Pagrindiniai principai ir logika
Šis procesas panaudoja besisukančių ritinėlių sukuriamą mechaninį slėgį kartu su medžiagos plastinės deformacijos charakteristikomis, kad medžiaga palaipsniui formuotų iš anksto nustatytą formą per keletą riedėjimo takų. Tiksliau, procesą galima suskirstyti į šiuos etapus:
Jėgos perdavimas: variklis varo ritinius, kad suktųsi; medžiagai patekus į tarpą tarp ritinėlių, ją veikia ir radialinės gniuždymo jėgos, ir trinties jėgos.
Plastinė deformacija: Esant slėgiui, medžiagos įtempis viršija jos takumo ribą, todėl negrįžtamai pasikeičia jos forma.
Nepertraukiamas formavimas: medžiaga nuolat tiekiama į priekį, kai sukasi ritinėliai; nuosekliai apdorojant kelis ritinėlių rinkinius, galiausiai pasiekiamas norimas skerspjūvio profilis{0}.
Pagrindiniai veiklos elementai
Ritininė sistema: formos ir slėgio valdymo pagrindas
Ritinio dizainas:
Volų paviršiai suprojektuoti su specifiniais išgaubtais ir įgaubtais grioveliais, kad atitiktų tikslinį skerspjūvio profilį (pavyzdžiui, gaminant C-kanalo plieną, volo kontūrai turi tiksliai atitikti reikiamą kanalo profilį). Keli ritinėlių rinkiniai yra išdėstyti pagal „progresyvaus formavimo“ principą-ankstesni volai atlieka pradinį lenkimą, o vėlesni volai palaipsniui tobulina matmenis ir kampus, kad pasiektų galutinę formą.
Slėgio reguliavimas:
Tarpui tarp ritinėlių reguliuoti naudojami hidrauliniai arba mechaniniai mechanizmai, taip kontroliuojant taikomo slėgio dydį. Dėl nepakankamo slėgio susidaro nepilnas formavimas, o per didelis slėgis gali sukelti medžiagos įtrūkimus arba pagreitį ritinėlio susidėvėjimą.
Medžiagų padavimo ir perdavimo sistema
Maitinimo būdas:
Medžiaga (pvz., plieninės juostos, aliuminio lakštai) tiekimo įtaisu (pvz., ritininiu konvejeriu arba konvejerio juosta) pastoviu greičiu tiekiama į ritinėlio tarpą. Tiekimo greitis turi būti sinchronizuotas su ritinėlių sukimosi greičiu (paprastai svyruoja nuo 0,5 iki 10 metrų per minutę, reguliuojamas pagal medžiagos storį ir formavimo sudėtingumą).
Galios perdavimas:
Variklis varo ritinius per komponentus, tokius kaip greičio reduktoriai ir pavarų dėžės, užtikrindamas stabilų sukimosi greitį (su leistinu nuokrypiu, mažesniu nei 1%), kad būtų išvengta formuojamo produkto matmenų nuokrypių, atsirandančių dėl greičio svyravimų.
Kreipimo ir padėties nustatymo įtaisai Įėjimo kreiptuvas:
Įleidimo angoje naudojamos platėjančios kreipiamosios plokštės arba reguliuojami kreipiamieji ritinėliai, siekiant užtikrinti, kad medžiaga tiksliai patektų į ritinėlio tarpo centrą ir taip išvengiama iškrypimo ar deformacijos.
Paskelbkite{0}}formavimo padėties nustatymą:
Atraminiai ritinėliai arba tiesinimo įtaisai montuojami iškrovimo gale, kad suformuotas profilis nedeformuotų dėl įtempių atleidimo.
Žingsnis{0}}po-formavimo proceso analizė
Kaip pavyzdį naudojant C-kanalo plieno formavimą, darbo eigą galima suskirstyti į keturis etapus:
Pradinis maitinimo etapas
Plokščia lakštinė medžiaga padavimo mechanizmu tiekiama į pirmąjį ritinėlių rinkinį, kuris atlieka pradinį presą, kad nustatytų išankstinį šoninių flanšų lenkimo kampą- (pvz., 15–30 laipsnių).
Progresyvus formavimo etapas
Medžiaga nuosekliai praeina per ritinėlių rinkinius nuo 2 iki 8 (priklausomai nuo reikiamo tikslumo); kiekvienas ritinėlių rinkinys laipsniškai padidina flanšo kampą (pvz., 10–15 laipsnių per eigą), tuo pat metu valdydamas juostos (centrinės vertikalios dalies) aukštį ir lygumą.
Apdailos ir dydžio nustatymo etapas
Galutinis ritinėlių rinkinys tiksliai spaudžia skerspjūvį, ištaisydamas visas kampines paklaidas (Mažiau nei 1 laipsnio tikslumu), užtikrindamas flanšų statmenumą juostos atžvilgiu ir tuo pačiu pašalindamas bet kokias smulkias paviršiaus raukšles.
Pjovimo ir iškrovimo etapas
Suformuotas ilgas profilis nupjaunamas iki nurodyto ilgio skraidančia žirkle arba pjovimo įtaisu, o po to išvežamas konvejerio juosta, taip užbaigiant gatavo gaminio gamybą.
Išplėstinis principų taikymas: CNC ruloninio formavimo technologija
Šiuolaikinės ritininio formavimo mašinos integruoja kompiuterinio skaitmeninio valdymo (CNC) sistemas, kad padidintų formavimo proceso tikslumą šiais metodais:
Parametrų reguliavimas realiuoju laiku-: jutikliai nuolat stebi medžiagos storį ir temperatūrą realiuoju laiku, todėl CNC sistema automatiškai gali tiksliai-sureguliuoti ritinėlių atstumą ir slėgį.
Kelių-ašių koordinuotas valdymas: sudėtingiems skerspjūviams- (pvz., kintamiems-pjūviams) servovarikliai varo kelis ritinėlių rinkinius, kad jie veiktų koordinuotai ir taip pasiekiamas trijų-matmenų formavimas.
Virtualus modeliavimas ir išankstinis{0}}vizualizavimas: visam formavimo procesui modeliuoti naudojama CAD/CAM programinė įranga, leidžianti iš anksto optimizuoti ritinėlių išdėstymą{1} ir proceso parametrus, o tai padeda sumažinti medžiagų švaistymą, susijusį su fiziniais bandymais.
