Что такое вальцовка сортового и листового металлопроката
Среди способов изготовления металлических изделий выделяют недорогой и эффективный способ вальцеванием. Благодаря этому технологическому процессу радиально гнут листовой металл, швеллер, уголок и трубы. В результате обработки получают элементы для изготовления металлоконструкций или уже готовые к эксплуатации изделия.
Почему процесс получил название «вальцовка»
Данное слово означает и процесс прокатки металла, и инструмент для его исполнения. Холодную деформацию материала выполняют с помощью вальцов - специализированного станка. Они захватывают и обрабатывают, проходящий между ними материал.
Метод изобрел Густав Виедеке. А поскольку по-немецки «каток» и «валок» звучит, как «Walze», слово послужило основой для названия технологии.
Что такое вальцовка труб и металла?
Это их механическое деформирование. При вальцовке листового металла изготавливают трубы и заготовки. При обработке труб их изгибают под нужным радиусом.
Фактически, вальцовка нужна для производства изделий необходимой формы. В первую очередь ее применяют для:
- придания металлическому листу произвольного радиуса, вплоть до образования трубы (обечайки);
- производства элементов цилиндрической, конической или овальной формы.
Гибку отлично переносят медь, алюминий, латунь, нержавеющая, конструкционная, низкоуглеродистая, оцинкованная и низколегированная сталь. Существуют станки, которые наряду с металлами способны выполнить гибку поликарбоната. Процедура не затрагивает характеристики металлов и их сплавов, а также прочность и целостность исходного материала.
Что вальцуют?
Гибке подвергают материалы разной твердости и габаритов. Это значит, что ее широко используют для экономически выгодной и быстрой деформации:
- профильных и круглых труб;
- перфорированного и рифленого листа;
- швеллера;
- прута;
- уголка
- листового металлопроката.
В результате из исходного продукта получают обечайки, дуги, резервуары, емкости, элементы для крепежных деталей. Технологию используют для производства:
- труб для водопроводов, воздуховодов и коммуникационных разводок;
- компонентов водостоков;
- кожухов;
- арок;
- желобов;
- обечаек;
- колец;
- конусов.
При помощи вальцовки изготавливают строительные элементы, детали металлоконструкций и мебельного производства.
Преимущество технологии состоит в том, что она способна решать задачи, когда выполнить обработку металла другими методами невозможно. Помимо этого ее выделяют минимальный расход материала, электроэнергии и высокое качество конечного результата.
Оборудование и инструменты для вальцовки
На основе принципа работы оборудование для вальцовки делят на три группы: ручные, электромеханические и гидравлические модели.
Ручные станки
На них можно работать с материалом с толщиной от 0.5 мм до 2 мм. Самые компактные размеры у настольных станков, больше габариты у напольного оборудования. Это означает, что оба варианта можно транспортировать на место будущей эксплуатации и приводить в работу с помощью мускульной силы.
Электромеханические модели
Их применяют для обработки металла толщиной до 30 мм. Оборудование относится к группе стационарного, снабжено двигателем и редуктором. Высокая производительность и средняя стоимость объясняет быструю окупаемость моделей.
Гидравлическое оборудование
Надежные и мощные станки способны вальцевать материал толщиной вплоть до 80 мм. Это максимально производительные модели. Часть оборудования производится с числовым программным управлением. В большинстве случаев его приобретают крупные предприятия, которые выпускают широкий спектр продукции.
Как работают вальцовочные станки
Оборудование обладает сходным устройством и принципом работы. На станине находится рабочая ось и вальцы. Их количество зависит от конкретной модели.
Например у ручных вальцов чаще всего встречается следующее расположение валков: передние катки вращаются друг другу навстречу. Они прокатывают заготовку, а задний регулирует радиус. На элементах станка могут быть канавки разного размера. С их помощью проводят гибку прутков.
Для крепления заготовки и регулировки параметров изделия имеются рукоятки. Когда прокат окончен, зажим ослабляют, приподнимают верхний валец, рабочую ось и снимают со станка полученное изделие.
Что нужно знать о вальцовочных станках
При выборе оборудования надо ориентироваться на технические характеристики модели. Это значит, что надо учитывать:
- максимальную толщину листа или трубы;
- ширину листового металла;
- минимальный радиус формовки.
Один и тот же станок может вальцевать заготовки из разных материалов разной толщины. Ширина ограничена габаритами станка, а радиальный изгиб диаметром его валков.
Основные этапы вальцевания металла:
- Подготовка материала, вальцов, технического задания.
- Установка в зону захвата заготовки.
- Настройка – коррекция зазоров между вальцами.
- Прокатка заготовки.
- Устранение заусениц и других дефектов.
- Извлечение детали из станка.
- Плюсы технологии
Во-первых, это равномерное механическое деформирование металла. Во-вторых, сохранение физико-механических характеристик сплавов.
Помимо этого:
- Минимальное количество брака.
- Точность изготовленных элементов и деталей.
- Отсутствие окалин, заломов, сколов и трещин.
- Возможность изготавливать штучные и серийные изделия.
Дополнительное преимущество – станки можно быстро переналадить, что положительно влияет на сроки выполнения работы и снижение ее стоимости.