Профилегибочная машина для производства рулонов стабилизатора трения: контроль процесса и качества

Стабилизаторы трения — один из тех компонентов, которым не уделяется особого внимания, пока что-то не пойдет не так. Они сидят под землей, закрепляя почву и камни вдоль выемок шоссе, туннелей и склонов, и «доказывают свою эффективность» только в тот день, когда их действительно подвергают нагрузке. Вот почему машина, которая их формирует, и проверки качества, связанные с ней, имеют гораздо большее значение, чем для декоративного профиля отделки.

В этой статье рассказывается о том, как машина для формования валков со стабилизатором трения на самом деле формирует деталь, станция за станцией, а затем подробно рассматриваются этапы контроля качества, которые отделяют стабилизатор, которому можно доверять, от стабилизатора, который ждет своего часа.

Что такое стабилизатор трения и почему профилирование подходит для этой работы

Стабилизатор трения, также известный как разъемный анкерный болт, представляет собой трубку, в которой просверлены пазы и которую вбивают в отверстие, пробуренное в почве или скале. Трубка фиксируется не какой-либо смолой или механическим расширительным кожухом, а фиксируется внешним давлением пружины и трением. Они используются в:

• Стабилизация склонов: фиксация рыхлых камней и грунта вдоль выемок шоссе и насыпей.

• Прокладка туннелей и добыча полезных ископаемых: поддержка скальных пород по мере продвижения раскопок.

• Геотехническое анкерование: общие применения для укрепления грунта и скальных пород, где скорость установки имеет такое же значение, как и прочность.

Внутри процесса формования валков стабилизатора трения

Профилегибочная машина со стабилизатором трения принимает плоский стальной рулон и превращает его в разрезную трубу с прорезями посредством последовательности согласованных операций. Вот как это происходит, шаг за шагом.

1. Подача и размотка рулона

Процесс начинается с разматывателя, куда помещается рулон стали, который медленно подается на линию профилирования. Разматыватель должен обеспечивать равномерную подачу, чтобы полоса попадала в формовочную часть без каких-либо натяжений или отклонений из стороны в сторону.

На этом этапе решающими аспектами, которые следует учитывать, являются ширина и толщина катушки. Если поступающая полоса выходит за пределы допустимого уровня допуска, ситуация не улучшится в процессе формования. Различная толщина и ширина будут влиять на изгиб, диаметр трубки и размер паза.

По этой причине контроль качества должен начинаться до того, как материал достигнет первой формовочной клети. Операторы обычно проверяют:

• Ширина и толщина стальной полосы

• Марка материала и механические свойства

• Состояние края катушки

• Дефекты поверхности, ржавчина или загрязнение

• Натяжение катушки и стабильность подачи

Если держать эти переменные под контролем, остальная часть профилегибочной машины со стабилизатором трения будет более стабильной отправной точкой.

2. Выпрямление и выравнивание

Полоса подается на участок правки после завершения процесса размотки. Стальная катушка имеет некоторую степень кривизны из-за процесса намотки; это известно как набор катушек. Катушка также могла иметь выпуклость из-за любого изгиба материала. Валки выполняют задачу выравнивания материала и устранения этих деформаций.

Таким образом, хорошая настройка выравнивания помогает установить:

• Стабильное отслеживание полосы

• Постоянное давление формования

• Улучшенная прямолинейность трубы

• Уменьшение поворота и развала

• Более однородные конечные размеры

3. Станции прогрессивной формовки валков

После завершения выравнивания полоса проходит через станции прогрессивного профилирования . Это составляет основу метода профилирования стабилизатора трения.

Вместо прессования сплющенной полосы в трубу за один этап оборудование состоит из нескольких прокатных клетей. Каждый из них сгибает полосу еще немного, пока она не принимает почти полный профиль разделенной трубы.

Этот процесс должен быть хорошо спланирован. Когда полоса чрезмерно согнута на любой данной станции, избыточное напряжение во время формовки может вызвать дефекты, такие как краевые волны или деформацию. Плохо сбалансированные проходы могут привести к скручиванию или развалу профиля.

Поэтому некоторые параметры требуют тщательного контроля во время профилирования:

• Конструкция прохода рулона

• Выравнивание роликовой станции

• Формирование угловой прогрессии

• Отслеживание полосы

• Скорость формирования

• Давление рулона

• Прочность и толщина материала

Профилегибочная машина для фрикционных стабилизаторов должна быть настроена так, чтобы каждая станция выполняла контролируемую часть работы по формованию, а не заставляла материал подвергаться большой деформации за один проход.

