Fémcsövek gyártása: eljárások, anyagok és a minőséget meghatározó berendezések

Egy csőszerelvény három okból hiányzik a specifikációból: rossz eljárást választottak, az anyagot változó helyett konstansként kezelték, vagy a gép nem volt elég merev ahhoz, hogy megtartsa a program által megköveteltet. A fémcsövek gyártásában ez a három ok okozza a legtöbb selejtezést, átdolgozást és szállítási késéseket. Mindegyik megelőzhető, ha megértjük a folyamat, az anyag és a berendezés közötti kapcsolatot.

Ez az útmutató elmagyarázza, hogyan működik a fémcsőgyártás a gyártás során, hol illeszkedik a vágás, hajlítás és végformázás, hogyan változtatja meg az eredményt a folyáshatár, és mit kell ellenőrizni egy CNC-gép, egy NC-hajlító vagy egy teljes automatizálási sor értékelésekor.

A négy eljáráscsalád, amely meghatározza a fémcsőgyártást

A fémcsőgyártás olyan ellenőrzött műveletek sorozata, amelyek a csövet, csövet vagy üreges profilt funkcionális részgé alakítják. Vágással kezdődik, hajlításon és végformázáson át, és tisztítással, polírozással vagy illesztéssel végződik. Minden művelet megváltoztatja az anyagot: a vágás során sorja keletkezik, a hajlítás elvékonyítja és keményíti a külső falat, a végformázás pedig megváltoztatja a helyi átmérőket. Egy jó terv figyelembe veszi ezeket a változtatásokat az első rész futtatása előtt.

A vágás és az előkészítés meghatározza a minőségi plafont

A vágás az első lehetőség a hibák bevezetésére. A forró fűrészlap sorját hagy maga után, amely megkarcolja a tüskét, és megakadályozza a hegesztési varrat tiszta rögzítését; a négyzeten kívüli vágás minden utána kanyarban eltolja a referenciapontot. Az üzletek ezért a vágást előkészítő lépésként kezelik: az automatikus körfűrészek megtartják a hossz ismételhetőségét, míg a lézeres vágás kontúrszabadságot ad az összetett profilokhoz. A sorjázás vagy letörés eltávolítja azokat a peremfeltételeket, amelyek problémát okoznak az áramlás irányában. Áttekintésünk a lézervágás alapjai részletesebben összehasonlítja a gerenda alapú vágást a mechanikus fűrészeléssel.

A felszerelés kiválasztása a mennyiségtől és az alkatrész állapotától függ. A nagy keverékű, kis volumenű munka a rugalmasság előnyeit élvezi lézercsővágó gép amely szerszámváltás nélkül változtatja meg a geometriát. A nagy mennyiségű ismétlés általában gazdaságosabb egy tárelőtolású automata fűrészen. A válasz a sorjatűréstől, a hossztűréstől és attól függ, hogy hetente hány cikkszám fut át ​​a vonalon.

Lézeres vágógép beszállító, OEM/ODM gyár - Gipfel Precision Machinery Co. A Gipfel Precision Machinery Co., Ltd. Kína legjobb lézervágógép-szállítója és OEM / ODM-gyára, termékünket széles körben használják fémipari termékekben. Termék megtekintése →

A hajlítás az a hely, ahol a geometria és az anyag ütközik

A legtöbb fémcső-gyártás gerincét a forgóhúzású hajlítás képezi, mivel jó felületi minőséggel szűk sugarakat hoz létre. A csövet egy hajlított matricához szorítják, míg a nyomószerszámhoz, vékony falaknál pedig a tüske és az ablaktörlő szerszám vezérlő összeomlása és gyűrődése ellen. A rugózás minden anyagban és minden hajlításban megjelenik; a gépnek túl kell hajolnia a megfelelő mértékben, és meg kell ismételnie ezt a korrekciót az első résztől az utolsóig.

Ez a következetesség választja el az NC-t a CNC-től. Az NC gépek sorozatokat tárolnak, de a kezelőre hagyatkoznak a javítások megítélésében. CNC hajlítás A gépek kiszámítják a visszarugózási kompenzációt és minden tengelypozíciót szervovezérléssel reprodukálnak, ami számít, amikor egy program műszakokon és kötegeken keresztül fut. A legtöbb termelési környezethez a teljes szervó CNC csőhajlító gép rövidebb beállítási idővel és ismételhető első darab minőséggel megtérül.

