Blechwalzmaschine: ein leistungsstarker Helfer für die Blechbearbeitung
In der Metallverarbeitung ist die Blechwalzmaschine eine unverzichtbare Anlage, mit der Bleche in verschiedene Formen gebogen werden können. Sie findet breite Anwendung in zahlreichen Branchen wie der Metallverarbeitung, dem Schiffbau, dem Kesselbau, der Luft- und Raumfahrt, der Wasserkraft, der chemischen Industrie, dem Maschinenbau usw. Ihre Hauptfunktion besteht darin, Bleche durch kontinuierliches Dreipunktbiegen präzise in O-, U- oder mehrteilige R-Formen zu biegen.
Arten von CNC-Blechwalzmaschinen
Dreiwalzen-Blechwalzmaschine
Symmetrische Bauart: kompakte Struktur, geringes Gewicht, einfache Fertigung und Wartung. Allerdings hinterlässt diese Art von Blechwalzmaschine beim Walzprozess eine breite gerade Kante. Das Walzverfahren basiert auf dem vertikalen Anheben der oberen Walze und der Rotation der unteren Walze. Die hydraulische Dreiwalzen-Blechwalzmaschine erzeugt das Walzdrehmoment, indem die obere Walze vertikal bewegt und die untere Walze mithilfe des Abtriebsrades des Untersetzungsgetriebes rotiert wird.
Asymmetrische Ausführung: Bei einer asymmetrischen Dreiwalzen-Blechwalzmaschine befindet sich die obere Walze über der unteren, seitlich ist eine Seitenwalze angeordnet. Obere und untere Walze werden vom selben Motor angetrieben. Die untere Walze ist höhenverstellbar. Der maximale Verstellbereich entspricht in etwa der maximalen Dicke des zu walzenden Stahlblechs. Die Seitenwalze ist passiv und kann schräg verstellt werden. Zum Biegen wird das Blech zunächst zwischen obere und untere Walze geführt. Anschließend wird die untere Walze so eingestellt, dass das Blech fest angepresst wird. Durch Reibung wird das Blech gebogen. Danach wird die Position der Seitenwalze so angepasst, dass das Blech beim Drehen der oberen und unteren Walze gebogen wird. Der Vorteil dieser Bauart liegt darin, dass die Blechkante gebogen werden kann, wodurch die verbleibende gerade Kante auf weniger als das Doppelte der Blechdicke reduziert wird. Obwohl das Blech zwischen der Seitenwalze und der unteren Walze nicht gebogen wird, kann der Biegevorgang durch Entnahme und Umdrehen des Blechs aus der Maschine abgeschlossen werden.
Vierwalzen-Blechwalzmaschine
Das Funktionsprinzip der Vierwalzen-Blechwalzmaschine beruht auf dem Walzen des Blechs durch Rotation und Biegeverformung. Sie wird in symmetrische und asymmetrische Ausführungen unterteilt. Die Maschine besteht aus einer Oberwalze, einer Unterwalze, einer Seitenwalze und einer Stützwalze. Sie ähnelt der asymmetrischen Dreiwalzen-Blechwalzmaschine, verfügt jedoch zusätzlich über eine Seitenwalze, wodurch das bei der asymmetrischen Dreiwalzen-Blechwalzmaschine notwendige Wenden des Blechs entfällt. Die Seitenwalzen und Stützwalzen können sich geradlinig oder bogenförmig bewegen, um den Walzradius anzupassen. Diese Art von Blechwalzmaschine findet breite Anwendung in der Erdöl-, Chemie-, Zement-, Kessel-, Schiffs-, Luft- und Raumfahrt-, Wasserbau- und Freileitungsbauindustrie. Darüber hinaus lässt sich die Vierwalzen-Blechwalzmaschine nach Bauart, Antriebsart usw. unterteilen. Hinsichtlich der Bauform unterscheidet man zwischen C- und H-Typ, die jeweils für Metallbleche unterschiedlicher Spezifikationen und Materialien geeignet sind. Je nach Antriebsart lassen sich die Maschinen in mechanische, hydraulische und CNC-gesteuerte Ausführungen unterteilen; je nach verwendetem CNC-System gibt es weitere Varianten. Die CNC-Vierwalzen-Blechwalzmaschine ermöglicht automatisierten und hochpräzisen Betrieb, ist programmierbar und realisiert komplexe Walzprogramme. Sie eignet sich daher ideal für die Fertigung von Blechen in Produktionsumgebungen mit hohen Präzisionsanforderungen und großen Stückzahlen. Die hochpräzise CNC-EVO-Blechwalzmaschine nutzt einen einzigartigen Kernalgorithmus, um die bei herkömmlichen Blechwalzmaschinen häufig auftretenden Probleme wie Fehlausrichtung, Verformung und große Abweichungen zu beheben. Die Qualität der gewalzten Produkte entspricht den Branchenstandards oder übertrifft diese sogar.
Leistungsvergleich zwischen einer Dreiwalzen-Blechwalzmaschine und einer Vierwalzen-Blechwalzmaschine
1. Die Dreiwalzen-Blechwalzmaschine ist wirtschaftlicher und praktischer: Sie ist preisgünstiger als die Vierwalzen-Blechwalzmaschine, zeichnet sich durch gute Steifigkeit, hohe Stabilität, hohe Druckbeständigkeit, ausgereifte Fertigungsprozesse, einfache Struktur und bequeme Wartung aus.