4. Определение размеров и окончательная калибровка

После завершения этапов формирования частично закрытый профиль переходит к этапам калибровки и калибровки . Именно здесь машина определяет окончательные размеры трубки и сохраняет форму паза.

Выбор размера становится особенно важным, поскольку внешний диаметр стабилизатора трения играет роль в определении того, как будет работать конечный продукт. Если диаметр существенно различается в различных секциях, фрикционные или удерживающие свойства также могут различаться.

Именно поэтому этап калибровки обеспечивает правильный размер профиля и корректировку деформаций, вызванных предыдущими этапами.

Контроль качества на этом этапе может включать проверку:

• Внешний диаметр

• Толщина стенки или полосы

• Ширина слота

• Габаритные размеры профиля

• Округлость или постоянство профиля

• Прямолинейность и поворот

5. Отрезка по длине и окончательная обработка.

После получения желаемой формы профиля стабилизатора трения профиль обрезается до нужной длины в соответствии с требованиями производства. Этого можно добиться либо с помощью летающей системы резки, которая режет профиль во время его движения, либо с помощью системы резки с фиксированным положением, особенно применимой к более медленным производственным линиям.

Точность имеет первостепенное значение, когда речь идет об операциях резки, особенно если скорость производства выше. Система обрезки должна быть синхронизирована с системой профилирования рулонов, чтобы каждый стабилизатор находился в желаемом диапазоне длины.

Кроме того, в результате операции обрезки остаются острые концы, которые необходимо удалить перед тем, как профиль поступит на следующий этап обработки.

На этом этапе производители обычно проверяют:

• Готовая длина

• Качество резки

• Конечная прямоугольность

• Состояние заусенцев

• Состояние паза возле обрезанного конца

• Общая деформация профиля после резки

Правильно синхронизированная система обрезки должна обеспечивать повторяемую длину без существенной деформации сформированной трубы.

6. Окончательный контроль качества

Процесс формования рулона не завершается после отрезания стабилизатора. Окончательные меры контроля качества определяют, соответствуют ли полученные детали размерным и эксплуатационным требованиям продукта.

В случае фрикционного стабилизатора проверки следует проводить на основе характеристик, влияющих на его характеристики, а не концентрироваться только на его внешнем виде.

Такие проверки обычно включают проверку диаметра трубы и ширины паза, прямолинейности детали и наличия царапин, вмятин, трещин, кромок или деформаций. При необходимости производитель может даже провести механические испытания полученного профиля.

Краткое описание процесса

Это особенно важно, поскольку качество необходимо контролировать на протяжении всего процесса формирования валков стабилизатора трения . Хотя ошибка может быть обнаружена путем тестирования только готового продукта, гораздо проще избежать этой проблемы, контролируя рулон, правильную, формовочную станцию, калибровочную секцию и секции обрезки в процессе.

Следовательно, хорошая профилегибочная машина со стабилизатором трения делает больше, чем просто формует сталь; он контролирует производственный процесс в целом.

Ключевые компоненты машины, влияющие на качество продукции

• Материал и твердость оснастки для валков. Более твердый и качественно изготовленный инструментальный материал способен сохранять форму валка на протяжении многих циклов, тем самым уменьшая любые отклонения в размерах в процессе изготовления многих метров труб.

• Точность системы подачи: система подачи и обрезки с сервоприводом обеспечивает более жесткие допуски по длине по сравнению с системой с механическим приводом, особенно при высокой скорости линии.

• Управление ПЛК и ЧМИ: это система управления, которая обеспечивает возможность запуска повторяемых процессов за запуском и не зависит от человеческого мнения.

• Жесткость рамы. Жесткая рама предотвращает изгиб машины, который может проявляться в виде скручивания или развала при движении по течению. особенно на высоких скоростях.

Машины для холодной прокатки BMS Group построены именно по этой логике: разматыватель, правильная секция, станции прогрессивной формовки и система обрезки, управляемая ПЛК, работают как одна скоординированная система, а не как цепочка отдельных машин, скрепленных болтами.

Контроль качества на протяжении всего процесса формования рулонов

Поскольку фрикционные стабилизаторы являются несущими компонентами безопасности, контроль качества не может быть второстепенным вопросом, который происходит в конце линии. Он должен пройти через весь процесс.