Egyirányú, teljesen elektromos csőhajlító gép szállító, OEM/ODM gyár - Gip A Gipfel Precision Machinery Co., Ltd. Kína legjobb egyirányú, teljesen elektromos csőhajlító gép szállítója és OEM/ODM gyárunk,... Termék megtekintése →

A végformázás és a befejezés lezárja a tűréshurkot

Sok gyártott cső nem ér véget a kanyarban. A peremezés, a redukálás, a peremezés, a hornyolás és a fonás létrehozza azokat a funkciókat, amelyek a csövet egy szerelvényhez, tömlőhöz vagy másik csőhöz kötik. Ezeket a műveleteket általában hidegen végzik, így keményítik az anyagot és beállítják a végső méreteket; a falvastagság kis változása eltolja a végső átmérőt. Az NC centrifugálás vagy fáklyázás szorosan illeszkedik a tűréshatárokhoz, és a többállomásos formázó egyetlen ciklusban elvégzi a munkát nagy mennyiségek esetén.

Az alakítás után a rozsdamentes alkatrészeket gyakran polírozni kell a felület állapotának helyreállítása érdekében, és a szénacél alkatrészeket a bevonás előtt meg kell tisztítani. Ezek a lépések nem adnak hozzá geometriát, de eldöntik, hogy az alkatrész átmegy-e az ellenőrzésen. Itt van a csővégformázó gép ez a különbség az első próbálkozásra passzoló alkatrész és az átdolgozásra szoruló alkatrész között.

Csővégformázó gép beszállítója, OEM/ODM gyár - Gipfel Precision Machinery A Gipfel Precision Machinery Co., Ltd. a legnagyobb kínai csővégformázó gép beszállítója és OEM/ODM gyára, termékünket széles körben használják a... Termék megtekintése →

A táblázat leképezi a négy folyamatcsaládot minőségi meghajtóikra és tipikus berendezéseikre.

Az anyagi viselkedés minden gyártási döntést vezérel

A fémcső gyártásáról gyakran úgy beszélnek, mintha a cső egy inert üres darab lenne, de a cső emlékszik mindenre, amit vele csináltak. A tüskére hidegen húzott cső maradék feszültséget hordoz; a rozsdamentes acél nagyobb folyáshatárral rendelkezik, mint az azonos átmérőjű lágyacél; az alumínium minden kanyar után másképp rugóz vissza. Ezek a különbségek sikertelen toleranciákká válnak, ha a folyamatot nélkülük tervezik.

Minimális hajlítási sugár anyagonként

Az első gyakorlati kérdés minden hajlítási munkánál az, hogy mennyire lehet szoros a sugár, mielőtt a külső fal megrepedne vagy a belső fal meggyűrődne. Az iparági útmutatást a cső külső átmérőjének többszöröseként fejezik ki, és az érték elsősorban a hajlékonyságtól és a faltényezőtől függ. Az alábbi táblázat a tipikus minimális középvonali hajlítási sugarat mutatja a forgó húzóhajlításhoz.

Springback és a CNC gépek kompenzálása

A rugózás a cső rugalmas helyreállítása a hajlítási terhelés feloldása után. Minél nagyobb a folyáshatár a rugalmassági modulushoz képest, a cső annál inkább igyekszik visszanyerni eredeti alakját. Mivel a folyáshatár az azonos minőségű tételek között változik, a visszaugrás az anyag állapotától, a falvastagságtól és a cső mentén elhelyezkedő helyzettől függően változik. A CNC vezérlők ezt úgy kezelik, hogy eltárolják a hajlításonkénti kompenzációs értékeket és automatikusan alkalmazzák azokat.

A gép képessége elválasztja az egységes alkatrészeket a selejttől

A folyamatismeret és az anyagadatok haszontalanok, ha a gép terhelés alatt nem tudja tartani a pozícióját. Az 50 mm-es cső hajlítási nyomatéka elérheti a több ezer newtonmétert, és a keretben, bilincsben vagy kocsiban bekövetkező bármilyen elhajlás szöghibaként jelenik meg. A merevség, a szervofelbontás és a szerszámok állapota többet számít, mint a vezérlőpulton lévő címkén.

