Содержание
- Продольная резка металла — станки, линии, агрегаты
- Технология процесса
- Оборудование для продольной резки
- Методы продольной резки рулонных материалов и виды станков для резки рулонов
- ВСЕВОЗМОЖНОСТИ МЕТАЛЛА
- ПРОДОЛЬНО-ПОПЕРЕЧНАЯ РЕЗКА
- Способ продольной резки стали толщиной 2-6 мм
- Продольная резка рулонной стали
Продольная резка рулонной стали
Продольная резка металла — станки, линии, агрегаты
Продольная резка металла предполагает резку стали на штрипсы, полосы и ленты.
Роспуск рулонов на штрипсы осуществляется при помощи современной автоматической линии и высококвалифицированного персонала.
Благодаря этому продольная резка осуществляется по всем требованиям и стандартам.
Технология процесса
Начало технологического процесса заключается в том, что предварительно нужно нарезать полосу на определенную длину. Затем, к надрезанным участкам подсоединяют ток.
Величина силы тока должна обеспечить локальный нагрев полосы в месте, где происходит раздел температуры плавления металла.
Величина тока зависит от толщины полосы, физико-химических свойств металла и частоты подводимого электрического тока.
Благодаря локальному нагреву полосы в месте распределения до температуры плавления металла — наблюдается снижение усилия при резке.
Это связано с тем, что механические свойства металла начинают понижаться в месте разделения до температуры плавления.
Благодаря этому ножи можно заменить парой разделительных роликов, изготовленных из углеродистой стали.
Продольно поперечная резка металла предполагает образование новых, более узких полос, которые не имеют заусенцев и получаются закругленными.
Благодаря этому, обеспечиваются все требования, которые предъявляют к заготовкам, для изготовления гнутых профилей сварных прямошовных труб.
Представленная технология процесса способствует получению высокого качества продольной резки полос при использовании одного и того же инструмента.
Кроме этого, такие полосы не нуждаются в дополнительных операциях и оборудовании, что значительно сокращает затраты.
Оборудование для продольной резки
Для осуществления процесса резки листового металла применяется различное оборудование. При выборе оборудования необходимо учитывать поставленные цели и задачи.
Таким оборудованием может быть: простейшая машина для резки металла, станок для продольной резки металла, линия продольной резки или линия поперечной резки.
Механический станок продольной резки металла используют для осуществления резки таких листовых материалов, как медь, оцинкованная сталь, алюминий, бумага, картон, ПВХ и многое другое.
Для листореза характерно наличие двух пар синхронизированных валов.
В состав первой пары входят обрезиненные валы, благодаря которым обеспечивается подача материала в режущие дисковые ножи, а также скидывание ленты с рулоноразматывателя.
Для второй пары валов, на которых установлены роликовые дисковые ножи, характерно осуществление продольного реза.
Станок продольной резки металла обладает столом, на котором имеются регулируемые направляющие, для осуществления правильной подачи материала под различную ширину ленты или листа.
Механические станки продольной резки могут быть дополнительно оснащены устройством для нанесения защитной пленки.
Станок продольно поперечной резки металла механического или электромеханического типа также может быть оснащен поперечным роликовым ножом, который осуществляет поперечную резку листа в размер по длине.
Фиксация дисковых ножей, обладающих двухсторонней заточкой, осуществляется на валу при помощи упорного винта.
Линия продольно поперечной резки металла очень активно применяется, как в мелком производстве, так и в промышленных масштабах.
Преимущество представленного оборудования заключается в том, что оно универсально.
Такая линия может обрабатывать листы сразу в нескольких направлениях. Благодаря чему увеличиваются возможности данного станка.
Суть работы данного оборудования заключается в том, что дисковые ножницы начинают свободно перемещаться вдоль вала.
Благодаря чему — можно осуществить настройку и выбрать абсолютно любую ширину будущей заготовки.
Благодаря сенсорному монитору, путем ввода параметров по длине, прочности рабочего корпуса и высокой точности реза, можно достичь высокой производительности и качества работы.
