Hvordan dobbeltlags rulleformingsmaskiner produserer forskjellige profiler

A Dobbeltlags rulleformingsmaskiner designet for å produsere to forskjellige metalltak- eller veggpanelprofiler- ved hjelp av én integrert maskinstruktur. I stedet for å installere to helt separate rulleformingsmaskiner, kan produsenter kombinere to uavhengige formesystemer til en enkelt ramme.

Hovedformålet med denne utformingen er å gi større produksjonsfleksibilitet og samtidig redusere gulvplassen og utstyrsinvesteringen som kreves for å produsere flere takprofiler. De to formingslagene opererer normalt uavhengig, med operatøren som velger det nødvendige produksjonslaget i henhold til profilen som produseres.

Det viktige poenget er at adobbeltlags-maskiner ikke begrenset til ett fast par design. De øvre og nedre lagene kan konfigureres i henhold til produsentens nødvendige takprofiler, materialspesifikasjoner og lokale markedskrav. Derfor avhenger maskinens faktiske kapasitet av valseverktøyet og produksjonsparameterne som er valgt under design.

Hva betyr "Dobbeltlag"?

Begrepet "dobbeltlag" refererer til det fysiske arrangementet av to formingssystemer innenfor en maskinstruktur. Den ene formingsseksjonen er plassert over den andre, og hver har sitt eget rulleverktøy designet for en bestemt profil.

For eksempel kan det øvre laget være utformet for en korrugert takplate, mens det nedre laget produserer en trapesformet plate. En annen konfigurasjon kan kombinere en glasert flisprofil med en trapesformet profil.

De to lagene danner normalt ikke ark samtidig. I stedet velges det nødvendige laget og drives i henhold til produksjonsordren. Dette arrangementet gjør at to forskjellige produkter kan være tilgjengelige fra én maskin uten å vedlikeholde to komplette maskiner.

Hvilke design kan en dobbeltlagsmaskin lage?

Den viktigste fordelen med et dobbelt-lagssystem er dets evne til å romme to forskjellige profildesign. Den nøyaktige kombinasjonen bør bestemmes før du produserer maskinen fordi hver profil krever sin egen formingsrulledesign.

Vanlige kombinasjoner inkluderer:

Dette er eksempler i stedet for en fast liste. Produsenter kan spesifisere ønsket kombinasjon i henhold til takproduktene de har tenkt å selge. Flere leverandører tilbyr spesifikt kombinasjoner som korrugert + trapesformet, glasert flis + trapesformet, og andre tilpassede profiler.

Korrugerte takplate

En korrugert profil består av gjentatte buede bølger på tvers av arkets bredde. Det er en av de mest brukte designene for metalltak og veggapplikasjoner.

Antall, dybde, avstand og form på korrugeringene kan variere i henhold til ønsket design. Derfor er det ikke alltid tilstrekkelig å bare spesifisere "bølgepapp" når du bestiller en maskin.

Produsenten bør motta den nøyaktige profiltegningen eller i det minste de nødvendige dimensjonene, inkludert effektiv bredde, total bredde, bølgegeometri og materialtykkelse.

Ulike markeder kan bruke forskjellige korrugeringsdesign, så rulleverktøyet må produseres i henhold til den valgte profilen.

Trapesformet takplate

Trapesformede takplater har rette ribber og flate seksjoner som skaper et trapesformet tverrsnitt. De er mye brukt til industrielle, kommersielle, landbruks- og andre bygningsapplikasjoner.

Trapesformede profiler kan variere betydelig. Ribbehøyde, ribbeavstand, antall ribber, effektiv dekningsbredde og side-lapkonfigurasjon kan alle endres.

Av denne grunn kan to maskiner beskrevet som "trapesformede rulleformingsmaskiner" faktisk produsere helt forskjellige takprofiler.

En dobbeltlagsmaskin kan derfor kombinere en trapesformet design med en annen profil for å gi produsenten større produktvariasjon.

Glaserte fliser og trinnfliser

Metalltakprofiler i flisstil-stil er en annen mulig konfigurasjon for en maskin med to-lag. Disse profilene er formet for å ligne tradisjonelle takstein, samtidig som de beholder fordelene til rulle-metallplater.

