1. Información general
La máquina dobladora de rollos de placas es uno de los ocho productos principales de máquinas de forja y pertenece a la categoría de máquinas correctoras de curvatura.
La máquina dobladora de rollos es un equipo de conformado de metal que utiliza el principio del círculo de tres puntos para dar forma a láminas de metal. El movimiento y rotación del rodillo de trabajo, cuyos ejes son paralelos entre sí, dan como resultado una flexión elastoplástica continua de la lámina, lo que conduce a la creación de una pieza de forma y precisión predeterminadas.
El rodillo de trabajo sirve como principal componente de trabajo y convierte la energía mecánica e hidráulica en energía cinética para facilitar su cambio de posición y rotación. Esto facilita doblar y enrollar chapa metálica en piezas cilíndricas o curvadas de curvatura simple o múltiple en estado frío, medio o caliente.
Al ajustar la forma del rollo o agregar un dispositivo de bobinado cónico, se puede restringir el flujo de material y se puede cambiar la velocidad de movimiento de diferentes partes en la misma parte. Esto le permite crear piezas de arco o cilindro con formas de curvatura única o múltiple, como elipses, cuadrados y formas asimétricas.
Se pueden utilizar dos métodos, doblado por presión y doblado, para doblar láminas de metal en formas simples o arqueadas con curvaturas únicas o múltiples. El plegado en prensa se realiza en una prensa hidráulica o plegadora con ayuda de una matriz, apoyándose principalmente en el plegado transversal del plástico. El proceso de flexión es un proceso discontinuo punto a punto o seccional.
En comparación con el doblado por prensa, el doblado por rodillo tiene las siguientes ventajas:
- El proceso de doblado es un doblado elástico-plástico continuo con baja recuperación elástica y fuerza de tracción definida, lo que da como resultado un conformado preciso, dobleces de alta calidad y una alta eficiencia de trabajo.
- La ausencia de molduras reduce los costos operativos.
- El doblado de rodillos requiere una fuerza de doblado menor en comparación con el doblado de prensa y el costo de una máquina dobladora de rodillos es menor que el de una prensa hidráulica.
- Con la adición de equipo auxiliar, el doblado por rodillos también se puede utilizar para crear piezas cónicas y doblar tubos y perfiles.
Como resultado, la máquina dobladora de rollos de chapa metálica se usa ampliamente en diversas industrias, como la fabricación de calderas, construcción naval, petróleo, química, hidráulica y de estructuras metálicas.
En China, el desarrollo de las máquinas dobladoras de rodillos ha progresado de la mecánica a la hidráulica y ahora a la tecnología CNC. La tecnología de control hidráulico y automático de las máquinas dobladoras de rodillos ha mejorado enormemente en los últimos años.
En la década de 1990, las máquinas dobladoras de placas de control numérico se desarrollaron rápidamente en China y experimentaron mejoras continuas, volviéndose cada vez más maduras. También se ha completado la transición de la automatización con una sola máquina a una célula de producción flexible.
La producción en masa, eficiente y precisa es esencial para la civilización industrial moderna. El desarrollo de equipos de corrección de flexión de alta eficiencia, alta precisión, seguros, respetuosos con el medio ambiente, automatizados, flexibles e inteligentes es crucial para mejorar el nivel de la industria de fabricación de equipos de China, satisfacer las necesidades de la competencia empresarial y aumentar los beneficios económicos.
2. La situación básica de las máquinas dobladoras de rodillos en China.
2.1 Papel importante de la máquina dobladora de rodillos en la industria de fabricación de equipos
La demanda de máquinas dobladoras de chapa está aumentando debido al desarrollo de diversas industrias como la aeroespacial, armas militares, automóviles, locomotoras y material rodante, instrumentos y medidores, construcción naval, industria química, recipientes a presión, metalurgia, ingeniería y componentes de maquinaria metálica. También están aumentando los requisitos de precisión en el laminado de placas.
La industria de construcción naval de China tiene mayores demandas de funcionalidad, confiabilidad, seguridad y automatización de prensas plegadoras comunes y marinas con funciones compuestas de bobinado debido al rápido crecimiento de la industria manufacturera.
