دستگاه برش کویل فولادی ضخیم اتوماتیک چیست؟

پردازش فولاد سنگین نیاز به قدرت مکانیکی بسیار زیاد و دقت بی‌نظیری دارد. اگر خواهان کنترل مطلق بر برنامه های تولید خود هستید، نمی توانید همیشه به مراکز خدمات برون سپاری شده اعتماد کنید. آوردن این قابلیت در داخل نشان دهنده هزینه سرمایه ای عمده است. با این حال، به طور مستقیم زمان های زنجیره تامین را کاهش می دهد و هزینه های مواد سفارشی را کاهش می دهد. دستگاه برش کویل فولادی ضخیم اتوماتیک یک خط صنعتی و سنگین است. ما آن را به طور خاص برای باز کردن، شکاف طولی، و پس زدن کلاف های اصلی فولادی با ضخامت 8 تا 25 میلی متر مهندسی کرده ایم.

تمایز ماشین آلات در این بخش بسیار مهم است. اصطلاح صنعتی گسترده تر شامل تجهیزات طراحی شده برای شبکه های انعطاف پذیر است. شما ممکن است ببینید دستگاه رول برش کاغذ اتوماتیک , an دستگاه برش فیلم پلاستیکی اتوماتیک یا حتی تخصصی دستگاه برش رول به رول پلاستیکی BOPP . در پردازش فولاد ضخیم از مکانیک های برشی اساساً متفاوت استفاده می شود. این نیاز به زیرساخت های هیدرولیک تخصصی، پایه های کششی قوی، و مهندسی گودال حلقه عمیق دارد. این قطعات با هم کار می کنند تا محموله های 30 تنی را به طور ایمن و کارآمد حمل کنند. در این راهنما، دقیقاً یاد خواهید گرفت که این سیستم های عظیم چگونه کار می کنند و چگونه آنها را برای تأسیسات خود ارزیابی کنید.

خوراکی های کلیدی

• شکاف فولادی ضخیم (معمولاً بیش از 8 میلی متر تا 25 میلی متر) به صاف کننده های تخصصی پیش از شکاف برای از بین بردن عیوب مواد مانند لبه های خمیده و موج دار نیاز دارد.
• قانون اساسی شکاف فولاد حکم می کند که مواد سخت تر به نفوذ تیغه کمتری نیاز دارند، در حالی که آلیاژهای نرم تر به نفوذ عمیق تر برای شکستن تمیز نیاز دارند.
• ویژگی های اتوماسیون پیشرفته (به عنوان مثال، ابزار رباتیک، تغییر تیغه های خودکار) می توانند زمان راه اندازی را از ساعت ها به کمتر از 5 دقیقه کاهش دهند و به طور مستقیم اثربخشی کلی تجهیزات (OEE) را بهبود بخشند.
• ارزیابی یک ماشین مستلزم متعادل کردن سرعت تولید (مثلاً 60-150 متر در دقیقه) در برابر تلورانس‌های دقیق (مثلاً تحمل عرض 0.1± میلی‌متر، فرز ±0.02 میلی‌متر) است.

سبک در مقابل متوسط ​​در مقابل سنگین: طبقه بندی ماشین های برش

ما خطوط برش فلز را بر اساس حداکثر ضخامت موادی که می توانند پردازش کنند طبقه بندی می کنیم. علامت 2 میلی متری به عنوان یک آستانه مهندسی مهم عمل می کند. هنگامی که ضخامت مواد زیر 2 میلی متر باقی می ماند، ما آن را پردازش سبک در نظر می گیریم. این خطوط به ندرت به تجهیزات سنگین پیش از صاف کردن نیاز دارند. این ماده به راحتی به کشش استاندارد تسلیم می شود.

خطوط با وظیفه متوسط ​​فولاد با ضخامت 2 تا 8 میلی متر را پردازش می کنند. آنها لایه جدیدی از پیچیدگی را معرفی می کنند. این سیستم ها قبل از تیغه های برش به صاف کننده های سیم پیچ اولیه نیاز دارند. آنها همچنین به مکانیسم های تنش پایه نیاز دارند. این از پس زدن شل در مراحل بعدی جلوگیری می کند. بدون کشش مناسب، نوارهای شکاف تلسکوپ می شوند و از سنبه خارج می شوند.