Особенности линии продольной резки металла:
- В состав представленной линии входят размыватель, система подачи, блок разрезания и прочие составляющие. Данная линия продольной резки рулонного металла необходима для обработки и нарезания широкого рулона на полоски определенной ширины и длины. Разрезание листов является подготовительной процедурой перед прокаткой, сваркой, штамповкой и профилировкой. Обработка нецветных металлов может осуществляться при помощи режущих лезвий;
- Основная функция линии заключается в раскрое рулонного материла, обладающего различной толщиной по заданным размерам;
- После осуществления разрезания, ленты необходимо обработать на специальном оборудовании;
- Представленная линия продольной резки рулонного материала обладает приводом постоянного тока. Оборудование представляет собой единую производственную линию;
- С целью высокоскоростной обработки или для тонкого листа, линия укомплектуется системой контроля натяжения с канавкой;
- Данное оборудование может осуществлять работы с различными видами стали.
Агрегат продольной резки металла осуществляет свою работу в автоматическом режиме.
Суть его работы состоит в следующем. На тележку загрузочного устройства устанавливают рулон металла.
Тележка с рулоном начинает двигаться по рельсам и размещает рулон на барабан разматывателя.
После этого лента направляется к ножницам поперечной резки, где подрезаются кромки и вырезаются дефектные участки.
После этого — лента обрабатывается на дисковых ножницах, где осуществляется продольная резка ленты на штрипсы.
После прохождения петлевого компенсатора и натяжного устройства, штрипсы начинают наматываться на барабан наматывателя.
Штрипсы затем снимаются с барабана наматывателя при помощи разгрузочного устройства.
Пульт управления относится к рабочему месту оператора.
При помощи клавиатуры пульта устанавливается режим работы агрегата, а также контролируются работ оборудования (скорость разрезания, состояние узлов оборудование).
Продольная резка металла на сегодняшний день занимает лидирующие позиции. Существует множество компаний, которые предлагают свои услуги по осуществлению данной работы.
Цены такой услуги зависят от того, какое оборудование используется, вид и размеры подаваемого материала и квалификация рабочего персонала.
Методы продольной резки рулонных материалов и виды станков для резки рулонов
В последние годы активное развитие упаковочной промышленности, этикетки и гибкой полимерной упаковки, в первую очередь, вызвало бурный спрос на станки для перемотки и продольной резки (бобинорезки). Сегодня десятки фирм предлагают потребителям различные модели станков, произведенных в Азии, Бразилии, США, Европе, на Ближнем Востоке, в странах ближнего зарубежья и даже в Африке, по цене от десятков до нескольких сотен тысяч евро, каждый из которых чем-то отличается от потенциального соперника. Большинство иностранных производителей используют английский язык для описания своего детища, а их партнеры при переводе используют русские и иностранные термины. За изобилием разнообразной терминологии иногда теряется ее начальный смысл и понимание физики процесса.
В этой статье мы постараемся разобраться в терминологии и основных критериях, характеризующих устройства продольной резки рулонных материалов.
Сразу заметим, что в английском языке для обозначения резки используются два слова: CUT и SLIT, причем SLITTING всегда будет означать резку полотна вдоль, а CUTTING как резку вдоль, так и поперек. Отсюда и название станков для продольной резки рулонов — СЛИТТЕРЫ.
Физические параметры станков для перемотки и резки рулонов
Но вернемся к основам. На станках мы режем гибкий материал, который надо предварительно натянуть, для чего к нему прилагают растягивающее усилие F, имеющее размерность силы и измеряемое в единицах: N — ньютон, lbs — фунт-силы или kgf — килограмм силы. Эта сила создает в полотне натяжение Т, имеющее размерность силы на единицу ширины полотна (Nm- ньютон на метр или PLI- паунд (фунт) на линейный дюйм), а в результате в материале создается напряжение растяжения, имеющие размерность — сила на квадрат площади. Часто возникает путаница, когда величины F и T называют одинаково — натяжение.
Рисунок 1. Основные параметры станков продольной резки:
Эти параметры станков определяют виды материалов, которые можно на них обрабатывать, и они связаны с характеристиками материалов, которые называются вязко-эластичные свойства. Пределы эластичности определяются, например, с помощью вертикальной разрывной машины, которая есть в большинстве производственных лабораторий. Среди этих свойств самым интересным является модуль упругости или модуль Юнга, который для большинства материалов можно найти в таблицах.
Решения продольной резки рулонов
Среди технических решений для продольной резки по виду режущего инструмента выделяют резку дисковыми ножами и лезвиями, а в первом случае, по применяемому принципу говорят о ножничной резке и резке продавливанием. В английском варианте это звучит так:
- Ножничная резка — Share slitting
- Резка продавливанием — Scoreили Crush slitting
- Резка лезвиями — Razor или Burst slitting
В зависимости от того, как полотно подводится к точке реза выделяют станки с тангенциальной резкой или kissslitting, где полотно касается нижнего ножа в одной точке по касательной, и wrap slitting или резку с обхватом вала полотном, а также резку на весу или, как еще говорят, резку в воздухе (free run или in air).