La industria de la energía eléctrica, que incluye la energía del carbón, la hidroeléctrica, la nuclear y la eólica fomentada por la política nacional de energía limpia, requiere grandes conjuntos de máquinas curvadoras para tuberías y torres de columnas.
La tendencia hacia recipientes a presión a gran escala y de altos parámetros se está volviendo más evidente en industrias como la del petróleo marino, el gas natural, la petroquímica y la química del carbón. Las máquinas laminadoras de placas a gran escala, capaces de formar placas gruesas y de alta resistencia, son cruciales para la producción de reactores de hidrogenación de mil toneladas, reactores de licuefacción de carbón de dos mil toneladas y tanques esféricos de gas natural de 10.000 metros cúbicos.
En el futuro, las exigencias de eficiencia energética, ahorro de material y reducción de cortes serán cada vez más intensas. Se estima que el uso de máquinas dobladoras de chapa como equipo de proceso aumenta la eficiencia de 10 a 40 veces y ahorra más del 60% de materiales.
Los datos muestran que el 70% de la producción de acero debe deformarse y 2/3 del acero en la industria del conformado de metales necesita procesamiento. Por cada 10.000 toneladas de reprocesamiento de chapas, tubos y perfiles se necesita una curvadora de tubos, una curvadora de rodillos y una curvadora de perfiles.
2.2 Estado actual de la máquina dobladora de placas.
En los últimos años, la industria del doblado de rodillos en China ha crecido significativamente y su capacidad de fabricación ha mejorado. Esto ha tenido un impacto significativo en la mejora del nivel de fabricación de equipos y la promoción del proceso de industrialización en China.
1) Principales tipos y características de la máquina dobladora de rollos de chapa.
Las máquinas dobladoras de placas se pueden clasificar en varias categorías según varios factores:
- Número de rodillos de trabajo: dos rodillos, tres rodillos, cuatro rodillos o múltiples rodillos
- Disposición de los rollos: simétrica o asimétrica.
- Posición del eje de rollo: horizontal o vertical
- Modo de ajuste del rodillo: ajustar hacia arriba o hacia abajo
- Modo de conducción principal: mecánico o hidráulico.
- Modo de accionamiento del rodillo: accionamiento superior, accionamiento inferior o accionamiento total
- Tipo de cuerpo del rodamiento: abierto o cerrado (marino)
- Función: común o polivalente
- Método de laminación: laminación en frío, laminación en caliente o laminación en caliente.
- Modo de control: control de corriente fuerte, control NC o control CNC
La Tabla 1 muestra los principales tipos de máquinas dobladoras de chapa según el número de rodillos de trabajo, disposición de los rodillos, métodos de ajuste de posición, etc. Los tipos comunes de plegadoras de tres rodillos incluyen:
- tipo simétrico
- Tipo de curva descendente
- Tipo horizontal hacia abajo
- Rodillo superior tipo cruz (rodillo superior tipo universal)
Otros tipos comunes de máquinas dobladoras de chapa incluyen:
- Máquina dobladora de cuatro rodillos (tipo común)
- Dobladora de dos rodillos
- Dobladora vertical de tres rodillos
- Dobladora marina
2) Historial de desarrollo y estado actual de la máquina dobladora de placas.
La producción especializada de máquinas dobladoras de chapa en China comenzó a principios de la década de 1970 con el desarrollo de una máquina dobladora simétrica de tres rodillos con transmisión mecánica. Aunque tenía una estructura simple, no podía doblar previamente los extremos de las láminas, lo que resultaba en una baja eficiencia de producción y mayores costos de mano de obra y materiales.
A finales de la década de 1970, Changzhi Iron and Steel (Group) Forging Machinery desarrolló con éxito una máquina dobladora de chapa de cuatro rodillos con transmisión mecánica que podía predoblar ambos extremos de la chapa. Sin embargo, esta máquina tenía una gran estructura, un alto consumo de material y un largo ciclo de fabricación.
A mediados de la década de 1980, la fábrica introdujo la prensa plegadora de cuatro rodillos totalmente hidráulica y la prensa plegadora de tres rodillos con ajuste de nivel hidráulico. Estas máquinas no solo precurvan la chapa metálica, sino que también completan la formación del cilindro después de la soldadura, lo que mejora de 2 a 3 veces la eficiencia de trabajo en comparación con el modelo original.