برش سنگین فولاد ضخیم از 8 میلی متر تا 25 میلی متر بسیار زیاد را می گیرد. برای مدیریت این مواد به ارتقاهای مهندسی شدید نیاز دارید. این خطوط دارای uncoilers هیدرولیک چند سیلندر عظیم هستند. آنها از صاف کننده های سنگین برای صاف کردن صفحات فولادی سرسخت استفاده می کنند. سرهای دو شکاف به اپراتورها اجازه می دهد تا تغییرات سریع بین کارها را انجام دهند. علاوه بر این، قاب های سازه ای تقویت شده الزامی است. هنگامی که چندین تیغه به طور همزمان به فولاد برخورد می کنند، آنها باید نیروهای برشی پیچشی شدید را تحمل کنند.

این واقعیت سنگین را با عملیات وب سبک مقایسه کنید. به الف فکر کنید ماشین برش کوچک یا یک دستگاه چرخش خودکار کاغذ برش . در این سیستم ها، غلتک های اصطکاکی ظریف به راحتی تنش وب را مدیریت می کنند. حتی یک پایه دستگاه برش لیبل رول کوچک با پویایی کشش ملایم عمل می کند. فولاد ضخیم کاملاً متفاوت عمل می کند. فقط برای پایدار ماندن در خط، نیاز به ترمزهای عظیم، موتور محور و دستگاه های ایزوله سنگین دارد.

فرآیند برش خودکار 6 مرحله ای (چگونه کار می کند)

تبدیل یک سیم پیچ اصلی 30 تنی به نوارهای باریک کاملاً شکافی نیاز به یک توالی بسیار هماهنگ دارد. ما فرآیند برش خودکار را به شش مرحله مهم تقسیم می کنیم.

1. بارگیری و باز کردن

این فرآیند با ماشین سیم پیچ ورودی هیدرولیک آغاز می شود. این کالسکه مستحکم محموله هایی تا وزن 30 تن را بلند و حمل می کند. این سیم پیچ اصلی سنگین را دقیقا با uncoiler تراز می کند. سپس یک سنبه قابل انبساط به قطر داخلی سیم پیچ وارد می شود. به سمت بیرون منبسط می شود تا فولاد را محکم بگیرد. این مکانیسم با ورود مواد به داخل دستگاه، کشش معکوس ثابت را حفظ می کند.

2. صاف کردن / تسطیح

شما باید صاف کردن را به عنوان یک مرحله کنترل کیفیت حیاتی در نظر بگیرید. فولاد ضخیم اغلب از آسیاب با انحنای جانبی به دست می‌آید که به نام «کمبر» شناخته می‌شود. همچنین ممکن است دارای «لبه‌های مواج» باشد. رفع این عیوب قبل از رسیدن فولاد به تیغه‌ها غیرقابل مذاکره است. تراز کننده های سنگین از غلتک های چندگانه برای خروج فولاد استفاده می کنند و آن را به طور کامل صاف می کنند.

3. فرآیند برش

برش واقعی در اینجا اتفاق می افتد. مکانیزم متکی بر آربورهای موازی، چاقوهای برش دوار، و حلقه های لاستیکی است. فولاد بین آربورهای بالا و پایین تغذیه می کند. این قانون اساسی اعمال می شود: عمق نفوذ تیغه باید با سختی مواد نسبت معکوس داشته باشد. فولاد سخت تر به نفوذ کمتری به تیغه نیاز دارد و تحت فشار تمیز می شود. فولاد نرم تر برای برش بدون کشش نیاز به نفوذ عمیق تری دارد.

4. Scrap Edge Management

سیم پیچ های اصلی هرگز لبه های کاملاً یکنواخت ندارند. بیرونی ترین لبه ها باید بریده شوند. ما یک سیم پیچ ضایعاتی را برای رسیدگی به این ماده دندانه دار خطرناک ادغام می کنیم. بادگیر که توسط چرخ‌های اصطکاکی و کاهش‌دهنده‌ها به حرکت در می‌آید، به‌طور مداوم لبه‌های لبه را می‌چرخاند. این اتوماسیون ایمنی اپراتور را تضمین می کند و ضایعات را برای بازیافت آسان نگه می دارد.