2. Die Vierwalzen-Blechwalzmaschine ist effizienter: Sie bietet eine höhere Walzgenauigkeit, kleinere Richtkanten und eine höhere Walzgeschwindigkeit und eignet sich daher für die Massenproduktion. Es werden keine weiteren Ausrüstungen benötigt, und das Blechende kann direkt vorgebogen werden. Dadurch verringert sich die verbleibende Richtkante, was die Werkstückqualität und die Produktionseffizienz verbessert.
3. Die Produktionskosten der Vierwalzen-Blechwalzmaschine sind niedriger: Sie verwendet mehrere Walzensätze für das kontinuierliche Walzen, wodurch große Mengen an Metallblechen effizient verarbeitet und die Produktionskosten gesenkt werden können. Im Gegensatz dazu ist die Dreiwalzen-Blechwalzmaschine zwar kostengünstig, die Walzzeit jedoch länger, die Kanten der hergestellten Produkte sind gerade und die Bearbeitungsgenauigkeit durchschnittlich.
4. Die Vierwalzen-Blechwalzmaschine ist kompakter: Durch den Einsatz eines Hydrauliksystems ist sie kleiner und kann auch auf begrenztem Raum effizient betrieben werden.
5. Die Vierwalzen-Blechwalzmaschine ist präziser: Sie verwendet ein elektrisches Zentralsteuerungssystem, das einfach zu bedienen ist und einen hohen Automatisierungsgrad aufweist, was die Produktionseffizienz und Präzision der Anlage verbessert.
6. Die Vierwalzen-Blechwalzmaschine bietet eine größere Anpassungsfähigkeit: Sie kann auch bestimmte Richt- und Formgebungsvorgänge an Metallplatten durchführen, wodurch sich der Anwendungsbereich der Anlage erweitert und sie breiter eingesetzt wird.
7. Vergleich des Wartungsaufwands: Die symmetrische Dreiwalzen-Blechwalzmaschine zeichnet sich durch eine einfache Struktur, einfache Bedienung und geringe Wartungskosten aus; die asymmetrische Dreiwalzen-Blechwalzmaschine weist aufgrund der asymmetrischen Anordnung der Walzen eine komplexe Struktur auf und verursacht hohe Wartungskosten; die Vierwalzen-Blechwalzmaschine verfügt über eine relativ einfache Konstruktion und verwendet schmierungsfreie Lager, was die Wartungskosten und die Komplexität reduziert.
Walzprozess der Blechwalzmaschine
1. Vorbiegen: Beim Walzen des Blechs verbleibt an jedem Ende ein Abschnitt, der sich nicht biegt, da er die obere Walze nicht berührt. Dieser Abschnitt wird als verbleibende gerade Kante bezeichnet. Genau genommen ist der Hebelarm, ab dem sich das Blech zu biegen beginnt, die theoretische verbleibende gerade Kante. Ihre Größe hängt von der Anlagenkonstruktion und der Biegeform (symmetrische oder asymmetrische Biegung) ab.
2. Zentrieren: Ziel des Zentrierens ist es, die Werkstück-Stromschiene parallel zur Rollenachse auszurichten, um ein Schräglaufen zu verhindern.
Walzen: Das Walzen ist der Hauptprozess der Produktformung. Man unterscheidet zwischen einfachem und mehrfachem Walzen. Mehrfaches Walzen wird üblicherweise zum Walzen dicker Bleche eingesetzt. Die Anzahl der Walzvorgänge hängt von prozessbedingten Einschränkungen (z. B. der zulässigen maximalen Verformung beim Kaltwalzen) und anlagenbedingten Einschränkungen (z. B. Schlupffreiheit und Leistungsbedarf) ab. Bei starkem Rückprall des Kaltwalzguts ist ein zusätzliches Überwalzen erforderlich.
3. Runden: Ziel des Rundens ist es, die Krümmung des gesamten Kreises so gleichmäßig wie möglich zu gestalten, um die Produktqualität zu gewährleisten. Im Allgemeinen lässt sich der Rundungsprozess in drei Schritte unterteilen:
(1) Beladung: Stellen Sie die Arbeitswalze anhand von Erfahrungswerten oder Berechnungen auf die erforderliche korrigierte Krümmungsposition ein.
(2) Abrunden: Rollen Sie die Walze 1-2 Mal unter der korrigierten Krümmung, um eine gleichmäßige Krümmung zu erzielen.
(3) Entlastung: Die Last wird schrittweise entfernt, sodass das Werkstück unter allmählich abnehmenden Korrekturlasten mehrmals rollt.
Abschluss
Blechwalzmaschinen spielen eine wichtige Rolle in der Blechbearbeitung. Es gibt Drei- und Vierwalzenmaschinen, die jeweils ihre eigenen Merkmale und Vorteile aufweisen. Ihre Funktionsprinzipien, Bauteile, Leistungsvergleiche, Walzprozesse und die CNC-Entwicklung verwandter Anlagen werden detailliert vorgestellt.
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