Bobina de oțel tăiată la lungime Echipament pentru aplicații industriale

A Mașină de tăiat la lungimeeste un sistem industrial de procesare a bobinelor{0}}utilizat pentru a converti bobinele metalice continue în foi plate de lungimi predeterminate. În loc să furnizeze oțel sub formă de bobine, mașina derulează materialul, îl nivelează pentru a elimina curbura nedorită, măsoară lungimea necesară, îl taie și apoi stivuiește foile finite.

Tehnologia tăiat-la-lungime este utilizată pe scară largă pentru oțel-laminat la rece, oțel-laminat la cald, oțel galvanizat, oțel inoxidabil, aluminiu și produse din oțel acoperit. În funcție de material și de cerințele de producție, mașinile pot fi proiectate pentru foi subțiri, plăci cu grosime medie-sau plăci grele de oțel.

Un completOțel tăiat la lungimeconstă în mod normal din mai multe secțiuni conectate, mai degrabă decât dintr-o singură mașină de tăiat. Echipamentele obișnuite includ o mașină de încărcare-bobine, un derulator, o mașină de nivelare, un sistem de alimentare și de măsurare, un forfecare, un transportor, un stivuitor, un sistem hidraulic și un sistem de control electric.

Ce este o mașină tăiată la lungime?

A Mașină de tăiat bobină la lungimeprocesează o bobină mare de oțel în foi individuale cu dimensiuni specificate. Bobina este montată pe un derulator, din care banda este alimentată continuu prin secțiunea de nivelare.

Mașina de nivelare îndepărtează curbura bobinei și îmbunătățește planeitatea înainte ca materialul să ajungă în secțiunea de tăiere. Un sistem de măsurare sau un codificator determină lungimea necesară a foii, după care o foarfecă taie banda în mișcare. Foile finite sunt apoi transportate și stivuite.

Procesul general este:

Încărcarea bobinei → Derulare → Nivelare → Ghidare laterală → Măsurarea lungimii → Forfecare → Transportare → Stivuire

Acest proces continuu permite producătorilor să producă cantități mari de foi de dimensiuni precise, fără a măsura manual și a tăia piese individuale.

Componentele principale ale unei linii de tăiere la lungime

Un modernTăiați la linie de lungimeconține mai multe mașini care lucrează împreună ca un singur sistem de producție. Configurația exactă variază în funcție de grosimea bobinei, lățimea, tipul de material, viteza de producție și automatizarea necesară.

Mașina de-încărcare a bobinei transferă bobina de intrare în derulător. Desfăşurătorul ţine şi roteşte bobina în timp ce introduce banda în linia de producţie. Un nivelator corectează apoi forma bobinei și îmbunătățește planeitatea.

După nivelare, ghidajele laterale mențin poziția benzii. Un sistem servo de alimentare și măsurare controlează lungimea necesară a foii. Mașina de tăiat efectuează tăierea transversală, în timp ce transportoarele transferă foile în secțiunea de stivuire.

Un stivuitor automat aranjează în cele din urmă foile finite în grămezi organizate.

Cum funcționează o mașină de tăiat la lungime?

Prima etapă începe cu încărcarea bobinei. O bobină de oțel este așezată pe vagonul de încărcare și mutată spre desfășurator. Bobina este apoi centrată și montată în siguranță.

Bobina este derulată și capul benzii intră în secțiunea de alimentare și nivelare. Nivelatorul aplică o presiune controlată prin mai multe role pentru a reduce curbura și a îmbunătăți planeitatea.

Odată ce materialul este nivelat corespunzător, acesta trece prin secțiunea de măsurare. Un encoder sau un sistem de măsurare bazat pe servo- urmărește mișcarea materialului și determină când a fost atinsă lungimea necesară.