5. Looping Pit & Tensioning

کویل های اصلی فولادی پدیده 'تاج' را نشان می دهند. آنها در مرکز ضخیم تر از لبه های بیرونی هستند. به همین دلیل، شکافنده نوارهایی با طول های کمی متفاوت تولید می کند. یک گودال حلقه ای - یک ترانشه پایه عمیق - این اختلافات طولی را جذب می کند. این اجازه می دهد تا نوارهای بلندتر آزادانه آویزان شوند. پس از آن، پایه کششی کشش یکنواخت را اعمال می کند. این تضمین می‌کند که هم نوارهای مرکزی و هم نوارهای بیرونی (موسوم به mults) محکم و بدون افتادگی عقب می‌روند.

6. پس زدن و استخراج

مرحله آخر فولاد شکاف را دوباره به سیم پیچ های محکم می پیچد. جداکننده‌های بازو از دیسک‌های ابزار برای هدایت نوارها استفاده می‌کنند و از بهم پیوستن یا همپوشانی آنها جلوگیری می‌کنند. هنگامی که به طور کامل پیچیده شد، ماشین‌های استخراج کلید پیانو به داخل حرکت می‌کنند. آنها از پایین سیم پیچ‌ها حمایت می‌کنند و آنها را از سنبه بیرون می‌کشند. شما نیازی به تسمه روی سنبه ندارید، که به شدت زمان از کار افتادن دستگاه را کاهش می دهد.

چارچوب ارزیابی اصلی: دقت، سرعت و یکپارچگی ساختاری

تهیه یک خط برش سنگین نیاز به ارزیابی فنی دقیق دارد. شما باید مهندسی ماشین را با نیازهای تولید خاص خود مطابقت دهید.

تطبیق قدرت عملکرد با ظرفیت

ما قویاً به خریداران در مورد عدم تعیین ظرفیت دستگاه هشدار می دهیم. شما نمی توانید به تنهایی به ضخامت مواد نگاه کنید. ماشینی که برای فولاد کربنی ملایم 10 میلی متری درجه بندی شده است ممکن است هنگام پردازش فولاد ضد زنگ با کشش بالا 8 میلی متری کاملاً از کار بیفتد. استحکام تسلیم بالا به گشتاور موتور به طور قابل توجهی بالاتر و سفتی آربور بسیار برتر نیاز دارد. همیشه مشخصات خود را بر اساس بالاترین ماده استحکام تسلیمی که قصد دارید اجرا کنید، قرار دهید.

تعادل سرعت و کیفیت

سرعت و دقت در پردازش فولاد ضخیم با یکدیگر مبارزه می کنند. خطوط استاندارد سنگین با سرعت 0 تا 60 متر در دقیقه کار می کنند. خطوط پیشرفته و بسیار مهندسی شده می توانند تا 150 متر در دقیقه سرعت داشته باشند. با این حال، سرعت های بالاتر نیاز به کنترل ارتعاش بسیار دقیق دارد. اگر قاب دستگاه فاقد جرم باشد، بریدگی با سرعت بالا باعث انحراف آربور می شود. این باعث از بین رفتن تحمل سوراخ شما می شود. هدف شما باید همیشه تحمل سوراخ 0.02 ± میلی متر داشته باشد.

راه اندازی ابزار و انعطاف پذیری

شما باید کارایی راه اندازی ابزار را ارزیابی کنید. تعویض تیغه های برش سنگین به صورت دستی ساعت ها طول می کشد. تنظیمات مدرن از یک سر شکاف دوتایی یا سیستم برجک دوار استفاده می کنند. این طراحی درخشان به اپراتورها اجازه می‌دهد تا پیکربندی چاقوی کار بعدی را به صورت آفلاین تنظیم کنند. آنها این کار را در حالی انجام می دهند که دستگاه به طور فعال کار فعلی را اجرا می کند. هنگامی که اجرا به پایان می رسد، آنها به سادگی سرها را تعویض می کنند و زمان از کار افتادن را به چند دقیقه به حداقل می رساند.

