granici tečenja od 500 MPa kada se ocjena odnosi na materijal od 235 MPa može preopteretiti stroj za faktor dva ili više — uzrokujući aktiviranje hidrauličkog ventila za otpuštanje, oštećenje kotrljajućeg ležaja ili strukturnu deformaciju okvira.

• Prije postavljanja položaja role uvijek provjerite specifikaciju materijala. Izračunajte ili potražite potrebnu silu savijanja za vaš stvarni materijal — ne nominalni stupanj — i potvrdite da je unutar nazivnog kapaciteta stroja. Uzmite u obzir varijabilnost granice razvlačenja: varijacije između topline i topline u certificiranom čeliku mogu dodati 10–15% nominalnoj vrijednosti razvlačenja.
• Promijenite hidrauličko ulje prema rasporedu koji preporučuje proizvođač — obično svakih 2000–4000 radnih sati ili godišnje. Obavite uzorkovanje čistoće ulja najmanje dva puta godišnje; ciljna razina čistoće ISO 4406 16/14/11 ili bolja za servo-hidrauličke sustave.
• Tromjesečno pregledajte sva hidraulička crijeva, priključke i brtve cilindra. Zamijenite crijeva proaktivno u intervalu vijeka trajanja koji je odredio proizvođač, bez obzira na vidljivo stanje.

Plan preventivnog održavanja strojeva za valjanje ploča

Većina od osam gore opisanih problema može se spriječiti ili rano otkriti kroz strukturiranu rutinu održavanja. Sljedeći raspored odražava najbolju praksu za Hidraulički stroj za valjanje pločas rad u jednoj do dvije smjene dnevno.

Odabir pravog stroja za valjanje ploča za smanjenje problema

Mnogi od osam gore opisanih problema nisu pogreške operatera — oni su posljedica korištenja pogrešnog stroja za aplikaciju. Odabir a Stroj za valjanje čeličnih ploča koji je ispravno usklađen s vašim zahtjevima za materijal, geometriju i volumen eliminira čitave kategorije problema prije nego što se mogu pojaviti.

Nantong Pacific CNC Machine Tool Co., Ltd., smješten u zoni ekonomskog i tehnološkog razvoja Haian, ključno je poduzeće nacionalne industrije strojeva i priznati profesionalni Kina Stroj za valjanje čeličnih ploča Supplier i Hidraulički stroj za valjanje ploča tvornica. S pogonom koji se prostire na više od 20.000 četvornih metara, timom inženjera s dubokom stručnošću u domeni te kompletnom opremom za proizvodnju i testiranje, Nantong Pacific proizvodi standardne serije i nestandardnu prilagođenu opremu — uključujući CNC strojevi za valjanje ploča , Stroj za savijanje ploča s četiri valjkas , i Strojevi za valjanje ploča za teške uvjete rada — za kupce u lakoj industriji, zrakoplovstvu, brodogradnji, metalurgiji, instrumentaciji, električnim uređajima, proizvodima od nehrđajućeg čelika, građevinarstvu i dekoraciji.

Proizvodi iz Nantong Pacifica prodaju se diljem Kine i izvoze u velikim količinama u jugoistočnu Aziju, Europu, Sjedinjene Države i Bliski istok. Tvrtka je uspostavila sveobuhvatne podružnice za pretprodaju, prodaju i postprodaju u Pekingu, Tianjinu, Shenyangu, Shandongu, Zhejiangu, Guangzhouu, Šangaju, Hangzhouu, Chengduu, Xi'anu i diljem pokrajine Jiangsu, osiguravajući da korisnici dobiju odgovarajuću tehničku podršku gdje god posluju.

Često postavljana pitanja