Foarfeca taie apoi banda pe lățimea sa. Foaia tăiată se deplasează spre secțiunea de stivuire, unde este colectată și aliniată. Procesul continuă până la finalizarea cantității programate. Multe linii moderne folosesc controlul PLC și interfețele HMI pentru a seta parametri precum lungimea foii, cantitatea de tăiere și viteza liniei.

Interval tipic de grosime

Intervalul de grosime de aMașină de tăiat la lungimedepinde foarte mult de designul său. Liniile CTL de ecartament subțire pot procesa materiale sub 1 mm, în timp ce sistemele grele-poate procesa plăci de oțel cu grosimea de câțiva milimetri sau chiar mai mare de 20 mm.

De exemplu, sistemele CTL disponibile comercial includ configurații în jur0,3–3 mm, 1–6 mm, iar modele-grele care ajung la aproximativ6–25 mm. Unele sisteme avansate specifică o gamă totală de grosimi de aproximativ0,3–25 mm.

Prin urmare, intervalele practice tipice pot fi împărțite după cum urmează:

Acestea sunt game de echipamente generale, nu standarde universale. Mașina reală trebuie selectată în funcție de calitatea oțelului, curgerea/rezistența la tracțiune, lățimea maximă, greutatea bobinei și performanța de tăiere necesară.

Gama tipică de lățime a bobinei

Lățimea bobinei este un alt factor major atunci când selectați aMașină de tăiat bobină la lungime. Lățimea mașinii este specificată în mod normal în funcție de lățimea maximă a benzii pe care o poate procesa linia.

Configurațiile comune ale mașinii includ aproximativ:

600–1.250 mm

800–1.600 mm

1.000–2.000 mm

1.500–2.200 mm

Până la aproximativ 2.500 mm pentru sisteme industriale mai largi

Exemplele comerciale includ mașini pentru lățimi de până la 1.600 mm, 2.000 mm, 2.200 mm și 2.500 mm.

Lățimea maximă trebuie selectată în funcție de cea mai mare bobină pe care clientul se așteaptă să o prelucreze, luând în considerare și lățimea practică minimă pentru mașină.

Interval tipic de lungimi de tăiere

Lungimea de tăiere poate varia, de asemenea, considerabil între mașini. O linie compactă poate produce foi de la câteva sute de milimetri până la câțiva metri, în timp ce sistemele industriale pot produce foi de câțiva metri lungime.

Exemplele din specificațiile disponibile ale mașinii includ aproximativ500–4.000 mm, 1.000–6.000 mm, 1.000–12.000 mm, și sisteme avansate care oferă lungimi de la aproximativ200 mm până la 16.000 mm.

O clasificare generală este:

Lungimea maximă este afectată de transportor, stivuitor, aspectul instalației, greutatea tablei și metoda de manipulare necesară.

Gama tipică de viteză a liniei

Viteza de producție depinde în mare măsură de grosimea materialului și de configurația mașinii. Materialul-subțire poate fi, în general, prelucrat mai rapid decât placa groasă.

Sistemele comerciale CTL pot avea viteze de linie în jur30–60 m/min, în timp ce unele sisteme avansate promovează viteze de până la aproximativ80–90 m/min.

Intervalele tipice pot fi considerate ca:

Ciclul real de tăiere poate fi mai lent decât viteza maximă a benzii, deoarece accelerația, decelerația, tăierea, transportul și stivuirea trebuie să fie toate coordonate.

Capacitatea de greutate a bobinei

Greutatea bobinei este o specificație importantă, deoarece debobinatorul și echipamentul de încărcare trebuie să susțină în siguranță bobina de intrare.

Sistemele CTL tipice pot fi proiectate pentru bobine din jur5-15 tone, în timp ce liniile industriale mai mari se pot descurca20-35 de tone sau mai mult. Unele sisteme disponibile specifică capacități de până la aproximativ 40-45 de tone.

Greutatea bobinei trebuie luată în considerare împreună cu diametrul exterior al bobinei, diametrul interior și lățimea materialului.