ارزیابی	عملکرد خط استاندارد متریک	عملکرد خط پیشرفته
سرعت تولید	0 - 60 متر در دقیقه	100 - 150+ متر در دقیقه
تغییر ابزار	کتابچه راهنمای (45 - 90 دقیقه)	برجک / خودکار (< 5 دقیقه)
تحمل حفره	0.05 ± میلی متر	0.02 ± میلی متر
کنترل لرزش	پیچ و مهره پایه لنگر	قاب تک بلوک تقویت شده

چگونه اتوماسیون Industry 4.0 ROI را بهبود می بخشد و خطرات نیروی کار را کاهش می دهد

بخش ماشین آلات سنگین با کمبود شدید نیروی کار ماهر مواجه است. اپراتورهای باتجربه ماشین در حال بازنشستگی هستند. پیدا کردن پرسنلی که فیزیک ظریف نفوذ تیغه و کنترل کشش را درک می کنند دشوار است. خطوط برش خودکار یک راه حل مستقیم برای این کاهش دسترسی ارائه می کند. آنها تخصص را در نرم افزار ماشین جاسازی کردند.

تغییرات خودکار راندمان تولید شما را به شدت تغییر می دهد. ویژگی‌های مدرن شامل تنظیم خودکار شفت‌های فاصله‌گیر و سیستم‌های قفل خودکار تیغه‌ها است. در گذشته، اپراتورها به صورت دستی قفل‌ها را باز می‌کردند، ابزار سنگین را حذف می‌کردند و فاصله‌ها را با کولیس اندازه‌گیری می‌کردند. امروزه، نرم افزار موتورهای سروو را هدایت می کند تا تیغه ها را به خوبی قرار دهند. این یک تنظیم دستی 45 دقیقه ای را در یک چرخه زیر 5 دقیقه ای فشرده می کند. تجهیزات زمان بیشتری را صرف برش و زمان کمتری را در حالت بیکار می گذرانند.

تعمیر و نگهداری پیش بینی شده به عنوان یک مزیت بزرگ دیگر عمل می کند. ادغام دیجیتال حسگرهای IoT را در سراسر خط شکاف معرفی می کند. این حسگرها نوسانات گشتاور موتور، فرکانس های ارتعاش آربور و دمای سیال هیدرولیک را ردیابی می کنند. سیستم به طور مداوم سایش تیغه ها را کنترل می کند. قبل از وقوع خرابی به تیم تعمیر و نگهداری شما هشدار می دهد. این تسهیلات شما را از یک مدل خرابی واکنشی به یک برنامه برنامه ریزی شده تغییر می دهد. اثربخشی کلی تجهیزات شما (OEE) به طور قابل پیش بینی بالا باقی می ماند.

فهرست کوتاه فروشنده: انتخاب شریک تولیدی مناسب

انتخاب تامین کننده مناسب موفقیت مادام العمر عملیات برش را تعیین می کند. شما در حال خرید یک سیستم بسیار یکپارچه هستید، نه یک ابزار مستقل.

اول، سفارشی سازی مهندسی را تقاضا کنید. اطمینان حاصل کنید که تامین کننده می تواند عمق گودال حلقه را به طور دقیق مهندسی کند. آنها باید قطر رول صاف کننده دقیق و کیلووات موتور را به طور خاص برای تسهیلات شما محاسبه کنند. آنها این را بر اساس سنگین ترین، عریض ترین و پربازده ترین کویل های اصلی شما می دانند. یک دستگاه کاتالوگ سفت و سخت و یک‌اندازه برای همه در موارد لبه‌ای شدید از کار می‌افتد.

دوم، اصرار بر شفافیت اجزا. درخواست یک لایحه جامع مواد (BOM). این سند باید منشاء خاص همه اجزای اصلی را به تفصیل شرح دهد. شما باید برند PLC را که اتوماسیون را هدایت می کند، بدانید. شما باید منشاء سیلندرهای هیدرولیک را بررسی کنید و رتبه بندی دقیق بار دینامیکی بلبرینگ های آربور را بررسی کنید. لوازم داخلی با کیفیت بالا از خرابی فاجعه بار جلوگیری می کند.

