После операции вальцевания принявшая цилиндрическую форму заготовка отправляется на дальнейшую обработку
Вальцевание (или вальцовка) металлического листа – разновидность холодной штамповки, во время которой происходит изменение его формы для производства различных видов продукции. Для этого используется соответствующее оборудование, основным рабочим элементом которого являются валки – цилиндры с гладкой поверхностью из металла повышенной прочности.
В соответствии с характеристиками обрабатываемого листового металлопроката и требованиями к производимой продукции выбирается тип вальцовочного оборудования и настраиваются его параметры. Классификация вальцовочных станков осуществляется по ряду ключевых характеристик такого оборудования.
Процесс вальцевания применяется при производстве большого разнообразия продукции – всевозможных баков, емкостей, желобов и т. д. Помимо прочих преимуществ этой технологии стоит отметить то, что при обработке на станке структура металла уплотняется, что улучшает его рабочие свойства.
Также в процессе вальцовки устраняются мелкие изъяны поверхности заготовки. Поэтому такой процесс также является подготовительным перед штамповкой и другими видами обработки. Следует отметить, что для этого подходят лишь заготовки из материалов с достаточным уровнем пластичности – различных марок сталей, цветных металлов (медь и алюминий) или сплавов на их основе.
В силу простоты и доступности вальцевание сегодня применяется не только на крупных производствах, но и при работе небольших мастерских или даже домашних умельцев. Как правило, в промышленном производстве используется гидравлическое вальцевальное оборудование. А для домашнего пользования или маленькой ремонтной мастерской можно ручной станок или даже изготовить такое приспособление своими руками.
Вальцевание листового металлопроката – одна из востребованных технологических операций, которая отличается малым энергопотреблением, простотой и универсальностью. По сравнению с прочими видами обработки, применяемыми при изготовлении тел вращения (например, вытяжкой и прессованием), вальцевание имеет ряд значимых преимуществ:
Такой вид обработки не требует использования высокотехнологичного дорогостоящего оборудования или значительных энергозатрат при осуществлении технологического процесса, что делает ее максимально доступной.
За счет того, что воздействие при обработке оказывается не на всю поверхность заготовки, снижается нагрузка на рабочие элементы станка, что снижает износ и увеличивает срок службы узлов оборудования. Кроме того, поскольку удельные усилия при таком процессе относительно невелики, при изготовлении оснастки не требуется применения дорогих специальных марок стали.
Вальцевание металлических листовых заготовок позволяет получить элементы для сборки кожухов систем вентиляции
В большинстве случаев заготовки при фальцовке не нагреваются, за исключением случаев обработки стального металлопроката с толщиной более 6 мм или материалов с повышенной жесткостью, например сплавов на основе титана.
Типовой технологический процесс при вальцевании листового металлопроката включает в себя ряд этапов:
При прокатке заготовка меняет свою конфигурацию, принимая цилиндрическую или конусообразную форму. Если за один проход получить желаемую форму нет возможности, обработка повторяется несколько раз. Во время этого процесса может производиться промежуточный отжиг, который позволяет нейтрализовать внутренние напряжения в металле; а также устранение заусениц или иных дефектов.
Ключевым показателем качества при выполнении вальцевания листового металла является отсутствие растрескивания или чрезмерного утончения – обычно такие дефекты возникают при неправильном выборе оператором усилия обжима или из-за неравномерного напряжения и неправильного отжига.
Используемое в промышленном производстве вальцовочное оборудование может различаться по ряду значимых параметров. Так, существуют электрические и гидравлические станки, работающие от гидростанции. Ручные приспособления для вальцовки в производстве применяются относительно редко.
Еще одним параметром, по которому принято классифицировать такие устройства, является количество рабочих валков. Различают двух-, трех- и четырехвалковые станки. Наибольшей популярностью в производственных областях пользуются трехвалковые гидравлические листогибы. Валки обычно располагаются горизонтально, но существуют модели с вертикальным их расположением, которым требуется меньше площади для установки.
В зависимости от расположения валков вальцовочные станки делят на симметричные и асимметричные. Асимметричные модели отличаются более высокой степенью универсальности, так как их применение позволяет не только придать плоской заготовке цилиндрическую форму, но и производить обработку кромок. Тогда как станки с симметричным расположением валков позволяют обрабатывать листовые заготовки большей толщины.
Регулирование параметров обработки на таком оборудовании происходит за счет изменения величины зазора между валками. На моделях с ручной системой управления это выполняется вручную, а на автоматизированных устройствах – с применением средств автоматики.