Forfecare hidraulică vs. Forfecare zburătoare

Mecanismul de tăiere este una dintre cele mai importante diferențe dintre sistemele CTL.

O forfecare hidraulică taie materialul folosind o mișcare controlată de forfecare și este folosită în mod obișnuit pentru aplicații cu viteză standard și medie-. Poate fi potrivit pentru o gamă largă de grosimi de tablă.

O foarfecă zburătoare, pe de altă parte, este proiectată pentru a tăia materialul în mișcare, menținând în același timp continuitatea producției. Unitatea de tăiere se deplasează împreună cu banda în timpul operației de tăiere, permițând procesare cu viteză mai mare-.

Alegerea depinde de viteza de producție, grosimea materialului, cerințele privind lungimea de tăiere-și designul general al liniei.

Nivelarea este o parte critică a procesului

A Mașină de tăiat la lungimeface mai mult decât să taie oțel. Înainte de tăiere, bobina trebuie în mod normal să fie nivelată pentru a obține o foaie plană adecvată.

Bobina de oțel păstrează în mod natural curbura de a fi înfășurată în jurul bobinei. Dacă această curbură nu este corectată corespunzător, foile finite pot avea planeitate inacceptabilă.

Rolele de nivelare aplică benzii cu deformare controlată pentru a reduce curbura longitudinală și alte probleme de formă. Sistemele avansate pot folosi role de nivelare multiple și configurații reglabile pentru a obține o planeitate mai bună.

Prin urmare, calitatea secțiunii de nivelare este la fel de importantă ca și secțiunea de tăiere atunci când se produc table plate de-înaltă calitate.

PLC și control automat

ModernOțel tăiat la lungimesistemele folosesc în mod obișnuit controlul bazat pe PLC{0}}. Operatorii pot introduce parametrii de producție printr-un ecran tactil HMI, inclusiv lungimea foii, cantitatea, viteza și alte setări de operare.

Automatizarea poate coordona derularea, nivelarea, alimentarea, măsurarea, forfecarea, transportul și stivuirea. De asemenea, poate reduce intervenția manuală și poate îmbunătăți repetabilitatea.

Unele sisteme avansate includ servomotor, control digital al lungimii, reglare automată a nivelării și diagnosticare-în timp real.

Precizie de tăiere

Precizia de tăiere este o considerație majoră atunci când achiziționați o linie CTL. Precizia reală depinde de structura mașinii, sistemul de măsurare, starea materialului, viteza, proiectarea forfecarea și sistemul de control.

Specificațiile comerciale stabilesc de obicei toleranțe de lungime în jur±0,5 mm până la ±1 mm, în timp ce unele sisteme avansate promovează o precizie mai strictă în condiții specificate.

Cu toate acestea, o precizie citată trebuie întotdeauna evaluată împreună cu lungimea de măsurare și condițiile materiale aplicabile. O toleranță de ± 1 mm pe o lungime scurtă a foii este diferită de ± 1 mm pe o foaie foarte lungă.

Aplicații ale mașinilor de tăiat la lungime

Mașinile CTL sunt folosite în multe industrii de prelucrare-oțelului și metalelor. Sunt utile în special acolo unde clienții au nevoie de foi plate de lungimi specifice în loc de bobine complete.

Aplicațiile comune includ:

• Centre de service oțel
• Prelucrare materiale de constructii
• Pregatirea materialului de acoperis si placare
• Componente auto
• Fabricarea aparatelor
• Constructii navale
• Fabricarea căilor ferate
• Fabricație generală
• Fabricarea de utilaje
• Productie de echipamente industriale

Materialele prelucrate pot include bobina HR, bobina CR, oțel galvanizat, oțel inoxidabil, oțel vopsit, aluminiu și alte produse cu bobine compatibile.

Tăiați la lungime pentru bobina-laminată la cald

Bobina laminată la cald-în general necesită un design mai greu al mașinii decât materialul subțire laminat-la rece sau acoperit, în special atunci când grosimea crește.