A finales de la década de 1980, entraron en el mercado chino máquinas dobladoras de tres o cuatro rodillos controladas por PC y NC. Estas máquinas tenían las funciones de nivelación automática de los rodillos de trabajo y elevación sincrónica de los rodillos de trabajo en estado inclinado, con precisión sincrónica entre los rodillos de trabajo controlada dentro de ±0,2 mm.
A principios de la década de 1990, Changzhi Forging desarrolló la máquina dobladora de chapa de metal con arco hacia abajo de tres rodillos y la máquina dobladora de chapa de metal con arco hacia abajo de cuatro rodillos. Estas máquinas podían predoblar y enrollar la placa en un proceso de carga y descarga y tenían una resistencia a la flexión razonable, un peso ligero y una estructura compacta. La plegadora curva de cuatro rodillos era particularmente adecuada para laminar cilindros de diámetro pequeño, con un diámetro mínimo del cilindro de 1,1 a 1,2 veces el diámetro superior del rodillo.
A mediados de la década de 1990, Changzhi Forging adoptó la tecnología de accionamiento principal de confluencia de cuatro motores y la aplicó a la estructura reguladora de tipo horizontal hacia abajo para máquinas dobladoras de tres rodillos a gran escala. La primera máquina dobladora de tres rodillos horizontal hacia abajo CDW11XNC -140 × 4000 a gran escala se desarrolló para el Proyecto Three Gorges, y en 2002, la fábrica produjo la máquina dobladora de tres rodillos horizontal hacia abajo CDW11XNC -160/250 × 4000 para la fábrica. de Maquinaria Química de Nanjing.
Fig. 1 Máquina dobladora horizontal de tres rollos CDW11XNC-140 × 4000
Actualmente, China es capaz de producir la máquina dobladora horizontal de tres rodillos más grande con regulación negativa. Esta máquina puede laminar planchas frías con un espesor de hasta 250 mm y planchas calientes con un espesor de hasta 400 mm. El ancho máximo de placa que se puede procesar es de 3000 mm a 4500 mm, y la presión de los rodillos superior e inferior puede alcanzar de 40 000 kN a 60 000 kN.
Los principales fabricantes nacionales de plegadoras horizontales de tres rodillos a gran escala son Changzhi Forging, Hubei Ezhong y Tai'an Hualu. La Figura 2 muestra la máquina dobladora de tres rodillos de tipo horizontal hacia abajo CDW11XNC -40×8000.
Fig. 2 Máquina dobladora horizontal de tres rollos CDW11XCNC-40 × 8000
La máquina es capaz de laminar chapas con un espesor máximo de 40 mm, un ancho máximo de 8.000 mm, un límite elástico de 240 MPa y un diámetro mínimo de bobina a plena carga de ø2500 mm, con un diámetro mínimo de bobina de ø900 mm.
La máquina compensa la deflexión del rodillo superior mediante el uso de un mecanismo de cuña, accionado por un motor, reductor y tornillo, que ajusta la deflexión del rodillo inferior.
El sistema NC puede calcular y generar automáticamente programas basados en parámetros como el espesor de la placa, el ancho, el diámetro del tambor, el límite de rendimiento y más, lo que permite el control automático.
Para permitir el laminado de láminas delgadas y extralargas (donde la relación espesor/ancho es pequeña), Changzhi Forging ha desarrollado un nuevo tipo de máquina dobladora de tres rodillos, simétrica u horizontal, con un rodillo de soporte y una viga transversal en el rodillo superior. (como se muestra en la Fig. 3).
Fig. 3 Máquina dobladora horizontal de tres rodillos CDW11XCNC-8 × 9500
La máquina es accionada principalmente por tres rodillos con cuerpo de cojinete basculante, capaces de hacer rodar piezas cilíndricas cerradas. También cuenta con control por computadora, lo que lo hace particularmente adecuado para laminar piezas cilíndricas largas y de paredes delgadas con múltiples curvaturas.
La máquina dobladora de tres rodillos con rodillo superior tipo cruz (rodillo superior de tipo universal) fue fabricada con éxito por primera vez por First Heavy Machinery Factory a principios de la década de 1980. A finales de la década de 1980, empresas como Nantong Hengli Heavy Industry comenzaron a producirla profesionalmente.