Рисунок 2. Проводка полотна:
Каждый вид резки имеет свои преимущества и недостатки. Поэтому нельзя выделить лучший, а можно говорить только об оптимальном варианте для каждого материала с учетом его вязко-эластичных свойств, толщины, скорости и условий резки.
Резка лезвиями самая простая в техническим смысле и самая дешевая. Она широко применяется при резке большинства пленок (ПЭ и БОПП). Ее дальнейшая оптимизация и развитие в основном связаны с применением осциллирующих держателей, новыми материалами лезвий, покрытиями и углами заточки, что позволит продлить срок службы лезвия. Главной проблемой является трение лезвия о материал, вызывающие нагрев и ограничивающее максимально возможную скорость резки, что особенно ярко проявляется при резке пленок с высокой абразивностью.
Резка продавливанием внешне проста и одновременно сложна в своей реализации, имеет ограниченные области применения за счет типа своего воздействия на материал. Если материал хрупкий, то проявляется повышенная пыльность, а на упругих материалах происходит утолщение краев вдоль зоны резки, что отрицательно сказывается потом при намотке. Однако, есть области промышленности, где возможно применение только такого типа резки, например, при производстве наждачной бумаги.
Грамотная заточка дискового ножа будет секретом успеха качества резки. Для каждого материала нож должен иметь свой угол заточки и радиус «затупления». Наиболее часто встречаемые углы заточки составляют 30, 45 и 60 градусов. Чем больше углов, тем «мощнее» нож. Рекомендуемые радиусы закругления режущей кромки колеблются от 0,05 до 0,25мм и зависят от угла заточки. Несоблюдение требований по углам и радиусам, а также различия в диаметре ножей, превышающее сотые доли миллиметра приводит к прежде временному износу и сводит на нет преимущества такого типа резки.
Рисунок 3. Угол и радиус заточки:
Ножничная резка дисковыми ножами самая интересная с технической точки зрения, так как предоставляет операторам множество вариантов настройки под материалы с широкой гаммой различных свойств и практически не имеет ограничения по максимальной скорости. Сегодня в нашей стране уже работают станки со скоростями 2500-2800 м в мин, оснащенные такими тангенциальными системами резки.
Ножничной резка называется потому, что, по сути, реализует непрерывный и бесконечный по времени процесс резки материала по принципу ножниц, т.е., когда два лезвия и полотно материала сходятся в одной точке — точке реза.
Рисунок 4. Угол реза:
Все видели, как портной раскрывает ножницы на определенный угол, и они как бы сами режут набегающий материал без дополнительных усилий. Секрет ножничной резки в угле реза. На станках оптимальный угол резки будет зависеть от диаметра диска верхнего и нижнего ножей, толщины материала и взаимного расположения верхнего и нижнего ножа. Уточните, как на вашем станке заданы эти параметры.
- Нижние ножи всегда приводные. Их окружная скорость синхронизирована со скоростью станка (полотна материала) и обычно превышает линейную скорость полотна на величину, которая подбирается из практики, но зависит от материала нижнего ножа, коэффициента трения материал, его толщины и упругих свойств. Превышение в ряде случаев составляет 3-5%.
- Верхние ножи, как правило, без привода. Они вращаются за счет трения о нижний нож и о материал. Здесь важен баланс между тягой от нижнего ножа и торможением за счет трения о материал. Поинтересуйтесь окружной скоростью верхний ножей на своем станке.
- Усилие прижима верхнего ножа с нижнему определяется конструкцией ножедержателя и давлением подводимого воздуха. В ряде случаев неустойчивый прижим проявляется в эффекте,называемом Wobbling, что выглядит на торце рулонакак повторяющиеся полосы.
- Верхние ножи установлены в ножедержатели и их регулировка очень напоминает регулировку передних колес автомобиля. Всем автомобилистам это понятно без объяснений.
Технические параметры станков для перемотки и резки рулонов
Рисунок 5. Угол атаки:
Сходимость — Skew (Toe-In) — Cant angle — в горизонтальной плоскости угол установки верхнего ножа по отношению к нижнему, иногда называется угол атаки.
Развал — Rake angle — в вертикальной плоскости угол установки верхнего ножа по отношению к нижнему.