En glasert flisprofil innebærer vanligvis en mer komplisert formingsgeometri enn en enkel korrugert eller trapesformet plate. Rullestasjonene må gradvis skape den nødvendige buede eller trinnformede formen.

Noen dobbeltlags-maskiner er spesifikt konfigurert med kombinasjoner som glasert flis + trapesformet eller glasert flis + korrugert.

IBR Takprofil

IBR er en annen mulig takprofil for en dobbel-lagskonfigurasjon. Den har en ribbestruktur designet for å gi styrke og effektiv vanndrenering.

En IBR-profil kan kombineres med en korrugert eller trapesformet profil avhengig av produsentens produktutvalg.

De nøyaktige IBR-dimensjonene er imidlertid ikke universelle. Ribbehøyde, stigning, effektiv bredde og platetykkelse må etableres før rulleverktøyet designes.

Stående sømprofiler

Taktekking med stående søm bruker spesialformede kanter som gjør at tilstøtende paneler kan skjøtes gjennom en hevet søm.

Et dobbelt-lagssystem kan potensielt kombinere en stående-sømprofil med en annen takprofil, forutsatt at maskinen er spesielt utviklet for disse designene.

Stående-sømmeprofiler krever nøye oppmerksomhet på kantgeometrien fordi forbindelsen mellom tilstøtende paneler avhenger av nøyaktigheten til de dannede kantene.

Veggbekledningsprofiler

Selv om maskiner med dobbelt-lag hovedsakelig er knyttet til takplater, kan noen konfigurasjoner også utformes for veggkledningsprofiler.

For eksempel kan ett lag produsere en takprofil mens det andre laget produserer et veggpanel. Dette kan være nyttig for produsenter som leverer komplette-metallkonvoluttprodukter.

Hvorvidt en bestemt veggprofil kan kombineres med en takprofil avhenger imidlertid av ønsket båndbredde, tykkelse, formingsgeometri og maskinstruktur.

Den første store variabelen: Profiltegning

Deprofiltegninger uten tvil den viktigste variabelen når du designer en dobbeltlags-rulleformingsmaskin.

Tegningen skal vise hele tverrsnittet- av det ferdige arket. Viktige dimensjoner kan omfatte:

• Total arkbredde
• Effektiv dekningsbredde
• Ribbehøyde
• Ribbeavstand
• Antall ribber
• Bølgeform
• Flensdimensjoner
• Side-lap design
• Preging eller spesialfunksjoner

En maskin bør ikke konstrueres kun fra et produktnavn som "trapesplate" fordi forskjellige produsenter og markeder kan bruke forskjellige dimensjoner for samme generelle profil.

Effektiv bredde vs. spolebredde

En annen viktig variabel er forskjellen mellom effektiv bredde og råvarebredde.

Den effektive bredden er bredden som dekkes etter at tilstøtende ark er overlappet eller skjøtet. Spolebredden refererer til den flate stålstrimmelen som kommer inn i rulleformingsmaskinen.

For eksempel kan en takplate ha en nominell effektiv bredde på rundt 1000 mm mens den krever en bredere flat stripe for å danne ribbene og sidekantene.

Derfor kan ikke spolebredden velges bare ved å se på den endelige dekningsbredden.

Nødvendig spolebredde må beregnes ut fra den komplette utviklede profilen.

Materialtype

Materialet som behandles er en annen viktig variabel.

Dobbel-takmaskiner kan konfigureres for materialer som:

• GI
• PPGI
• Galvalume/GL
• PPGL
• Annet egnet belagt stål
• Aluminium, i passende utformede systemer

Maskinen bør konstrueres i henhold til de faktiske materialegenskapene i stedet for å anta at alle metallspoler oppfører seg likt.

Flytestyrke, strekkfasthet, beleggtype og overflatetilstand kan påvirke formingsprosessen.

Materialtykkelse

Tykkelse har en direkte innflytelse på valseformingskraft, verktøydesign, motorkrav og kuttekonfigurasjon.

For mange bruksområder for tak-plater er dobbeltlagsmaskiner utformet rundt ca.0,3–0,8 mmstålspiral. Noen konfigurasjoner er designet for smalere områder, som f.eks0,4–0,6 mm, mens tilpassede systemer kan romme andre tykkelser.

