Hvordan dobbeltlags rulleformningsmaskiner producerer forskellige profiler

A Dobbeltlags rulleformningsmaskineer designet til at fremstille to forskellige metaltagbeklædning eller væg-panelprofiler ved hjælp af én integreret maskinstruktur. I stedet for at installere to helt separate rulleformemaskiner kan producenter kombinere to uafhængige formesystemer til en enkelt ramme.

Hovedformålet med dette design er at give større produktionsfleksibilitet og samtidig reducere den gulvplads og udstyrsinvestering, der kræves til fremstilling af flere tagprofiler. De to dannende lag fungerer normalt uafhængigt, hvor operatøren vælger det nødvendige produktionslag i overensstemmelse med den profil, der fremstilles.

Det vigtige er, at endobbelt-lagsmaskineer ikke begrænset til ét fast par designs. De øvre og nedre lag kan konfigureres i henhold til producentens påkrævede tagprofiler, materialespecifikationer og lokale markedskrav. Derfor afhænger maskinens faktiske kapacitet af valseværktøjet og produktionsparametrene valgt under design.

Hvad betyder "dobbelt lag"?

Udtrykket "dobbeltlag" refererer til det fysiske arrangement af to formningssystemer inden for en maskinstruktur. Den ene formningssektion er placeret over den anden, og hver har sit eget rulleværktøj designet til en bestemt profil.

For eksempel kan det øverste lag være designet til en bølget tagplade, mens det nederste lag producerer en trapezformet plade. En anden konfiguration kunne kombinere en glaseret fliseprofil med en trapezformet profil.

De to lag danner normalt ikke ark samtidigt. I stedet vælges og betjenes det påkrævede lag i henhold til produktionsordren. Dette arrangement tillader to forskellige produkter at være tilgængelige fra én maskine uden at vedligeholde to komplette maskiner.

Hvilke designs kan en dobbeltlagsmaskine lave?

Den vigtigste fordel ved et dobbelt-lagssystem er dets evne til at rumme to forskellige profildesign. Den nøjagtige kombination bør bestemmes, før maskinen fremstilles, fordi hver profil kræver sit eget formnings-rulledesign.

Almindelige kombinationer inkluderer:

Disse er eksempler snarere end en fast liste. Producenter kan angive deres ønskede kombination i henhold til de tagprodukter, de har til hensigt at sælge. Flere leverandører tilbyder specifikt kombinationer såsom korrugerede + trapezformede, glaserede fliser + trapezformede og andre tilpassede profiler.

Korrugeret tagplade

Et korrugeret profil består af gentagne buede bølger på tværs af arkets bredde. Det er et af de mest brugte designs til metaltag- og vægapplikationer.

Antallet, dybden, afstanden og formen af ​​korrugeringerne kan variere alt efter det ønskede design. Det er derfor ikke altid tilstrækkeligt blot at angive "bølgeplader", når du bestiller en maskine.

Producenten bør modtage den nøjagtige profiltegning eller i det mindste de krævede dimensioner, inklusive den effektive bredde, overordnede bredde, bølgegeometri og materialetykkelse.

Forskellige markeder kan bruge forskellige korrugeringsdesign, så rulleværktøjet skal fremstilles i henhold til den valgte profil.

Trapezformet tagplade

Trapezformede tagplader har lige ribber og flade sektioner, der skaber et trapezformet tværsnits-udseende. De bruges i vid udstrækning til industrielle, kommercielle, landbrugs- og andre byggeanvendelser.

Trapezformede profiler kan variere betydeligt. Ribbens højde, ribbens afstand, antal ribben, effektiv dækningsbredde og side-skødskonfiguration kan alle ændres.

Af denne grund kan to maskiner beskrevet som "trapezformede rulleformemaskiner" faktisk producere helt forskellige tagprofiler.

En dobbelt-lagsmaskine kan derfor kombinere et trapezformet design med en anden profil for at give producenten større produktvariation.

Glaserede tegl- og trinfliseprofiler

Metaltagprofiler i tegl-stil er en anden mulig konfiguration for en dobbelt-lagsmaskine. Disse profiler er formet til at ligne traditionelle tagsten, samtidig med at de bevarer fordelene ved rulle-metalplader.