La máquina sólo requiere ajuste del rodillo superior para realizar la laminación y precurvado de la lámina. El rodillo inferior es fijo, lo que facilita su uso para materiales enrollados y láminas. Sin embargo, el gran bastidor de la máquina puede resultar complicado, lo que la hace más adecuada para laminar placas con un espesor de menos de 80 mm a 100 mm.
La máquina dobladora de placas marinas fue fabricada por First Heavy Machinery Factory y Changzhi Forging. Inicialmente tenía una estructura simétrica con especificaciones como W11TNC-20×8000 y W11TNC-25×9000. A medida que la producción de construcción naval de China creció rápidamente y la industria de construcción naval pasó de débil a fuerte, la máquina dobladora marina se desarrolló hacia un tipo horizontal hacia abajo además de su estructura simétrica.
Esta máquina es capaz de laminar y predoblar piezas curvas y cónicas y puede doblar placas de acero con la ayuda de una matriz de doblado. Funciona como máquina laminadora y dobladora. La tecnología de compensación de deflexión para los rodillos de trabajo superior e inferior, la tecnología de accionamiento independiente bidireccional del rodillo de trabajo y la tecnología de control numérico para los parámetros del proceso de doblado y doblado han alcanzado un nivel de clase mundial.
En la actualidad, la presión máxima hacia abajo del rodillo superior de la máquina dobladora de chapa metálica marina doméstica es de 22.000 kN. El ancho de las láminas laminadas o dobladas puede alcanzar más de 21.000 mm, satisfaciendo las necesidades de la industria naviera.
Las figuras 4 y 5 muestran la máquina dobladora marina de tres rodillos Changzhi Forging CDW11TNC-32×13500 y la máquina dobladora marina horizontal de tres rodillos CDW11TXNC-22000kN×16000mm, respectivamente. Los principales fabricantes nacionales de máquinas dobladoras marinas incluyen Changzhi Forging, Tai'an Hualu y Nantong Hengli.
Fig.4 Dobladora marina de tres rodillos CDW11TNC-32 × 13500
Fig. 5 Máquina dobladora horizontal de tres rodillos tipo cerrado (marino) CDW1ITXNC-2000kN×16000mm
- Sistema de transmisión principal 2. Bastidor 3. Cilindro de aceite principal 4. Viga superior
- Rodillo superior de trabajo 6. Rodillo superior de soporte7. Baje el rodillo de trabajo 8. Baje el rodillo de respaldo
- Dispositivo de movimiento horizontal del rodillo inferior 10. Viga inferior 11. Viga de conexión
El Rodillo Vertical es una máquina dobladora de tres o cuatro rodillos, donde el eje es perpendicular al plano horizontal. El tipo más utilizado es la plegadora vertical simétrica de tres rodillos.
Changzhi Iron and Steel (Group) Forging ha fabricado equipos como CDW11TNC-36×1000 y 12×2000 para diversas industrias, incluidas las industrias química y petrolera.
La Primera Fábrica de Maquinaria Pesada introdujo tecnología de la Hugh Smith Company del Reino Unido y diseñó y produjo una serie de plegadoras verticales con un solo rodillo principal. Fabricaron una plegadora vertical de 30.000 kN x 3.600 mm.
En comparación con las plegadoras horizontales, las plegadoras verticales tienen las ventajas de ser livianas, ocupar menos espacio y tener un menor consumo de energía, lo que lleva a una menor intensidad de mano de obra, especialmente en el laminado en caliente.
La máquina dobladora de dos rodillos tiene un rodillo de acero rígido como rodillo superior y un rodillo elástico con un núcleo de acero envuelto en una capa elástica como rodillo inferior.
El conformado rotatorio utilizando medios elásticos (RSEM) es un método avanzado para doblar piezas de chapa con un medio elástico.
Actualmente, empresas como Changzhi Forging y otras cuentan con la tecnología para diseñar y fabricar estos productos, y la Escuela de Ingeniería Mecánica y Eléctrica de la Universidad de Aeronáutica y Astronáutica de Nanjing también ha desarrollado una.
La Figura 6 muestra la máquina dobladora de dos rodillos producida por Changzhi Forging. El rodillo superior es un rodillo elástico formado por un núcleo de acero con un revestimiento elástico, mientras que el rodillo inferior es un rodillo rígido de acero. La máquina tiene una estructura de descarga inferior.
