Основни принципи и логика
Овај процес користи механички притисак који стварају ротирајући ваљци у комбинацији са карактеристикама пластичне деформације материјала да постепено обликује материјал у унапред постављени облик кроз серију пролаза котрљања. Конкретно, процес се може поделити на следеће фазе:
Пренос силе: мотор покреће ваљке да се ротирају; како материјал улази у зазор између ваљака, он је изложен и радијалним силама притиска и силама трења.
Пластична деформација: Под притиском, напон материјала премашује његову границу течења, што резултира неповратном променом његовог облика.
Континуирано формирање: Материјал се непрекидно повлачи напред док се ваљци ротирају; пролазећи кроз секвенцијалну обраду кроз више комплета ваљака, на крају постиже жељени профил{0}}попречног пресека.
Кључни оперативни елементи
Систем ваљака: језгро контроле облика и притиска
Дизајн ваљка:
Површине ваљака су дизајниране са специфичним конвексним и конкавним жлебовима да одговарају циљном попречном-профилу попречног пресека (на пример, када се производи Ц-канални челик, контуре ваљака морају тачно да одговарају захтеваном профилу канала). Више комплета ваљака је распоређено по принципу „прогресивног обликовања“-ранији ваљци изводе почетно савијање, док наредни ваљци постепено побољшавају димензије и углове да би постигли коначни облик.
Подешавање притиска:
Хидраулички или механички механизми се користе за подешавање размака између ваљака, чиме се контролише величина примењеног притиска. Недовољан притисак доводи до непотпуног обликовања, док превелики притисак може довести до пуцања материјала или убрзаног хабања ваљка.
Систем за храњење и пренос материјала
Начин храњења:
Материјал (нпр. челичне траке, алуминијумски лимови) се убацује у отвор ваљака константном брзином помоћу уређаја за довод (као што је ваљкасти транспортер или транспортна трака). Брзина увлачења мора бити синхронизована са брзином ротације ваљака (обично у распону од 0,5 до 10 метара у минути, прилагођено на основу дебљине материјала и сложености формирања).
Пренос снаге:
Мотор покреће ваљке преко компоненти као што су редуктори брзине и мењачи, обезбеђујући стабилну брзину ротације (са толеранцијом мањом или једнаком 1%) како би се спречила одступања димензија у формираном производу изазвана флуктуацијама брзине.
Уређаји за вођење и позиционирање Улазно вођење:
Раширене водеће плоче или подесиви водећи ваљци се користе на улазу како би се осигурало да материјал прецизно уђе у центар размака ваљка, чиме се спречава искошење или савијање.
Пост-формирање позиционирања:
Потпорни ваљци или уређаји за исправљање постављени су на крају пражњења како би се спречило деформисање формираног профила изазваног ослобађањем напрезања.
Корак{0}}по{1}}анализа процеса формирања
Узимајући Ц{0}}обликовање челика као пример, ток посла се може поделити у четири фазе:
Почетна фаза храњења
Плоснати плочасти материјал се убацује механизмом за увлачење у први сет ваљака, који врше почетну пресу да би успоставили угао пре-савијања за бочне прирубнице (нпр. 15–30 степени).
Прогресивна фаза формирања
Материјал пролази узастопно кроз сетове 2 до 8 ваљака (у зависности од захтеване прецизности); сваки сет ваљака прогресивно повећава угао прирубнице (нпр. за 10-15 степени по пролазу) док истовремено контролише висину и равност мреже (централни вертикални део).
Фаза завршне обраде и димензионисања
Последњи сет ваљака примењује прецизну пресу на попречни- пресек, исправљајући све угаоне грешке (до мање од или једнаке 1 степен), обезбеђујући окомитост прирубница у односу на мрежу, и истовремено елиминишући све ситне површинске боре.
Фаза сечења и пражњења
Формирани дугачки профил се сече на задату дужину летећим маказама или уређајем за тестерисање, а затим се транспортује преко транспортне траке, чиме се завршава производња готовог производа.
Проширена примена принципа: ЦНЦ технологија обликовања ваљака
Модерне машине за формирање ваљака интегришу системе компјутерске нумеричке контроле (ЦНЦ) како би побољшали прецизност процеса формирања кроз следеће методе:
Подешавање параметара{0}}у реалном времену: Сензори непрекидно прате дебљину материјала и температуру у реалном времену, омогућавајући ЦНЦ систему да аутоматски фино-подешава размак и притисак ваљака.
Више-координисано управљање са више оса: За сложене попречне-пресеке (као што су променљиви-профили пресека), серво мотори покрећу више комплета ваљака који раде у координацији, чиме се постиже тродимензионално обликовање.
Виртуелна симулација и пре{0}}визуелизација: ЦАД/ЦАМ софтвер се користи за симулацију целог процеса формирања, омогућавајући пре-оптимизацију распореда ваљака и параметара процеса, што помаже да се минимизира отпад материјала повезан са физичким пробним извођењем.