• Мониторинг размеров в процессе: лазерные или оптические измерительные устройства проверяют размерные характеристики профиля трубы во время процесса, а не после него, таким образом обнаруживая любые отклонения до того, как сотни метров труб, не соответствующих техническим характеристикам, выйдут из машины.

• Сертификация материала и входной контроль: химические и механические характеристики металлического рулона проверяются на соответствие спецификации перед поставкой на первую станцию ​​формования. Для такой конструктивной части необходимо прослеживание металла до оригинального сертификата завода.

• Испытания на растяжение и нагрузку: образцы отбираются и анализируются на предмет требуемых характеристик текучести и прочности на разрыв, поскольку характеристики стабилизатора под нагрузкой полностью зависят от соответствующих характеристик стали.

• Проверка прямолинейности, развала и скручивания: эти три характеристики являются наиболее вероятными областями отказа прокатываемой детали и измеряются с использованием прямых кромок, устройств лазерного выравнивания или датчиков годности/негодности через определенные промежутки времени по длине пробега.

• Статистический контроль процесса (SPC): отслеживание информации о размерах во время производственного цикла позволяет выявить износ инструмента или медленные изменения в детали до того, как будут изготовлены плохие детали, вместо того, чтобы узнавать об этом позже во время окончательного контроля.

• Окончательная проверка и документация: окончательные детали проверяются на соответствие полной спецификации и рассылаются с сертификатом соответствия и документами по отслеживанию материалов.

На что обратить внимание при выборе поставщика профилегибочного оборудования со стабилизатором трения?

Если вы покупаете профилегибочную машину для производства рулонов стабилизатора трения или сами готовые стабилизаторы, несколько критериев отделяют поставщика, которому стоит доверять, от поставщика, который просто хорошо выглядит в спецификации:

• Опыт работы с конструкционными профилями или профилями безопасности , а не только с профилированием валков общего назначения.

• Возможность разработки оснастки собственными силами , поскольку этого почти всегда требуют специальные модели ребер и пазов.

• Документированная система контроля качества , а не допуски, которые проверяются только при окончательной проверке.

• Поддержка как серий прототипов, так и полного объема производства , поэтому вы не привязаны к заказу по принципу «все или ничего».

• Послепродажная техническая поддержка и обслуживание инструментов , поскольку износ инструментов неизбежен, и то, как поставщик справляется с этим, имеет значение на протяжении всего срока службы оборудования.

BMS Group потратила более двух десятилетий на создание профилегибочных машин для строительства, энергетики, стеллажей и стеллажей , включая линии для профилирования дорожных ограждений, а также машины для профилирования труб и труб, созданные именно для такого рода структурной, критической с точки зрения безопасности геометрии.

Поговорите с BMS о вашей линейке стабилизаторов трения

Точность формования и многоуровневый контроль качества на протяжении всего процесса — вот что фактически отличает надежного поставщика стабилизаторов трения от поставщика, который соответствует спецификациям только на бумаге.

Если вы определяете новую линию или оцениваете оборудование для такого структурного профиля с повышенным уровнем безопасности, команда инженеров и сервисного обслуживания BMS Group может точно определить ваши требования и допуски к профилю. Вы можете обратиться сюда , чтобы начать этот разговор.

Часто задаваемые вопросы

Какие допуски достижимы при формовке валков стабилизатора трения?

Что касается стабилизаторов трения (чаще называемых «разъемными комплектами», которые используются для подземных горных работ и поддержки горных пород во время проходки туннелей), должен быть хороший баланс допусков, который обеспечивает достаточные структурные характеристики в сочетании с высокой производительностью. Следовательно, рекомендуется обеспечить допуски на диаметр поперечного сечения в диапазоне от ±0,015 дюйма (±0,38 мм) до ±0,031 дюйма (±0,79 мм). Поскольку эти устройства спроектированы так, чтобы работать по принципу фрикционной посадки при введении в предварительно просверленное отверстие, важно контролировать точность размеров.

Какие марки стали обычно используются для стабилизаторов трения?

Стабилизаторы трения (также известные как разъемные комплекты или фрикционные анкеры, используемые в процессе горных работ и проходки туннелей) обычно изготавливаются из высокопрочных/высокопрочных конструкционных углеродистых сталей, обладающих высоким пределом текучести, хорошей формуемостью и упругостью.

Как скорость профилирования влияет на качество деталей?

Скорость формования валков имеет решающее значение для уровня точности, качества поверхности и дефектов, таких как скручивание, изгиб, растрескивание и т. д., производимых деталей.