Fig.6 Dibujo de una máquina dobladora de chapa de dos rodillos.
La máquina dobladora de dos rodillos fue inventada por Kauffman de Estados Unidos. Desde entonces, países como Gran Bretaña, Japón, Francia, Italia y Rusia también dominaron la tecnología y produjeron máquinas herramienta CNC altamente automatizadas. Estas máquinas se utilizan para fabricar diversas piezas de paredes delgadas en industrias como la aviación, productos químicos y civiles. Las piezas incluyen carcasas cilíndricas y cónicas, secciones de tubos, piezas de paredes delgadas con formas especiales, piezas de múltiples unidades de paredes delgadas y secciones de placas reforzadas o corrugadas (consulte la Figura 7).
Fig. 7 Piezas de paredes delgadas fabricadas con tecnología RESM
En comparación con las tecnologías de doblado de tres y cuatro rodillos, el proceso RESM tiene varias características y beneficios notables:
- Alta precisión en el conformado de piezas: El proceso RESM da como resultado un alto grado de precisión en la curvatura y paralelismo de los bordes después del doblado, quedando el borde recto más pequeño que el espesor de la lámina, lo que lo hace ideal para formar láminas porosas y láminas nervadas con protección. capas.
- Alta curvatura y rendimiento de flexión: el proceso de doblado por rodillos implica una deformación gradual bajo baja presión, lo que reduce el riesgo de arrugas y grietas durante el conformado. La pequeña fuerza necesaria para el conformado también lo hace adecuado para materiales difíciles de deformar como aleaciones de titanio, acero inoxidable y materiales compuestos.
- Alta eficiencia de producción: El proceso RESM es fácil de operar y tiene una alta velocidad de trabajo, lo que resulta en una mayor productividad laboral.
- Buena calidad superficial: El uso de un medio elástico protege la superficie contra rayones durante el doblado y conformado, preservando la calidad superficial, especialmente para láminas con capas protectoras y superficies pulidas.
Sin embargo, también hay algunas desventajas a considerar:
- Versatilidad limitada: La necesidad de utilizar revestimientos en el rodillo superior para cilindros con diferentes curvaturas hace que RESM no sea ideal para productos con muchas variedades y lotes pequeños.
- Limitaciones del espesor del procesamiento: RESM generalmente se limita al procesamiento de láminas con un espesor inferior a 10 mm.
En conclusión, la tecnología RESM tiene una amplia gama de aplicaciones potenciales. Actualmente, a medida que la industria química de China y las industrias como las de calderas y recipientes a presión continúan desarrollándose, la demanda de máquinas dobladoras de placas gruesas de alta resistencia con control numérico está creciendo. Mientras tanto, el desarrollo de las industrias de camiones cisterna y tanques de petróleo está impulsando la necesidad de pequeñas máquinas dobladoras con capacidad para manejar láminas delgadas, tipos súper largos, multicurvaturas y control numérico. El futuro de la tecnología de doblado también pasará por el desarrollo de unidades de doblado flexibles, con las máquinas dobladoras CNC en el centro.
3) Control automático de la máquina laminadora de placas.
La máquina dobladora mecánica generalmente utiliza un fuerte control de corriente, mientras que la máquina dobladora de placas hidráulica emplea control NC (control numérico). El sistema de control NC se utiliza principalmente para sincronizar el control de posición de los cilindros de aceite en ambos extremos del rodillo de trabajo de manera estática y dinámica.
En el proceso de laminación, el control lo realiza principalmente el operador en base a su experiencia. El laminador de control numérico, sin embargo, permite el control automático y ofrece alta precisión de laminación, eficiencia y facilidad de operación. Es adecuado tanto para laminación por lotes como para laminación de lotes pequeños de una sola pieza.
En la actualidad, varias máquinas dobladoras, como las de tipo horizontal hacia abajo, tipo curva hacia abajo, máquina dobladora de tres rodillos móviles transversales con rodillo superior, máquina dobladora de dos rodillos, máquina dobladora de cuatro rodillos común y de arco, dobladora marina, entre otras, están equipadas con funciones CNC. .