En praktisk spesifikasjon kan derfor være:

Materialetykkelse: 0,3–0,8 mm

Men dette bør aldri behandles som en universell standard. Det faktiske tykkelsesområdet må tilpasses valgt profil og maskindesign.

Spolebredde

Spolebredde er en annen viktig variabel fordi den bestemmer størrelsen på matesystemet og formingsvalsene.

Avhengig av maskindesign, kan taktekkings-platevalsformingsutstyr konfigureres for bredder som 914 mm, 1000 mm, 1200 mm, 1220 mm, 1250 mm eller andre tilpassede bredder.

Noen dobbeltlagssystemer er designet for spolebredder opp til rundt 1450 mm, selv om passende rekkevidde avhenger av de valgte profilene.

Det viktige er at de to lagene må utformes etter deres respektive materialkrav.

Profilgeometri

Selv når to profiler har samme totalbredde, kan formingskravene deres være svært forskjellige.

For eksempel kan en profil med grunne ribber kreve færre formingsoperasjoner enn en dyp-ribbeprofil. En flisprofil i-stil kan kreve betydelig mer progressiv forming enn et enkelt korrugert ark.

Profilgeometri påvirker:

• Antall formingsstasjoner
• Rulledimensjoner
• Rullearrangement
• Akselbelastning
• Maskinens lengde
• Formingshastighet
• Nødvendig motorkraft
• Endelig dimensjonsnøyaktighet

Noen dobbeltlags-maskiner bruker omtrent 12–24 formingsstasjoner per lag, avhengig av kompleksiteten til den valgte profilen.

Antall formingsstasjoner

Antall rullestasjoner er ikke bare et spørsmål om å velge et større antall. Det avhenger av hvor gradvis stålet må bøyes for å oppnå den endelige formen.

En enkel trapesprofil kan kreve færre stasjoner enn en kompleks flisprofil.

For få formingsstasjoner kan plassere overdreven deformasjon på individuelle valser og kan forårsake forvrengning, mens en passende utformet formingssekvens fordeler deformasjonen jevnere.

Derfor bør antallet rullestasjoner- bestemmes gjennom profil- og formingsanalyse.

Produksjonshastighet

Produksjonshastighet er en annen variabel som må vurderes sammen med profildesign og materialtykkelse.

Typiske dobbeltlags-takmaskiner kan fungere rundt8–25 m/min, med noen spesialiserte systemer som når høyere hastigheter avhengig av profil og materiale. Publiserte eksempler inkluderer konfigurasjoner på ca. 10–20 m/min og 15–25 m/min.

En enkel profil laget av tynnere materiale kan generelt være lettere å kjøre med høyere hastighet enn en kompleks profil laget av tykkere eller høyere-fast materiale.

Derfor bør produsenter spesifisere sin nødvendige praktiske produksjonshastighet, i stedet for å velge en maskin kun fra den annonserte maksimalhastigheten.

Skjærelengde

Ferdig arklengde kan normalt programmeres gjennom PLS-kontrollsystemet.

For eksempel kan maskinen være pålagt å produsere:

• 2 m ark
• 3 m ark
• 4 m ark
• 6 m ark
• 8 m ark
• Tilpassede lengder

Den faktiske maksimale lengden påvirkes av produksjons-linjeoppsettet og kundens håndteringskrav i stedet for formingsprosessen alene.

Lengde-kontrollsystemet bruker vanligvis en koder for å måle bevegelsen til det formede arket og aktiverer kuttesystemet i den programmerte posisjonen.

Skjæresystem

Hydraulisk skjæring brukes ofte i taktekkings-rulleformingslinjer. Kuttesystemet må tilpasses materialtykkelse og profilform.

Kutteren kan utformes for å kutte profilen uten å skade de dannede ribbene eller skape for store grader.

Kuttenøyaktighet er spesielt viktig når takplater skal monteres med presise overlappinger eller når de leveres i standardiserte lengder.

To lag betyr ikke to profiler på samme tid

En vanlig misforståelse er at "dobbeltlag" betyr at to forskjellige ark produseres samtidig.

I de fleste konvensjonelle dobbeltlags-takmaskiner fungerer de øvre og nedre formingssystemene ett om gangen. Hensikten er å gi to forskjellige formingsprofiler innenfor en maskinstruktur, ikke å doble produksjonen ved å produsere to ark samtidig.