Кастер — угол отклонения плоскости установки ножедержателя от вертикали. На современных станках обычно равен нулю. Раньше использовался угол отличный от нуля для стабилизации ножа и исключения «рыскания» по принципу наклона оси передней вилки на велосипеде.
Угол атаки, пожалуй, самый важны технологический параметр и можно рекомендовать использовать разные углы для разных материалов. Уточните у производителя станка. Некоторые производители прикладывают специальный инструмент (калибр) для периодической проверки.
Рисунок 6. Перекрытие ножей:
Перекрытие верхнего и нижнего ножей – регулируемый параметр и он во многом определяет «время жизни» ножа или, как еще говорят, его ходимость, а также степень пылимости. Для каждого вида материала и для каждого диаметра ножа рекомендуется своя степень перекрытия. Поинтересуйтесь какая установка сделана на вашем станке.
Перекрытие легко определить, замерив длину хорды, как показано на рисунке. Некоторые производители вместе со станками поставляют специальный инструмент для таких замеров хорды (вилку).
Все современные ножедержатели имеют регулировку вертикального хода, что позволяет настроить выбранную степень перекрытия. Это становится актуальным сразу после первой заточки, когда диаметр ножа уменьшается.
Многие годы ведутся споры о преимуществах ножничной резки с обхватом вала или с тангенциальной проводкой. Требования производства к быстрой смене форматов вывело ножничную резку с тангенциальной проводкой в лидеры, т.к. в этом случае проще реализовать автоматическое позиционирование. Однако появление быстроразжимных валов для нижних ножей может снова вернуть паритет в этих спорах.
В любом случае при тангенциальной проводке полотна важно обеспечить правильное положение точки реза (см. рисунок) при изменениях диаметров ножей при заточке. В противном случае теряются все преимущества тангенциальной проводки, что ведет в повышению пыльности и снижению качества реза.
Рисунок 8. Тангенциальная проводка полотна:
Объем данной статьи не позволяет осветить такие важные аспекты продольной резки, как выбор материала лезвий и ножей, оптимального соответствия материалов верхнего и нижнего ножа, вопросы заточки лезвий и оптимизации геометрии лезвий, что также важно для правильного выбора и определения оптимальных технологических параметров.
Специалисты компании «Юман» помогут подобрать оптимальные варианты промышленных ножей и лезвий для Вашего производства, а также ножедержатели и узлы резки.
ВСЕВОЗМОЖНОСТИ МЕТАЛЛА
Москва +7 (495) 580-70-70
Обратный звонок
Мы в Instagram
+7 (495) 580-70-70
+7 (495) 514-15-93
© 2017 АО «Мастер Металл». Сайт создан в md-pg.ru
ПРОДОЛЬНО-ПОПЕРЕЧНАЯ РЕЗКА
Размотка рулонной стали
Поставки штрипса/лент, листов/карточек заданного размера позволят существенно оптимизировать Ваш производственный цикл и минимизировать отходы.
«Мастер металл» оказывает услуги по размотке металла в рулонах
Размотка – одна из важных операций технологического процесса производства готовых изделий.
Поставка плоского проката в формате рулона позволяет предупредить деформацию поверхности металла при транспортировке. Но дальнейшая работа с ними невозможна без специальных линий для размотки, требующих наличия технически подготовленных площадей, оснащенных компенсационной ямой (не менее 5-7 метров), грузоподъемными механизмами, высококвалифицированными специалистами и пр. Собственный участок размотки у производителя конечной продукции, как правило, не имеет полной загрузки, высоко затратен и сложно окупаем. Поэтому использование сторонних специализированных компаний в качестве заготовительного производства – это разумный, экономически обоснованный выбор.
«Мастер металл» предлагает поставки рулонов индивидуального размера/веса, что позволит значительно оптимизировать производственный цикл, минимизировать отходы и, как следствие, стоимость продукции. Во избежание повреждения размотанный на готовые изделия рулон упаковывают в противокоррозионную бумагу, стягивают упаковочной лентой и укладывают на поддоны.
Противокоррозионная бумага защищает рулон от осадков, влажности, грязи, а упаковочная лента и специальный поддон позволяют сберечь продукцию от механических повреждений.