El componente principal de estas máquinas es un PLC de procesamiento por computadora industrial, que no solo sincroniza dinámica y estáticamente los cilindros de aceite izquierdo y derecho del rodillo de trabajo, sino que también calcula y optimiza automáticamente los parámetros del proceso, como los tiempos de laminado, la cantidad de reducción cada vez, movimiento horizontal. rodillo inferior, velocidad de avance de la chapa, radio de formación teórico, carga en cada rodillo y borde recto residual mínimo durante el predoblado. Esta optimización se basa en parámetros como espesor, ancho, diámetro del tambor y límite de rendimiento, entre otros.
Sin embargo, la disposición de los rodillos superior e inferior de la plegadora de tres rodillos está escalonada, lo que dificulta el control de la velocidad de alimentación de chapa y, por lo tanto, no es posible un verdadero control numérico. La prensa plegadora de cuatro rodillos y la prensa plegadora de dos rodillos, por otro lado, pueden controlar con precisión la velocidad de alimentación de la chapa, permitiendo así un verdadero control CNC.
Changzhi Forging ha desarrollado con éxito una plegadora CNC de cuatro rodillos, llenando el vacío nacional y siendo comparable a los productos de los fabricantes avanzados de máquinas dobladoras de placas de todo el mundo.
El rodillo superior de una máquina dobladora de cuatro rodillos NC (control numérico) es el rodillo impulsor principal, impulsado por un motor de CC. La retroalimentación de velocidad y posición se controla a través de un sistema de circuito cerrado, que consta de un regulador de velocidad de CC, un motor de CC y un codificador fotoeléctrico, para garantizar un control preciso de la alimentación del material en láminas.
El rodillo inferior y los rodillos de ambos lados son impulsados por cilindros hidráulicos para movimiento hacia arriba y hacia abajo. El PLC (controlador lógico programable) compara la señal de entrada (Ur) con la señal de retroalimentación (Arriba) recopilada por el sensor de desplazamiento y ajusta la señal de entrada (△U) en consecuencia. Esta señal de entrada luego se convierte a formato digital/analógico (D/A) y se utiliza para accionar el sistema hidráulico, asegurando un control preciso de la posición del rodillo inferior y de ambos rodillos.
El sistema de control de la plegadora CNC de cuatro rodillos está compuesto por el siguiente hardware: un controlador de velocidad digital de CC Eurotherm serie 590, un PLC Omron C200HX, una interfaz hombre-máquina con pantalla táctil Mitsubishi A970GOT, un sensor de desplazamiento de alta precisión y un Pantalla conectada a la CPU C200HX mediante comunicación estándar RS232.
Con base en parámetros como espesor, ancho, diámetro, límite de rendimiento y coeficiente de corrección de recuperación elástica, la plegadora de cuatro rodillos controlada numéricamente puede calcular y optimizar automáticamente los parámetros del proceso, incluidos los tiempos de laminado, el desplazamiento del rodillo inferior y lateral, y la velocidad de alimentación de la hoja. , radio de conformado teórico, carga en cada rodillo, inclinación del rodillo superior y regla residual mínima durante el predoblado. La máquina también permite el control automático.
El control preciso de la velocidad de avance de la chapa y la posición del rodillo lateral y del rodillo inferior permite un verdadero laminado CNC. La máquina puede almacenar 100 programas y tiene la capacidad de editar y recuperar programas, así como funciones como autodiagnóstico de errores, alarma, monitoreo de estado y memoria de apagado.
4) Unidad de procesamiento de bobinas flexibles
La unidad de procesamiento de bobinas flexibles suele estar equipada con un laminador controlado numéricamente y varios otros equipos, incluido un sistema de pretratamiento para la sección frontal de la lámina y un sistema de entrega de producto terminado para la sección trasera.
La unidad está controlada por un sistema de control que puede estar compuesto por una o varias computadoras, formando un sistema automatizado de procesamiento de placas en bobina.
La integración de información y flujo de materiales en el sistema de plegadora CNC permite un procesamiento eficiente y automatizado de lotes pequeños.
Como resultado, esta unidad ofrece alta precisión, eficiencia y flexibilidad, lo que la convierte en un sistema de fabricación ideal.
Las Figuras 8 y 9 muestran el diseño de la Unidad Dobladora de Placas Flexibles, la cual está compuesta por una máquina dobladora CNC, una mesa de almacenamiento de placas, un manipulador de carga, una mesa de carga, un dispositivo de soporte y un dispositivo de descarga.