En glaseret fliseprofil involverer normalt en mere kompliceret formgivningsgeometri end en simpel bølge- eller trapezplade. Rullestationerne skal gradvist skabe den nødvendige buede eller trinformede form.

Nogle dobbelt--lagsmaskiner er specifikt konfigureret med kombinationer såsom glaserede fliser + trapezformet eller glaserede fliser + korrugerede.

IBR Tagprofil

IBR er en anden mulig tagprofil til en dobbelt-lagskonfiguration. Den har en ribbet struktur designet til at give styrke og effektiv vandafledning.

En IBR-profil kan kombineres med en korrugeret eller trapezformet profil afhængig af producentens produktsortiment.

De nøjagtige IBR-mål er dog ikke universelle. Ribbehøjde, stigning, effektiv bredde og pladetykkelse skal etableres, før rulleværktøjet designes.

Stående sømprofiler

Stående søm tagdækning bruger specielt dannede kanter, der tillader tilstødende paneler at blive sammenføjet gennem en hævet søm.

Et dobbelt-lagssystem kan potentielt kombinere en stående-sømprofil med en anden tagprofil, forudsat at maskinen er specielt udviklet til disse designs.

Stående-sømmeprofiler kræver omhyggelig opmærksomhed på kantgeometri, fordi forbindelsen mellem tilstødende paneler afhænger af nøjagtigheden af ​​de dannede kanter.

Vægbeklædningsprofiler

Selvom dobbelt-lagsmaskiner hovedsageligt er forbundet med tagplader, kan nogle konfigurationer også designes til vægbeklædningsprofiler.

For eksempel kan et lag fremstille en tagprofil, mens det andet lag producerer et vægpanel. Dette kan være nyttigt for producenter, der leverer komplette-metalprodukter til byggekuverter.

Hvorvidt en bestemt vægprofil kan kombineres med en tagprofil afhænger dog af den nødvendige båndbredde, tykkelse, formgeometri og maskinstruktur.

Den første store variabel: Profiltegning

Deprofiltegninger uden tvivl den vigtigste variabel, når man designer en dobbeltlags-rulleformningsmaskine.

Tegningen skal vise hele tværsnittet- af det færdige ark. Vigtige dimensioner kan omfatte:

• Samlet pladebredde
• Effektiv dækningsbredde
• Rib højde
• Rib afstand
• Antal ribben
• Bølgeform
• Flange dimensioner
• Side-skødsdesign
• Prægning eller specielle funktioner

En maskine bør ikke kun designes ud fra et produktnavn som "trapezplade", fordi forskellige producenter og markeder kan bruge forskellige dimensioner til den samme generelle profil.

Effektiv bredde vs. spolebredde

En anden vigtig variabel er forskellen mellem effektiv bredde og råvarebredde.

Den effektive bredde er den bredde, der dækkes, efter at tilstødende ark er overlappet eller sammenføjet. Spolebredden refererer til den flade stålstrimmel, der kommer ind i rulleformningsmaskinen.

For eksempel kan en tagplade have en nominel effektiv bredde på omkring 1.000 mm, mens den kræver en bredere flad strimmel for at danne dens ribber og sidekanter.

Derfor kan spolebredden ikke vælges blot ved at se på den endelige dækningsbredde.

Den nødvendige spolebredde skal beregnes ud fra det fuldstændigt udviklede profil.

Materiale Type

Materialet, der behandles, er en anden vigtig variabel.

Dobbeltlags-tagdækningsmaskiner kan konfigureres til materialer som:

• GI
• PPGI
• Galvalume/GL
• PPGL
• Andet egnet belagt stål
• Aluminium, i passende designet systemer

Maskinen bør designes efter de faktiske materialeegenskaber i stedet for at antage, at alle metalspoler opfører sig identisk.

Flydestyrke, trækstyrke, belægningstype og overfladetilstand kan påvirke formningsprocessen.

Materiale tykkelse

Tykkelse har en direkte indflydelse på valseformningskraft, værktøjsdesign, motorkrav og skærekonfiguration.

Til mange tagdæknings-applikationer er dobbelt-lagsmaskiner designet omkring ca.0,3-0,8 mmstålspole. Nogle konfigurationer er designet til smallere områder, som f.eks0,4–0,6 mm, mens tilpassede systemer kan rumme andre tykkelser.