Преимущества «Мастер металл»
собственное высококачественное оборудование. Обрабатывается холоднокатаный, оцинкованный, нержавеющий, алюминиевый прокат, прокат с лакокрасочным и полимерным покрытием. Резка горячекатаного проката выполняется только продольно;
постоянное наличие металла требуемой толщины. Возможность заказа рулонов нестандартной ширины для оптимизации отходов под индивидуальные требования (марка стали, вес, промасливание и пр.). Гарантированное наличие заказанных товаров в рамках действующего договора;
компенсационная яма глубиной 7м и 13-валковая правильная машина обеспечивают показатели плоскопараллельности готовых изделий строго в рамках ГОСТ 19904-90;
каждая линия по размотке INSUNG TECH Co позволяет обрабатывать до 65000 тонн металла в год;
изготовление любого заказа в срок до 3-х дней;
возможность размотки металла заказчика;
возможность оптимизации раскроя и минимизации отходов путем совмещения разных заказов разных покупателей;
возможность перемотки и изготовления лент с внутренним диаметром рулонов 508 или 610 мм;
все заказы маркируются и упаковываются по ГОСТ 7566-94. Стандартная упаковка готовых изделий обеспечивает сохранность при транспортировке. Возможны дополнительные способы упаковки.
согласование долгосрочных спецификаций, ориентированных на график потребностей покупателя;
доставка «точно в срок» силами собственного специализированного автопарка;
комплекс сопутствующих финансовых услуг;
доукомплектация заказа ассортиментом металлопроката с металлобазы « Брок-Инвест-Сервис ».
Подробно о технических возможностях линии ППР
резка рулонной стали осуществляется на автоматических линиях продольной и поперечной резки, представляющих собой наиболее современные и технологичные решения на российском рынке;
основными преимуществами этих линий являются высокая точность резки, качество получаемых изделий, возможность быстрого перехода с одной карты раскроя на другую;
линии работают с холоднокатаным, оцинкованным, нержавеющим, алюминиевым прокатом, прокатом с лакокрасочным и полимерным покрытием. Резка горячекатаного проката выполняется только продольно;
на линии продольной резки рулонов осуществляется роспуск рулонной стали толщиной от 0,4 мм до 3,0 мм на ленту /штрипс;
на линии поперечной резки осуществляется резка ленты/рулонной стали толщиной 0,45 мм до 3 мм на карточки/листы заданной длины;
упаковка ленты и карточек осуществляется по ГОСТ 7566-94.
ленты в рулонах и прочно обвязаны в продольном и поперечном направлениях. В местах огибания обвязками обрезных кромок листов и полос укладывают прокладки;
поставка ленты заказчику осуществляется в виде рулонов. Ленты увязываются в рулоны, в рулоне содержится не более одного вида ленты. Рулоны формируются в вертикальном или горизонтальном положении в соответствии с требованиями заказчика;
карточки поставляются заказчику увязанными в пачки. Каждая пачка состоит из проката одной партии. Тонкие и габаритные листы укладываются на поддоны повышенной прочности.
Получить информацию о размотке рулонного проката можно по телефону +7 (495) 580-70-70
Способ продольной резки стали толщиной 2-6 мм
Использование: в технологии отделки листового проката, в частности, в продольной резке рулонной полосовой стали дисковыми ножницами на специализированных агрегатах. Сущность: способ резки дисковыми ножницами, установленными на осях с заданным перекрытием по вертикали, включает обрезание боковых кромок исходной полосовой заготовки с приложением к ней усилий. При резке стали толщиной h=2-6 мм на две полосы различной ширины b и B перекрытие кромкообрезающих ножей со стороны узкой полосы (т.е. взаимное смещение кромки и узкой полосы по вертикали в противоположные стороны) увеличивают, а с противоположной стороны — уменьшают на 25-30% от заданной величины. Одновременно прикладывают к внешнему краю узкой полосы тормозящее полосу горизонтальное усилие T = (0,020. 0,025)bh 2 B/b , где b — предел прочности стали, а B>b. 2 ил.
Изобретение относится к технологии отделки листового проката и может быть использовано при роспуске (продольной резке на полосы) рулонной полосовой стали на агрегатах резки (АПР).
Рулонную сталь разрезают на более узкие полосы с помощью дисковых ножниц, являющихся основным узлом АПР. При этом обязательно обрезаются боковые кромки движущейся полосы. Нередко возникает необходимость роспуска на две полосы различной ширины. Технология продольного роспуска рулонной стали описана (В.И. Анисимова и др. «Расширение сортамента металлопроката резерв экономии», Челябинск, Ю.-Урал, кн. изд. 1980, с. 29-34).