Fig. 8 Disposición de la unidad de procesamiento de bobinas flexibles I
1. Cuadro eléctrico 2. Manipulador de carga 3. Dispositivo de soporte
4. Mesa de carga 5. Pieza de trabajo 6. Dispositivo de descarga
7. Motor principal de la plegadora 8. Plataforma de apilamiento de placas
Fig. 9 Disposición de la unidad de procesamiento de bobinas flexibles II
1. Motor principal de la máquina dobladora 2. Dispositivo de soporte 3. Dispositivo de descarga
4. Mesa de rodillos de alimentación 5. Manipulador de carga 6. Plataforma de apilado de placas
Durante el proceso de laminación, el manipulador de carga toma el material de la placa de la mesa de almacenamiento de placas y lo coloca en la mesa de trabajo de carga. Luego, el manipulador alinea la placa y la envía a la dobladora de placas.
A medida que continúa el proceso de laminación, el manipulador sujeta la pieza según su forma, grosor y diámetro. Fija la pieza por el interior o por ambos lados y la sostiene con la curvatura de la pieza hasta formar la forma deseada.
Una vez que se completa el proceso de laminación, la máquina principal libera el cuerpo del rodamiento y el manipulador de descarga empuja la pieza hacia afuera. Luego, el manipulador de descarga recoge la pieza y la transporta a la mesa de producto terminado. Finalmente, la máquina principal y los manipuladores regresan a sus posiciones originales, listos para laminar la siguiente pieza.
Algunas unidades de procesamiento de bobinas flexibles también pueden equiparse con funciones adicionales como centrado de chapa, inspección cilíndrica y soldadura.
3. La diferencia entre China y los países extranjeros.
3.1 B importante introducción de máquinas dobladoras en el extranjero.
Los principales fabricantes de laminadores avanzados incluyen HAEUSLER en Suiza, SCHAFER en Alemania, PROMAU DAVI MG, SER-TOM y BODRINI en Italia, ROUNDO en Suecia, KURI-MOTO en Japón y HUGH SMITH en Gran Bretaña.
La máquina curvadora de chapa de cuatro rodillos de HAUSLER en Suiza es la más famosa: su especificación máxima alcanza los 78.000 kN, un espesor de chapa de 250 mm y un ancho de chapa de 4.000 mm, quedando como regla solo 1,28 veces el espesor de la chapa.
En algunas empresas, como la alemana Schafer, la italiana Davi, la italiana MG, la italiana FAC-CIN, la italiana SERTOM y la italiana BODRINI, la plegadora horizontal de tres rodillos tipo abajo es común y es ideal para laminar placas gruesas. y extra pesado.
En Japón, el tipo de movimiento transversal de rodillo superior de KURIMOTO (tipo universal de rodillo superior) es más frecuente, y los laminadores de placas marinos a gran escala de HUGH SMITH de Gran Bretaña y FACCIN de Italia tienen un alto nivel de tecnología.
Las plegadoras curvas de tres y cuatro rodillos de las italianas PROMAU DAVI y MG son más frecuentes, con un espesor máximo de la plegadora curva de tres rodillos capaz de alcanzar los 140 mm.
La máquina dobladora de arco CNC de cuatro rodillos de DAVI tiene accionamiento hidráulico completo y los rodillos de ambos lados están en modo de movimiento de arco. El punto tangente entre el rodillo lateral y el rodillo superior es el más cercano a la línea central del rodillo superior y el diámetro más pequeño del rodillo puede alcanzar 1,1 veces el del rodillo superior.
Los otros lados rectos son cortos, con una resistencia de fricción casi nula entre los mecanismos. El accionamiento planetario hidráulico está acoplado directamente a los extremos del eje del rodillo superior y del rodillo inferior, lo que proporciona una alta eficiencia de transmisión y ocupa poco espacio. Los rodamientos no requieren mantenimiento y no requieren lubricación. La máquina cuenta con compensación automática de velocidad lineal para garantizar la coincidencia de las velocidades superior e inferior de los rodillos durante el laminado.