Sistemele CTL de ecartament greu-pot fi proiectate pentru aproximativ6–25 mmgrosimea materialului, deși capacitatea reală depinde de calitatea oțelului, lățimea și designul mașinii.

Secțiunea de nivelare, forfecarea, sistemul de antrenare și cadrul mașinii trebuie să fie toate proiectate corespunzător pentru sarcina mai mare generată de materialul HR gros.

Tăiați la lungime pentru bobină-la rece și galvanizată

Bobinele-laminate la rece și galvanizate sunt adesea procesate pe linii CTL cu ecartament mai subțire. Aplicațiile tipice pot implica grosimi în jur0,3–3 mmsau0,5–6 mm, în funcție de mașină.

Pentru tablele galvanizate și vopsite, protecția suprafeței devine deosebit de importantă. Transportorul și sistemul de stivuire trebuie proiectate astfel încât să minimizeze zgârieturile, loviturile și alte daune la suprafață. Unele sisteme CTL utilizează în mod specific aranjamente de stivuire de protecție pentru foile acoperite.

Tăiat la lungime pentru oțel inoxidabil

Oțelul inoxidabil poate fi prelucrat și folosind sisteme CTL, cu condiția ca mașina să fie configurată corect pentru grosimea necesară și proprietățile materialului.

Rolele, forfecarea, componentele de alimentare și suprafețele de contact-materialului trebuie selectate în funcție de aplicație. Protecția suprafeței este deosebit de importantă în cazul în care foile finite au o suprafață decorativă sau industrială de înaltă calitate-.

Stivuire automată

După tăiere, foile trebuie colectate și stivuite cu precizie. Un sistem automat de stivuire reduce manipularea manuală și ajută la organizarea materialului finit.

În funcție de aplicație, sistemele de stivuire pot folosi mese de ridicare, dispozitive pneumatice, sisteme magnetice, aranjamente cu plutitoare cu aer-sau alte mecanisme. Liniile CTL avansate pot integra gestionarea automată a stivei cu controlul PLC principal.

Stivuirea corectă este deosebit de importantă pentru foile lungi sau grele, deoarece alinierea slabă poate îngreuna transportul și manipularea ulterioară.

Avantajele unei mașini de tăiat la lungime

Un proiectat corespunzătorMașină de tăiat la lungimeoferă câteva avantaje pentru operațiunile de-prelucrare a oțelului. Acesta transformă bobinele în foi gata de utilizare--cu dimensiuni controlate și poate integra nivelarea, măsurarea, tăierea și stivuirea într-un singur proces automat.

Avantajele majore includ:

Dimensiuni exacte ale foii:Măsurarea automată și controlul servo pot oferi lungimi de tăiere consistente.

Planeitate îmbunătățită:Secțiunea de nivelare elimină curbura nedorită a bobinei înainte de tăiere.

Productivitate mai mare:Alimentarea continuă reduce nevoia de tăiere și măsurare manuală.

Forță de muncă redusă:Transportul și stivuirea automate reduc manipularea manuală.

Utilizare mai bună a materialelor:Controlul precis al lungimii poate ajuta la reducerea deșeurilor inutile de tăiere.

Productie flexibila:O mașină poate procesa adesea diferite materiale și dimensiuni ale bobinei în intervalul de funcționare proiectat.

Factori de luat în considerare înainte de a cumpăra o mașină CTL

Mașina trebuie selectată pe baza cerințelor reale de producție, mai degrabă decât pur și simplu alegerea celui mai mare model disponibil.