Dette skillet er viktig ved beregning av produksjonskapasitet.

En dobbeltlagsmaskin kan gi større produktfleksibilitet og spare verkstedplass, men produksjonshastigheten bør fortsatt beregnes basert på det aktive formingslaget.

Hva kan endres og hva kan ikke?

Ikke alle variabler kan endres bare ved å justere maskinen.

Dette er grunnen til at profilkravene bør bekreftes før du kjøper maskinen.

Kan profilene endres senere?

Å endre fra en profil til en annen er ikke det samme som å endre arklengden eller produksjonshastigheten.

Formingsvalsene er spesielt designet for en bestemt profil. Hvis en helt annen profil er nødvendig, kan det være nødvendig med nytt rulleverktøy.

En stor fordel med et dobbelt-lagssystem er at de to nødvendige valsesettene allerede er installert i øvre og nedre formingsseksjoner. Dette gjør at operatøren kan bytte mellom de to utformede profilene uten å erstatte et helt rullesett. Noen systemer har også mekanismer for raskere valg eller veksling mellom lag.

Å produsere en tredje helt annen profil krever imidlertid vanligvis ekstra verktøy eller en annen formingsmaskin.

Hvordan velge de to riktige profilene

De to profilene bør velges basert på faktisk markedsetterspørsel.

For eksempel kan en -takplateprodusent som hovedsakelig selger industritak, prioritere trapesformet + korrugert.

En produsent som betjener bolig- og dekorative taktekkingsmarkeder kan foretrekke glasert flis + trapesformet.

En produsent som betjener både tak- og vegg--panelmarkeder kan vurdere en kombinasjon av takprofil + vegg-bekledningsprofil.

Det viktige prinsippet er å kombinere profiler som bruker kompatible materialserier og er kommersielt nyttige for samme produksjonsanlegg.

Konfigurasjon av produksjonslinje

En typiskproduksjonslinje for dobbelt-takbelegg-kan inkludere:

Decoiler → Fôringsveiledning → Dobbel-lagsrullformingsenhet → Hydraulisk skjæring → PLS-kontrollsystem → Run-Out-tabell

Decoileren holder den rå stålspolen og mater den inn i det valgte formingslaget. Formingsvalsene former materialet gradvis, mens skjæresystemet produserer den nødvendige ferdige lengden.

PLS-systemet koordinerer fôring, lengdemåling, skjæring, produksjonsmengde og andre driftsparametere.

Den nøyaktige konfigurasjonen avhenger av maskinspesifikasjonen og profilkravene.

I sammendrag

A Dobbeltlags rulleformingsmaskiner først og fremst en fleksibel taktekkings-plateproduksjonsløsning som kombinerer to forskjellige rulle-profiler til én maskinstruktur. Dens største verdi kommer fra å la en produsent produsere to produktdesign samtidig som behovet for separate maskininstallasjoner reduseres.

De mulige designene inkluderer korrugerte, trapesformete, IBR, glaserte fliser, trinntegl, stående fals, veggkledning og tilpassede takprofiler, med kombinasjoner valgt i henhold til produsentens krav.

De viktigste variablene er profiltegning, effektiv bredde, spolebredde, materialtype, materialtykkelse, flytegrense, ribbehøyde, ribbeavstand, antall formingsstasjoner, produksjonshastighet, skjærelengde og krav til stansing eller preging.

For mange takapplikasjoner kan ståltykkelsen falle rundt 0,3–0,8 mm, mens praktiske formingshastigheter ofte er rundt 8–25 m/min, men disse tallene varierer i henhold til profilen og maskinkonfigurasjonen.

Viktigst, adobbeltlags-maskinbør utformes rundt de to eksakte profilene fabrikken ønsker å produsere. Profilnavnene alene er ikke nok. Ved å gi nøyaktige tegninger og materialspesifikasjoner kan formingsvalsene, matesystemet, kuttesystemet, drivarrangementet og kontrollsystemet tilpasses riktig til den tiltenkte produksjonen.

På denne måten gir dobbelt-konseptet en praktisk balanse mellom profilvariasjon, produksjonsfleksibilitet, verkstedplass og utstyrsinvestering, noe som gjør det spesielt nyttig for produsenter av takplater- som trenger å betjene flere produktkrav fra ett produksjonsanlegg.