در نهایت، فرآیند پیاده سازی فروشنده و واقعیت های پس از فروش را ارزیابی کنید. خطوط برش سنگین نیاز به کار اساسی گسترده دارند. آیا آنها نقشه های دقیق و در محل فونداسیون را برای چاله های حلقه عمیق ارائه می دهند؟ آیا آنها آموزش جامع رابط دیجیتال را ارائه می دهند؟ تیم شما برای مدیریت محموله های 30 تنی که با سرعت 100 متر در دقیقه حرکت می کنند، به دستورالعمل های ایمنی گسترده اپراتور نیاز دارد.

نتیجه گیری

• سرمایه گذاری در یک دستگاه برش کویل فولادی ضخیم اتوماتیک مستلزم تسلط بر فیزیک برشی و لجستیک سنگین است.
• شما باید قاب های ماشین سفت و سخت و صاف کننده های سنگین را برای مبارزه با خم شدن مواد و قدرت تسلیم بالا در اولویت قرار دهید.
• فناوری‌های اتوماسیون مانند سرهای برجک و ابزارهای روباتیک به طور مستقیم کمبود نیروی کار ماهر را کاهش می‌دهند و در عین حال تولید روزانه را افزایش می‌دهند.
• چاله های حلقه ای و پایه های کششی برای فولاد ضخیم برای مدیریت 'تاج' طبیعی کلاف های اصلی غیر قابل مذاکره هستند.

برای گام‌های بعدی شما، به تیم‌های تدارکات توصیه می‌کنیم که داده‌های خرید کویل تاریخی خود را به طور جامع بررسی کنند. به طور خاص بر روی حداکثر قدرت تسلیم، حداکثر ضخامت مواد و حداکثر وزن سیم پیچ تمرکز کنید. قبل از درخواست هر گونه پیشنهاد فروشنده، از این داده های خاص برای ایجاد یک خلاصه فنی دقیق استفاده کنید.

سوالات متداول

س: تفاوت بین کویل اصلی و مولتی چیست؟

A: سیم پیچ اصلی نشان دهنده رول فولادی گسترده و اصلی است که مستقیماً از کارخانه فولاد دریافت می شود. 'مولت' اصطلاح استاندارد صنعتی برای نوارهای فولادی باریک تر و فرآوری شده است که پس از عبور مواد از چاقوهای برش ایجاد می شود.

س: چرا یک گودال حلقه برای بریدن فولاد ضخیم کاملاً ضروری است؟

پاسخ: کلاف های اصلی فولادی معمولا دارای یک تاج هستند. آنها در مرکز ضخیم تر از لبه ها هستند. این تغییر ضخامت باعث ایجاد نوارهای شکافی با طول های کمی متفاوت می شود. گودال حلقه فضای فیزیکی برای آویزان شدن آزادانه نوارهای بلندتر فراهم می کند. این کشش را قبل از ورود آنها به عقب انداز یکسان می کند.

س: آیا می توان یک دستگاه برش استاندارد را برای برش فولاد ضخیم تغییر داد؟

A: خیر. در حالی که اپراتورها تیغه ها را به راحتی روی یک تنظیم می کنند دستگاه برش که برای آلومینیوم نازک و فولاد ضخیم طراحی شده است، به مقدار بیشتری نیاز دارد. مواد بیش از 8 میلی متر به صاف کننده های سنگین، نگهدارنده های هیدرولیکی عظیم و پایه های کشش صنعتی نیاز دارند. شما نمی توانید این قطعات را روی قاب های سبک مقاوم سازی کنید.

س: اپراتورها چگونه فرز روی لبه فولاد ضخیم شکاف را کنترل می کنند؟

A: اپراتورها با حفظ فاصله بسیار دقیق بین چاقوهای چرخشی بالا و پایین، فرز را به حداقل می‌رسانند. برای جلوگیری از انحراف چوب در زیر تناژ سنگین، به یک قاب ماشین فوق العاده سفت نیاز دارد. همچنین نیاز به تنظیم عمق نفوذ تیغه مناسب بر اساس درجه فولاد خاص دارد.