Está disponible el control CNC y se puede calcular y programar automáticamente el laminado de piezas con radios de curvatura simples y múltiples. El programa se puede modificar y almacenar, y se proporciona control de la red. Tiene una función de visualización de animación 3D en tiempo real y está equipado con REAL AUTO-CAD (CAD/CAM).
3.2 T Los principales problemas y la brecha entre China y el extranjero
Se estima que China tiene la mayor producción de máquinas dobladoras del mundo, sin embargo, su competitividad global en la industria no es fuerte. Las principales razones son:
- En cuanto a la composición del producto, una gran proporción de las máquinas dobladoras de chapa domésticas son de tamaño pequeño y mediano y de baja calidad. Aunque hay algunos fabricantes que producen plegadoras a gran escala con una fuerza de rodadura de 40.000 kN y un espesor de 160 mm o más, en su mayoría son importadas. Además, el valor técnico añadido y la tasa de control numérico de las máquinas dobladoras de rodillos nacionales son bajos, y los productos extranjeros dominan el mercado de máquinas dobladoras de control numérico y unidades dobladoras de chapa flexible.
- Las empresas extranjeras tienen una gran capacidad para ofrecer soluciones integrales, equipos completos y tecnología a los clientes. Por ejemplo, la empresa DAVI ofrece un conjunto completo de equipos de conformado para torres de energía eólica, que satisface bien la demanda del mercado nacional. Actualmente, en China sólo hay máquinas dobladoras individuales disponibles.
- Es necesario reforzar la investigación básica sobre el mecanismo de conformación, especialmente la formación de láminas extragruesas y de alta resistencia, la simulación del proceso de conformación y el establecimiento de modelos matemáticos.
- Los motores hidráulicos domésticos de baja velocidad y alto par y los reductores planetarios de gran par y alta velocidad que se pueden acoplar directamente al extremo del eje del rodillo de trabajo son insuficientes para el desarrollo de máquinas dobladoras de chapa.
- Sigue habiendo una brecha significativa en el desarrollo especializado y la idoneidad de los sistemas CNC.
- A pesar del progreso en la estandarización de las máquinas dobladoras de chapa en China, todavía existen diferencias considerables en los tipos de máquinas, configuraciones, parámetros técnicos y seguridad, lo que requiere mayores esfuerzos de estandarización.
- La mayoría de los fabricantes nacionales de máquinas curvadoras de chapa son pequeñas y medianas empresas privadas, sin capacidad de desarrollo tecnológico y competitividad general.
4. Discusión sobre la tendencia de desarrollo de las máquinas dobladoras de placas en China.
- El desarrollo de la industria química de China, así como el crecimiento de las industrias de calderas y recipientes a presión, ha llevado a un aumento en la demanda de máquinas dobladoras horizontales de tres rodillos a gran escala. Estas máquinas se utilizan cada vez más para procesar chapas gruesas, chapas extragruesas, chapas de alta resistencia y chapas compuestas. Al mismo tiempo, el desarrollo de máquinas dobladoras de cuatro rodillos a gran escala está impulsado por la necesidad de un conformado eficiente y preciso, ahorro de material y bordes rectos restantes cortos.
- El rápido crecimiento de industrias como la de los petroleros y los petroleros ha creado una demanda de pequeñas máquinas dobladoras de chapa que puedan manejar láminas delgadas, tipos súper largos, multicurvaturas y control numérico.
- El uso de plegadoras como principal equipo de procesamiento permite un conjunto completo de configuraciones, brindando a los clientes una solución global. También cabe considerar la solución global para la formación de torres de aerogeneradores.
- El desarrollo futuro de las unidades de doblado de chapa flexible se centrará en las máquinas dobladoras de control numérico.
5. Conclusión
Después de décadas de crecimiento, la industria de máquinas dobladoras de China ha establecido un grupo de producción bien estructurado y una cadena industrial eficiente. Esto permitió satisfacer mejor las necesidades de la industria nacional de fabricación de equipos e impulsar el proceso de industrialización.
Para fortalecer aún más la industria de fabricación de máquinas dobladoras de placas de China, es importante que la industria aproveche el plan nacional de revitalización industrial. Esto implica acelerar el ajuste de la estructura de productos, transformar y modernizar las empresas, incorporar tecnología avanzada del exterior, aumentar la capacidad de innovación independiente y ampliar el alcance de la industria.