En praktisk specifikation kan derfor være:

Materialetykkelse: 0,3–0,8 mm

Men dette bør aldrig behandles som en universel standard. Det faktiske tykkelsesområde skal matches til den valgte profil og maskindesign.

Spolebredde

Spolebredde er en anden stor variabel, fordi den bestemmer størrelsen af ​​fødesystemet og formningsvalserne.

Afhængigt af maskinens design kan tagdæknings-rulleformningsudstyr konfigureres til bredder såsom 914 mm, 1.000 mm, 1.200 mm, 1.220 mm, 1.250 mm eller andre tilpassede bredder.

Nogle dobbeltlagssystemer er designet til spolebredder op til omkring 1.450 mm, selvom det passende område afhænger af de valgte profiler.

Det vigtige er, at de to lag skal designes efter deres respektive materialekrav.

Profilgeometri

Selv når to profiler har den samme samlede bredde, kan deres formkrav være meget forskellige.

For eksempel kan en profil med lavvandede ribber kræve færre formningsoperationer end en dyb-ribbeprofil. En fliseprofil i-stil kan kræve betydeligt mere progressiv formgivning end en simpel bølgeplade.

Profilgeometri påvirker:

• Antal formningsstationer
• Rulle dimensioner
• Rullearrangement
• Akselbelastning
• Maskinens længde
• Formningshastighed
• Nødvendig motorkraft
• Endelig dimensionel nøjagtighed

Nogle dobbeltlagsmaskiner bruger ca. 12-24 formningsstationer pr. lag, afhængigt af kompleksiteten af ​​den valgte profil.

Antal formningsstationer

Antallet af rullestationer er ikke blot et spørgsmål om at vælge et større antal. Det afhænger af, hvor gradvist stålet skal bøjes for at opnå den endelige form.

En simpel trapezprofil kan kræve færre stationer end en kompleks fliseprofil.

For få formningsstationer kan placere overdreven deformation på individuelle ruller og kan forårsage forvrængning, mens en passende udformet formningssekvens fordeler deformationen mere jævnt.

Derfor bør antallet af rullestationer-bestemmes gennem profil- og formningsanalyse.

Produktionshastighed

Produktionshastighed er en anden variabel, der skal overvejes sammen med profildesign og materialetykkelse.

Typiske dobbeltlags-tagdækningsmaskiner kan arbejde rundt8–25 m/min, med nogle specialiserede systemer, der når højere hastigheder afhængigt af profilen og materialet. Udgivne eksempler omfatter ca. 10–20 m/min og 15–25 m/min konfigurationer.

En simpel profil lavet af tyndere materiale kan generelt være nemmere at køre ved højere hastighed end en kompleks profil lavet af tykkere eller højere-styrkemateriale.

Derfor bør producenterne specificere deres nødvendige praktiske produktionshastighed i stedet for kun at vælge en maskine fra dens annoncerede maksimale hastighed.

Skærelængde

Færdig pladelængde kan normalt programmeres gennem PLC styresystemet.

For eksempel kan maskinen være forpligtet til at producere:

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

Den faktiske maksimale længde påvirkes af produktions-linjelayoutet og kundens håndteringskrav snarere end formningsprocessen alene.

Længde-kontrolsystemet bruger normalt en koder til at måle bevægelsen af ​​det formede ark og aktiverer skæresystemet ved den programmerede position.

Skæresystem

Hydraulisk skæring er almindeligt anvendt i tagdæknings-rulleformningslinjer. Skæresystemet skal tilpasses til materialetykkelse og profilform.

Fræseren kan designes til at skære profilen uden at beskadige de dannede ribber eller skabe for store grater.

Skærenøjagtighed er særlig vigtig, når tagplader skal monteres med præcise overlapninger, eller når de leveres i standardiserede længder.

To lag betyder ikke to profiler på samme tid

En almindelig misforståelse er, at "dobbeltlag" betyder, at to forskellige ark produceres samtidigt.

I de fleste konventionelle dobbeltlags-tagdækningsmaskiner fungerer de øvre og nedre formningssystemer én ad gangen. Formålet er at tilvejebringe to forskellige formningsprofiler inden for en maskinstruktur, ikke at fordoble outputtet ved at producere to ark samtidigt.

Denne sondring er vigtig ved beregning af produktionskapacitet.