Factorii importanți includ:

• Tipul materialului
• Calitatea oțelului
• Grosimea minima si maxima
• Lățimea bobinei minimă și maximă
• ID și diametrul bobinei
• Greutatea maximă a bobinei
• Lungimea obligatorie a foii
• Toleranță de lungime necesară
• Planeitatea necesară
• Viteza de productie
• Tehnologia de tăiere
• Nivel de automatizare
• Cerințe de stivuire
• Spațiu disponibil din fabrică
• Cerințe electrice
• Cerințe hidraulice
• Extinderea viitoare a producției

O mașină proiectată pentru bobină galvanizată de 0,5–3 mm, de exemplu, va avea cerințe foarte diferite față de un sistem proiectat pentru plăci laminate la cald de 10–25 mm-.

Alegerea gamei de mașini potrivite

Următorul tabel oferă un punct de plecare practic pentru selectarea mașinii:

Aceste intervale sunt mai degrabă reprezentative decât universale. Specificațiile reale ale mașinii trebuie concepute în funcție de calitatea materialului, greutatea maximă a bobinei, precizia necesară și obiectivul de producție. Echipamentele comerciale prezintă variații considerabile, inclusiv linii cu grosimea de aproximativ 0,1–25 mm și până la aproximativ 2.200 mm lățime.

Întreținerea unei linii de tăiere la lungime

Întreținerea regulată este esențială pentru menținerea preciziei de tăiere și a fiabilității producției. Rolele de nivelare trebuie inspectate pentru uzură și contaminare, în timp ce rulmenții, angrenajele, lanțurile, componentele hidraulice și sistemele de antrenare trebuie verificate conform programului de întreținere al producătorului.

Lamele de forfecare necesită o atenție deosebită. Lamele tocite sau deteriorate pot afecta calitatea tăierii și pot crește sarcina asupra sistemului de tăiere.

Componentele electrice, senzorii, codificatoarele, sistemele PLC și servodriversările trebuie, de asemenea, inspectate în mod regulat. Starea uleiului hidraulic și scurgerile trebuie monitorizate în sistemele hidraulice.

Considerații de siguranță

O linie CTL conține bobine mobile, role rotative, echipamente de forfecare cu forță mare-, sisteme hidraulice și echipamente de stivuire automată. Prin urmare, sistemele de siguranță sunt esențiale.

Operatorii nu trebuie să intre niciodată în zone periculoase în timp ce linia funcționează. Gărzile, sistemele de-oprire de urgență, senzorii, dispozitivele de blocare și dispozitivele de avertizare trebuie menținute în stare de funcționare.

Este necesară o atenție specială în timpul încărcării bobinei, filetării, înlocuirii lamei, întreținerii și depanării, deoarece aceste operațiuni pot expune personalul la energia mecanică și hidraulică stocată.

Concluzie

A Mașină de tăiat la lungimeeste o soluție importantă pentru transformarea bobinelor de oțel în foi plate de dimensiuni precise. Combinând derularea, nivelarea, alimentarea, măsurarea lungimii, forfecarea, transportul și stivuirea, oOțel tăiat la lungimepoate îmbunătăți semnificativ eficiența și coerența operațiunilor de procesare{0}}coil.

Specificațiile mașinii pot varia foarte mult. Echipamentele tipice se pot descurca aproximativ0,3–25 mm grosime, 600–2.500 mm lățime, 200–16.000 mm lungime de tăiere, iar vitezele liniei variind de la aproximativ20 până la 90 m/min, în funcție de configurația mașinii și de material. Exemplele comerciale demonstrează aceste intervale în sistemele CTL de ecartament subțire-, standard și- grele.

Mașina corectă trebuie întotdeauna selectată în funcție de calitatea reală a oțelului, dimensiunile bobinei, grosimea, lățimea, lungimea necesară a foii, precizia, viteza de producție și cerințele de stivuire. Cu un design adecvat al echipamentului și întreținere regulată, aMașină de tăiat bobină la lungimepoate oferi tăiere precisă, planeitate îmbunătățită, productivitate ridicată, manipulare manuală redusă și performanță fiabilă pe termen lung-în instalațiile de prelucrare a oțelului.