Известен способ резки полосового материала, при котором продольный роспуск осуществляют дисковыми ножами, окружная скорость которых в 2-20 раз превышает скорость движения полосы. Известен также способ роспуска полосы на узкие ленты, в процессе которого ленты смещаются по высоте одна относительно другой и поступают в роликоправильную машину, где происходит разрушение перемычек между ними.
Недостатком известных способов продольной резки является невозможность получения с их помощью качественной продукции при «несимметричном» роспуске (на две полосы разной ширины), а также повышенный износ при этом узла дисковых ножниц.
Наиболее близким аналогом к изобретению является способ продольной резки полосы [1] Этот способ заключается в разрезании исходной заготовки дисковыми ножницами, установленными на осях с заданным взаимным перекрытием по вертикали (т. е. при резке происходит взаимное смещение смежных полос в вертикальной осевой плоскости ножей в противоположные стороны на заданную величину, равную перекрытию ножей), а также включает обрезание боковых кромок и характеризуется тем, что к полосе между каждой парой дисковых ножей прилагают регулируемые усилия за счет прижатия к металлу промежуточных колец, вращающихся со скоростью движения полосы, что обеспечивает повышенную точность размеров по ширине узких полос. Недостатком описанной технологии также является невозможность получения качественной продукции при несимметричном роспуске и повышенный износ узла дисковых ножниц при этом.
Технической задачей изобретения является повышение качества резки и снижение износа узла дисковых ножниц при несимметричном роспуске полосовой стали, что расширяет технологические возможности агрегатов продольного роспуска рулонного металла, а также сокращает производственные затраты.
Для решения этой задачи при продольной резке исходной полосовой стали толщиной h=2-6 мм на две полосы различной ширины b и B перекрытие кромкообрезающих дисковых ножей со стороны узкой полосы (т.е. взаимное смещение по вертикали этой полосы и смежной кромки) увеличивают, а с противоположной стороны уменьшают на 25-30% от заданной величины, одновременно прикладывая перед первыми из упомянутых ножей (к внешнему краю узкой полосы) тормозящее полосу горизонтальное усилие где b предел прочности стали, а B>b.
Приведенные зависимости получены в результате обработки опытных данных и являются эмпирическими.
Сущность найденного технического решения заключаются в выравнивании моментов от тянущих усилий, действующих в горизонтальной плоскости на разрезаемую полосу, за счет дифференциации величин перекрытий для отдельных пар дисковых ножей и приложения к полосе усилия (также в горизонтальной плоскости) определенной величины (зависящей от параметров разрезаемого металла) в направлении, противоположном действию тянущих усилий.
Тянущие усилия возникают при вращении ножей, разрезающих полосу, и являются следствием несовпадения вертикального усилия резки с прямой, соединяющей центры дисковых ножей, что создает плечо вертикальной силы и передает крутящий момент. Величины этих сил и моментов (Mкр) рассчитываются по апробированной методике. Очевидно, что величина тянущего усилия для конкретной пары дисковых ножей с радиусом R определится как T=Mкр:R. Так как усилие P резания (и Mкр) зависит от величины вертикального перекрытия ножей (чем больше D тем меньше P), то и тянущее усилие для каждой пары ножей будет определяться величиной D (а также sb и h).
При несимметричном роспуске на полосу по разные стороны от средней продольной оси xx (фиг. 2) действует неодинаковое количество тянущих усилий, что прежде всего создает момент «разворота» полосы в горизонтальной плоскости (на фиг.2 по часовой стрелке). В результате этого, во-первых, увеличиваются нагрузки на одну из опор осей дисковых ножниц и, во-вторых, обрезаемые кромки исходной полосы приобретают разную ширину, а готовые полосы серповидность (ребровую кривизну) в горизонтальной плоскости.
Приложение к одному из краев полосы тормозящего ее усилия (с целью выравнивания моментов от тянущих усилий) осуществляется за счет прижатия к металлу одной из секций секционной проводки скольжения, устанавливаемой перед дисковыми ножницами во всех современных АПР. Однако с увеличением прижатия секции возрастает вероятность травмирования поверхности движущегося через проводку металла (возникают царапины, задиры и т.п.). Для уменьшения величины нормального усилия, тормозящего полосу, но травмирующего ее поверхность, в найденном техническом решении тянущее усилие при резке кромкообрезными ножами уменьшается со стороны более узкой из двух полос и увеличивается с противоположной стороны путем соответственно увеличения и уменьшения перекрытия ножей, что в сочетании с приложением тормозящего усилия сводит к нулю «разворачивающий» полосу момент сил. Величины дифференцированных (их соотношение для различных участков по ширине полосы) и оптимальных T были определены экспериментально.