En dobbeltlagsmaskine kan give større produktfleksibilitet og spare værkstedsplads, men dens produktionshastighed skal stadig beregnes ud fra det aktive formningslag.

Hvad kan ændres, og hvad kan ikke?

Ikke alle variabler kan ændres blot ved at justere maskinen.

Dette er grunden til, at profilkravene skal bekræftes, før du køber maskinen.

Kan profilerne ændres senere?

Skift fra en profil til en anden er ikke det samme som at ændre pladelængden eller produktionshastigheden.

Formningsvalserne er specielt designet til en bestemt profil. Hvis en helt anden profil er påkrævet, kan det være nødvendigt med nyt rulleværktøj.

En stor fordel ved et dobbelt-lagssystem er, at de to påkrævede rullesæt allerede er installeret i de øvre og nedre formningssektioner. Dette giver operatøren mulighed for at skifte mellem de to designede profiler uden at udskifte et helt rullesæt. Nogle systemer inkorporerer også mekanismer til hurtigere valg eller skift mellem lag.

Fremstilling af en tredje helt anden profil kræver imidlertid generelt yderligere værktøj eller en anden formemaskine.

Sådan vælger du de rigtige to profiler

De to profiler bør vælges ud fra den faktiske markedsefterspørgsel.

For eksempel kan en tagdæknings-producent, der hovedsagelig sælger industrielle tagdækninger, prioritere trapezformet + korrugeret.

En producent, der betjener bolig- og dekorative tagdækningsmarkeder, foretrækker muligvis glaserede tegl + trapezformet.

En producent, der betjener både tag- og væg-panelmarkeder, kunne overveje en kombination af tagprofil + væg-beklædningsprofil.

Det vigtige princip er at kombinere profiler, der bruger kompatible materialeserier og er kommercielt anvendelige til samme produktionsanlæg.

Konfiguration af produktionslinje

En typiskdobbelt-lags tagdæknings-produktionslinjekan omfatte:

Decoiler → Fodringsvejledning → Dobbelt-lagsrulleformningsenhed → Hydraulisk skæring → PLC-kontrolsystem → Kør-Tabel

Decoileren holder den rå stålspiral og fører den ind i det valgte formningslag. Formevalserne former gradvist materialet, mens skæresystemet producerer den nødvendige færdige længde.

PLC-systemet koordinerer fodring, længdemåling, skæring, produktionsmængde og andre driftsparametre.

Den nøjagtige konfiguration afhænger af maskinspecifikationen og profilkravene.

Sammenfattende

A Dobbeltlags rulleformningsmaskineer primært en fleksibel tagdæknings-produktionsløsning, der kombinerer to forskellige rulle-profiler i én maskinstruktur. Dens største værdi kommer fra at tillade en producent at producere to produktdesign og samtidig reducere behovet for separate maskininstallationer.

De mulige designs omfatter korrugerede, trapezformede, IBR, glaserede tegl, trappesten, stående fals, vægbeklædning og tilpassede tagprofiler, med kombinationer valgt i henhold til producentens krav.

De vigtigste variabler er profiltegning, effektiv bredde, spolebredde, materialetype, materialetykkelse, flydespænding, ribbehøjde, ribbeafstand, antal formningsstationer, produktionshastighed, skærelængde og krav til stansning eller prægning.

Til mange tagopgaver kan ståltykkelsen falde omkring 0,3–0,8 mm, mens praktiske formningshastigheder ofte er omkring 8–25 m/min, men disse tal varierer afhængigt af profilen og maskinens konfiguration.

Vigtigst af alt, adobbelt-lagsmaskineskal designes omkring de to præcise profiler, fabrikken ønsker at producere. Profilnavnene alene er ikke nok. At levere nøjagtige tegninger og materialespecifikationer gør det muligt at tilpasse formvalserne, fremføringssystemet, skæresystemet, drivarrangementet og kontrolsystemet korrekt til den påtænkte produktion.

På denne måde giver det dobbelte-lagskoncept en praktisk balance mellem profilvariation, produktionsfleksibilitet, værkstedsplads og udstyrsinvestering, hvilket gør det særligt nyttigt for tagdæknings-pladeproducenter, der skal opfylde flere produktkrav fra én produktionsfacilitet.