Вальцовка металла
Формоизменяющей операцией с использованием вращающегося непрофилированного инструмента является вальцовка металла (реже «вальцевание»). Как правило, она служит для придания листовым материалам нужной конфигурации, а трубам – необходимого диаметра при монтаже в отверстие. При помощи такого технологического процесса осуществляется создание козырьков, закругленных фризов, композитных колонн и прочих изделий. Его суть заключается в изменении первоначальной модификации и/или расширении деталей под давлением. В случае сплошного проката заготовки предварительно нагреваются, в остальных ситуациях деформированию подвергаются холодные металлические листы.
Область применения
Этот удобный и малоэнергозатратный (ресурсосберегающий) способ позволяет получить пространственные конструкции конусообразного и цилиндрического типа из плоских исходников. По сравнению с иными производственными технологиями (в частности, вытяжкой либо прессованием), методика обеспечивает:
- Уменьшение эксплуатационных издержек на оснастку.
- Увеличение долговечности инструментов и станков.
- Минимизацию временных рамок на переналадку.
- Продуктивность в условиях единичного и мелкосерийного выпуска.
- Упрощение ремонтных и профилактических (регламентных) работ.
- Эффективное управление производительностью установленного оборудования.
- Значительное снижение вероятности возникновения брака.
- Доступную цену, варьирующую от объема предстоящих мероприятий.
Гибочная металлообработка дает возможность выполнять точные детали с заданными параметрами (например, обечайки), заготовки для штамповки и т.д. Заказ подобной услуги, наряду с плазменной резкой, востребован в машино- и судостроительной промышленности, авиации, строительной сфере и других направлениях деятельности. Операция актуальна для любых пластичных металлов (оцинкованной, нержавеющей стали, алюминия, меди и пр.), резиновых смесей, пластмасс. Ее главные задачи: уплотнение, сдавливание и плющение материалов.
Особенности процедуры
Вальцовка листового металла отличается тем, что усилие равномерно распространяется по всей контактирующей поверхности, а сама деформация происходит не одновременно. Это хоть и провоцирует некое снижение производительности, но на самом деле гарантирует повышение стойкости прокатных валков.
Варианты подачи заготовки:
- продольный,
- поперечный,
- винтовой (спиральный).
Первый применяется для получения длинной незамкнутой трубы, второй – короткой. В винтовом случае сворачиваются трубы, не требующие впоследствии сварной герметизации стыков.
Основные этапы:
- Подготовка валков.
- Подача листа в зону захвата рабочим инструментом.
- Установка величины зазора между вальцами.
- Прокатка плоской заготовки в определенном направлении деформации.
- Извлечение полуфабриката и закатка одного края листового металла (чтобы радиус кривизны детали был единым по всему диаметру).
Вальцовку изделий с толщиной до 4-6 мм обычно производят без предварительного подогрева. Однако формообразование деталей из толстолистового материала либо из низкопластичных сплавов предполагает нагревание до 250-300 °С. Для достижения такой температуры вальцовочная машина ставится рядом со специальной печью. В ней наблюдается безокислительная нагревательная атмосфера, что минимизирует появление поверхностной окалины. Впрочем, при малом радиусе вальцевания окалина уже частично осыпается в течение деформирования.
При работе с горячекатаным прокатом перед сгибанием проводится правка листа. Она обязательна и для холоднокатаного проката, толщина которого превышает 4 мм. Это связано с более жестким допуском на неплоскостность такого металлопроката (ГОСТ 16523).
Отсутствие трещин и заусенцев – еще одно важное условие качественно реализованной операции. Подобные дефекты возникают при чрезмерно сильном обжиме вальцами или неравномерном напряжении и отжиге. Недостатки своевременно выявляются и устраняются до продолжения прокатки, иначе они будут увеличиваться.
Отличительные черты:
- Деформирование осуществляется крутящим моментом, значение которого зависит от физико-механических характеристик исходного материала, диаметра валков и условий трения.
- Скорость практически не влияет на энергетические затраты; большой скоростной режим даже может сократить усилие.
- Качество трения находится в зависимости от состояния поверхности вальцов: при уменьшении шероховатости оно также ослабляется. Поэтому в случае постоянной эксплуатации станков потребуется периодическое шлифование оснастки (особенно, если сгибается горячекатаный прокат или толстолистовая продукция).
- Вальцевание высокоуглеродистой стали и сплавов алюминия с марганцем зачастую сопровождается упругим пружинением материала. По сравнению с гибкой, оно не настолько заметно, однако иногда предусматривает повторное деформирование.
Гибка металла
Гибка и вальцовка считаются двумя процессами, подразумевающими схожее изменение конфигурации плоской детали. Благодаря их использованию модифицируется геометрия профиля под воздействием механического усилия. Принципиальное различие видов обработок – форма готового изделия. При гибке получают объемный продукт с тупым, прямым или острым углом в зависимости от необходимого результата, при вальцевании – дугообразные или цилиндрические материалы.
Изгибание проще вальцевания. Заготовка видоизменяется за один заход, без настройки каких-либо компонентов и частей машины. Рабочие элементы придают детали нужный угол, после чего они отводятся в начальное положение для ее извлечения. Сопоставляя данные процедуры со сваркой, отмечают отсутствие возможных локальных нарушений целостности – непроваров, раковин, наплывов и прочих нюансов, требующих внедрения дополнительных технологических стадий, повышающих конечную цену.
Преимущества сотрудничества
Наша компания работает с металлами разного типа – черными, цветными, оцинкованной и нержавеющей сталью. Все виды услуг, от лазерной резки до изготовления металлических конструкций, оказываются в соответствии с предоставленными клиентом эскизами и чертежами, в рамках стандартных и индивидуальных проектов. По необходимости наш конструкторский отдел поможет вам улучшить графические рисунки и схематические наброски, внимательно ознакомившись с вашими идеями и подробно изложенными задачами.
Стоимость операции будет определяться, исходя из многих параметров конкретного заказа: размера и толщины изделия, количества проходок при вальцевании и т.п. Но вы можете быть уверены, что процедура расписывается поэтапно, поскольку мы тщательно продумываем каждый шаг для оптимизации затрат и, соответственно, экономии ваших денег. Продукция упаковывается и отгружается с завода в обговоренные сроки. Забрать свои заказы вы сможете самостоятельно, либо мы организуем доставку по указанному адресу в Туле.
Обратившись к нашим специалистам по телефону или электронной почте, вы узнаете больше о наших производственных решениях.