На фиг. 1 схематично показано расположение трех пар дисковых ножей для реализации предлагаемого способа; на фиг. 2 схема распределения усилий при несимметричном продольном роспуске полосы.
Три пары дисковых ножей (1 и 3 кромкообрезающие, 2 основные) разрезают исходный рулонный металл на две полосы 4 и 5 различной ширины (B>b) с отделением отрезанных кромок 6. Ножи установлены с разными величинами перекрытий D по вертикали, причем D1= (1,25. 1,30)2 и 3= (0,70. 0,75)2. Установленная напротив кромкообрезающих ножей 1 и по краю получаемой после роспуска узкой полосы 4 секция проводки 7 осуществляет зажатие левого края движущейся полосы 8 (фиг. 2, где полоса движется снизу вверх), создавая тем самым тормозящее усилие а требуемое для этого усилие зажатия Pз, очевидно, равно T:f (где f коэффициент трения скольжения между проводкой и движущимся металлом). В результате этого (а также разности величин перекрытия для отдельных пар дисковых ножей) моменты, создаваемые тянущими усилиями F1, F2 и F3 и тормозящим усилием T относительно т. O, лежащей на продольной оси xx, уравновешиваются и «разворота» полосы не происходит.
Опытную проверку предлагаемого способа производили на АПР листопрокатного цеха N 7 АО «Магнитогорский меткомбинат» при продольном роспуске стальных полос с b 65 кгс/мм 2 толщиной 2-6 мм при различном соотношении B:b с помощью типовых дисковых ножниц НД450 (номинальный радиус ножей 225 мм).
В опытах варьировали величины перекрытий ножей, а также усилие Pз при разных величинах sb h, B и b.
Наилучшие результаты (отсутствие перегрузок подшипниковых узлов осей дисковых ножниц, серповидность порезанных полос в пределах допуска 10 мм/3 м и отсутствие необрезанных кромок) получены при вышприведенных значениях параметров резки При других соотношениях величин и значениях T наблюдались дефекты: некачественный рез (заусенец), серповидность готовых полос более 10 мм/3 м, наличие участков с необрезной кромкой, а также повышение износа подшипниковых узлов осей дисковых ножниц. Например, увеличение T до вызывало появление заусенцев по кромкам полос, а уменьшение T до возрастание серповидности сверх допуска.
Несимметричный роспуск полос на том же АПР с использованием известного способа [1] дал следующие результаты: отсортировка по заусенцам и серповидности полос до 5% снижение срока службы подшипниковых узлов в 1,5-2 раза.
Таким образом, опыты подтвердили приемлемость заявляемого способа для решения поставленной задачи. Технико-экономическое преимущество его по сравнению с известным объектом заключается в снижении производственных затрат при несимметричном роспуске полосовой стали на 40-60% что расширяет технологические возможности существующих АПР.
Пример конкретного выполнения. Рулонная сталь толщиной h=4 мм с b50 кгс/мм 2 разрезается на две полосы шириной b=0,4 м и B=1,2 м дисковыми ножницами (R= 225 мм) с одновременной обрезкой боковых кромок. Три пары дисковых ножей установлены с перекрытиями: основные ножи 21,3 мм, кромкообрезные 1 1,3. 21,31,31,7 мм (со стороны полосы с b=0,4 м) и 30,75 20,751,31,0 мм (с противоположной стороны).
Со стороны входа в дисковые ножницы перед кромкообрезными ножами, установленными с 11,7 мм, к полосе с помощью секционной проводки прикладывается тормозящее усилие создаваемое при зажатии Pз=T:f=55:0,4=138 кгс.
Способ продольной резки стали толщиной 2 6 мм дисковыми ножами на две полосы с обрезанием боковых кромок, при котором полосы взаимно смещают в вертикальной плоскости на заданную величину и прикладывают тормозящие горизонтальные усилия, отличающийся тем, что полосы режут различной ширины, причем взаимное смещение кромки и узкой полосы увеличивают, а кромки и широкой полосы уменьшают на 25 30% от заданной величины, при этом тормозящее усилие прикладывают только к внешнему краю узкой полосы, а его величину выбирают по формуле T = (0,0200,025)вh 2 B/b, где в— предел прочности стали, B > b ширина полос; h толщина стали.
Продольная резка рулонной стали
Резать рулонный металл несложно.
