Vlákniareň

Valcovanie kužeľovitých tvarov zvyčajne označuje proces zužovania kovových plechov. Tu sú niektoré príslušné techniky:

I. Etapa prípravy materiálu

Presné meranie a výpočet

– Pred valcovaním kužeľovitého polotovaru je nevyhnutné presne zmerať a vypočítať všetky požadované parametre. Najprv určte priemer veľkého kruhového rezu, priemer malého kruhového rezu a výšku kužeľa. Tieto údaje priamo ovplyvňujú následné rozmery rezania plechu a proces valcovania.

– Napríklad pre kužeľový valec určitej veľkosti sa polomer a stredový uhol rozvinutého kruhového výseku dajú vypočítať pomocou príslušných matematických vzorcov pre kužeľ. Presné výpočty znížia odpad materiálu a chyby v následnom spracovaní.

vzorce sú: Polomer výseku R = druhá odmocnina (polomer veľkého kruhového rezu² + výška kužeľa²), stredový uhol α = 360° × (priemer veľkého kruhového rezu – priemer malého kruhového rezu) ÷ (priemer veľkého kruhového rezu × π).

Vhodný výber plechu

– Vyberte vhodný materiál a hrúbku plechu na základe faktorov, ako je pracovné prostredie, požiadavky na pevnosť a náklady na kužeľový výrobok. Rôzne materiály plechu majú odlišné mechanické vlastnosti a spracovateľné charakteristiky. – Napríklad ak má kužeľový výrobok odolať významnému tlaku alebo nárazu, môže byť potrebná vysokopevnostná oceľ; ak je hmotnosť prísne obmedzená, možno zvážiť ľahké materiály, napríklad hliníkové zliatiny. Súčasne sa hrúbka plechu určuje na základe požadovanej pevnosti a tuhosti; nadmerná hrúbka zvyšuje náklady a ťažkosť spracovania, zatiaľ čo nedostatočná hrúbka nemusí spĺňať prevádzkové požiadavky.

– Okrem toho je potrebné dbať na kvalitu povrchu plechu a vyhýbať sa rýpam, vbruštinám a iným poruchám, ktoré by mohli ovplyvniť vzhľad a kvalitu zválaného kužeľového výrobku.

II. Etapa valcovania

Nastavenie dielov a vybavenia

- Vyberte vhodný stroj na valcovanie plechov a príslušné tváriace nástroje. Priemer valcov, vzdialenosť medzi valcami a stav povrchu valcov stroja na valcovanie plechov ovplyvňujú všetky efekt valcovania. Pri kužeľovom valcovaní sa môže vyžadovať stroj na valcovanie plechov s kužeľovými tváriacimi nástrojmi alebo s nastaviteľnou vzdialenosťou medzi valcami.

- Pred zahájením valcovania sa musí stroj na valcovanie plechov starostlivo nastaviť tak, aby boli osi všetkých valcov rovnobežné, aby bežali hladko a aby bol tlak valcov rovnomerný. Súčasne sa nastaví rýchlosť a tlak valcovania stroja na valcovanie plechov podľa veľkosti kužeľového polotovaru a hrúbky plechu.

- Napríklad pri hrubších plechoch sa rýchlosť valcovania musí primerane znížiť, aby sa zabránilo praskaniu alebo deformácii spôsobenej nerovnomerným namáhaním počas valcovania; pri tenších plechoch je potrebný menší tlak, aby sa zabránilo nadmernej deformácii.

Postupná metóda valcovania

– Pri valcovaní kužeľovitého tvaru sa musí použiť postupné valcovanie. Najprv vložte jeden koniec plechu do valcovacieho stroja a postupne ho zvalcujte do malého oblúka. Potom plech postupne posúvajte a zväčšujte oblúk, kým sa nevytvorí úplný kužeľovitý tvar.

– Počas procesu valcovania pozorne sledujte deformáciu plechu a podľa potreby upravujte tlak a rýchlosť valcovania na valcovacom stroji. Ak sa objavia problémy, ako je skrútenie, vrásknutie alebo nadmerná lokálna deformácia, valcovanie okamžite zastavte, analyzujte príčinu a vykonajte potrebné úpravy.

– Napríklad pri vrásknutí môže byť príčinou príliš vysoká rýchlosť alebo tlak valcovania. Rýchlosť a tlak valcovania možno primerane znížiť alebo na úpravu vrások použiť pomocné nástroje.

Riadenie presnosti valcovania

– Aby sa zabezpečila rozmerná a tvarová presnosť kužeľovitého polotovaru, je počas valcovacieho procesu nevyhnutné vykonávať meranie a monitorovanie v reálnom čase. Na meranie priemeru a uhlov kužeľa, aby sa zabezpečilo splnenie návrhových požiadaviek, je možné použiť meracie prístroje (napr. posuvné meradlá a uhlomerky).

– U niektorých kužeľovitých polotovarov s vysokými požiadavkami na presnosť môže byť počas valcovania potrebné vykonať viacnásobné merania a úpravy. Napríklad ak sú tolerančné požiadavky na priemery veľkého a malého kruhového rezu kužeľa malé, je možné valcovanie po určitom bode pozastaviť, zmerať priemer, vykonať jemné úpravy na základe výsledkov merania a potom pokračovať vo valcovaní.

– Okrem toho je potrebné venovať pozornosť priamosti tvoriacej čiary a rovnosti povrchu kužeľa. Toto je možné kontrolovať vizuálne a pomocou nástrojov, napr. pravítok; akékoľvek odchýlky je potrebné okamžite opraviť.

III. Etapa následného spracovania

Zváranie a spojovanie

– Ak je kužeľový polotovar zložený z viacerých plechových dielov, je potrebné vykonať vhodné zváracie spracovanie. Pred zváraním sa uistite, že sú spojovacie časti plechov zarovnané a medzery medzi zváranými plochami sú rovnaké.

– Vyberte vhodné zváracie metódy a materiály a na základe materiálu a hrúbky plechu určte zváracie parametre, ako je zvárací prúd, napätie a rýchlosť zvárania. Počas zvárania dbajte na kontrolu zváracích deformácií a použite vhodné postupy a poradie zvárania, napríklad segmentové alebo symetrické zváranie.

– Napríklad pri hrubších plechoch je možné vykonať predhriatie, aby sa znížilo zváracie napätie a deformácie. Po zváraní sa zvar odbrúsí a skontroluje, aby sa zabezpečilo, že kvalita zvaru spĺňa požadované požiadavky.

Tvarovanie a korekcia

- Po valcovaní môže kuželový polotovar vykazovať drobné deformácie alebo odchýlky rozmerov, ktoré vyžadujú tvarovanie a korekciu. Na lokálne alebo celkové tvarovanie kuželového polotovaru je možné použiť nástroje, ako sú lisovacie stroje a hydraulické zvedáky.

- Pri odchýlkach priemeru je možné na oblasti s väčším alebo menším priemerom pôsobiť vhodným tlakom na úpravu; pri uhlových odchýlkach je možné použiť ohrev na korekciu, avšak treba dávať pozor na kontrolu teploty a doby ohrevu, aby sa predišlo nepriaznivým účinkom na vlastnosti materiálu.

- Okrem toho je možné na kontrolu tvaru kuželového polotovaru použiť šablóny, aby sa zabezpečilo, že zodpovedá konštrukčným požiadavkám. Počas procesu tvarovania a korekcie je potrebné dbať na veľkosť a spôsob pôsobenia sily, aby sa zabránilo vzniku nového poškodenia alebo deformácie.