Лист в процессе резки пропускают между двумя парами валов, оснащённых специальными дисковыми ножами.
Отсюда второе название станков резки металла — дисковые ножницы.
Наша организация производит лёгкие станки резки металла.
Лёгкие станки просто перевозятся, быстро устанавливаются, удобны в обслуживании.
Производительность станков обеспечивает резку до 600 — 1000 кг металла в час (5 — 8 тонн в день), что вполне достаточно для обеспечения потребностей большинства мелких и средних организаций.
Станки могут производить продольную резку рулонов металла на узкие рулоны (штрипсы).
На фото: резка рулонного металла на штрипс шириной 137 мм.
Станки могут производить продольно-поперечную резку. Для этого к станку присоединяется приёмный стол.
На фото: на станке ДН-5 производится резка металла толщиной 0.8 мм на отдельные листы (заготовки).
На станки можно установить комплект нанесения защитной плёнки.
На фото: защитная плёнка плотно прикатывается к поверхности металла и позволяет в дальнейшем работать с металлом без риска повреждения поверхности.
Технические характеристики станков продольной резки металла от ЗАО «Кровля»
Какое дополнительное оборудование используется совместно со станками продольной резки?
Для подачи металла в станки удобно использовать самоподъёмные разматыватели.
Достаточно привезти рулон металла автомашиной кран – борт.
Установка рулона на разматыватель не требует грузоподъёмных механизмов и занимает не более 10 минут.
На фото: двое рабочих легко устанавливают на разматыватель УРС-8 рулон металла и приподнимают его винтовыми домкратами.
Разматыватели просто и удобно соединяются со станками резки металла специальными связями и не требуют крепления к полу на анкерные болты.
Для поперечного отрезания металла на станки устанавливается ручной дисковый отрезной нож.
Режущие диски из легированной спецстали обеспечивают уверенную резку металла толщиной до 0.8 мм.
Нас часто спрашивают:
Какие имеются технические особенности резки на узкие рулоны (штрипсы)?
Надо сказать, что резка на штрипс является самой сложной операцией в резке рулонного металла.
Главная проблема заключается в наматывании разрезанных полос металла на наматыватель.
Даже тяжёлые консольные наматыватели не обеспечивают одинаковую плотность намотки в разных штрипсах. То есть некоторые ленты будут идти внатяг, а некоторые провисать и образовывать петли на полу. Поэтому большинство стационарных линий резки имеют в полу компенсационную яму.
Намотать рулоны штрипсов весом более 2 — 2.5 тонн на несложных, нестационарных наматывателях невозможно.
В нашей организации выпускается только один вариант наматывателя — УН-2 (универсальный наматыватель г/п 2 тн.) Наматыватель выполнен в лёгком варианте с ручным приводом и позволяет наматывать штрипсы общим весом до 1.5 — 2 тн.
Какова стойкость дисковых ножей?
Для изготовления ножей используется высококачественная инструментальная сталь марки ХВГ, легированная хромом, ванадием, марганцем с последующей термообработкой и шлифовкой.
Это даёт возможность обеспечить уверенную резку нескольких сотен тонн стали. При толщине стали 0.55 мм — не менее 800 тонн.
Ножи двусторонние. Это увеличивает ресурс вдвое.
Дальнейшее использование затупившихся ножей возможно после простой и недорогой шлифовки ножей на стандартном плоскошлифовальном станке. Шлифовать ножи можно 2 – 3 раза.
Возможна ли работа станков в неотапливаемых помещениях при минусовой температуре?
Линии резки могут эксплуатироваться в диапазоне температур от + 40 до — 20 градусов.
При соблюдении некоторых простых правил работа может производиться не только в неотапливаемых помещениях, а даже на открытой территории.
На фото: линия резки, установленная на базе строительной организации работает под открытым небом уже более 8 лет.
Какие выгоды от использования лёгких станков резки металла?
- Уменьшаются затраты на производство. Стационарные линии резки, приобретение погрузчика, установка кранбалки будут не нужны, а стоят они недёшево.
- Экономия на помещениях. Работа может производиться на территории производственной базы, на строительном объекте, под открытым небом и в зимних условиях.
Как правильно выбрать станок резки металла?
Главным техническим параметром станков, после мощности электродвигателя, является диаметр валов станка.
В процессе резки происходит разжим валов с дисковыми ножами, сопровождающийся изгибом валов.
Поэтому, чем больше диаметр валов, тем больше максимальная толщина разрезаемой стали и тем большее количество пар ножей можно установить на станок.