Merevség és hajtásrendszerek

A jól megépített hajlítógép merev szerkezet, precíziós vezetéssel. A hajlítókarnak simán kell mozognia alacsony sebességgel, a bilincsnek meg kell kapaszkodnia anélkül, hogy megjelölné a csövet, és a kocsinak ismételhető ütközésig kell haladnia. A teljes szervógépek szervókat használnak a hajlítási tengelyen, a kocsin és a hajlítási síkon, ami lerövidíti a ciklusokat és lehetővé teszi az egyidejű tengelyvezérlést. A hidraulikus gépek továbbra is relevánsak a nehéz falú, nagy átmérőjű munkákhoz, ahol az erő fontosabb, mint a sebesség. A gyakorlati ellenőrzés: fuss le egy kanyart teljes terhelés mellett, és nézd meg, hogy az első rész megegyezik-e a köteg utolsó részével.

Beállítási idő és ciklusidő géposztályonként

A gép kiválasztása a beruházás és az alkatrészenkénti költség közötti kompromisszum. Az alábbi táblázat összehasonlítja a reprezentatív beállítási időt és a ciklusidőt ugyanazon egyszerű hajlításhoz kézi hajlítón, NC gépen, CNC gépen és robotcellán, a kézi alapvonal százalékában.

A gép hozzáigazítása az alkatrészcsaládhoz

A beállításon és a ciklusidőn túl a megfelelő gép az alkatrész geometriájától és térfogatától is függ. Az alábbi radardiagram három berendezésosztályt hasonlít össze öt kritérium alapján: bonyolultságkezelés, ismételhetőség, ciklushatékonyság, automatizálási készenlét és beruházási hatékonyság. A pontszámok relatívak, és a vitát irányítják, nem pedig a részenkénti elemzést.

Az egyedi gépektől az integrált gyártósorokig

A fémcsövek gyártásánál a legmagasabb költség gyakran nem a megmunkálási idő, hanem a műveletek közötti kezelési idő. Minden alkalommal, amikor egy köteg a fűrészről a hajlítóba, a hajlítóból a végformázóba, majd a mosásba vagy hegesztésbe kerül, munka- és alapterületet emészt fel, és a tűrések eltolódnak. Az integráció összekapcsolja a gépeket automatizált be-, ki- és berakodással. Egy körfűrész vágó automatizálási sor táplálja a nyers csövet és válogatja a kész nyersdarabokat; egy forgó vágó- és letörősor mindkét műveletet egy ciklusban egyesíti; robotcellák betöltik és kirakják a hajlítókat. Az előny a rövidebb átfutási idő, kevesebb kezelő műszakonként és a minőség, amely nem függ attól, hogy ki üzemelteti a gépet. A gépek csatlakoztatása előtt értse meg a folyamatot, mert egy automatizált vonal megismétli a folyamatot, beleértve a hibáit is.

Hogyan lehet értékelni egy fémcső-gyártó berendezés partnert

Amikor a kérdés a specifikációról a beszállítóra kerül, a súly a gyártási mélységre és a szolgáltatásra tolódik el. Egy gép csak annyira jó, amennyire a cég megépíti, teszteli és támogatja. A vásárlóknak négy kérdést kell feltenniük, mielőtt elköteleznék magukat egy csőgyártó berendezés szállítója mellett.

• A beszállító saját maga megmunkálja és hegeszti alkatrészeit, vagy vásárolt alkatrészek összeszerelője? A házon belüli precíziós megmunkálás és hegesztés lehetővé teszi a keret merevségének és beállításának jobb ellenőrzését.
• A szállító fejleszt saját vezérlőszoftvert? A szoftver a merev keretet hasznos hajlítógéppé varázsolja, mert a visszarugózási kompenzáció, a szinkronizálás és a diagnosztika a programban él.
• A szállító tesztel a szállítás előtt? A gyári és telephelyi átvételi tesztek a problémákat még a gép műhelyében észlelik, ahol olcsón javíthatók.
• Tud-e a szállító előrelátható időn belül szállítani? A 90-120 napos szállítási ciklus, amelyet valódi gyártási bázis támogat, többet számít, mint egy rövid ígéret, amely megcsúszik.

Ezek a kritériumok nem elméletiek. A 2010-ben a kínai Nantongban alapított Gipfel Precision Machinery 30 000 négyzetméteres bázist üzemeltet, mintegy 160 alkalmazottal, akiknek 30 százaléka mérnök. A vállalat több mint 20 szoftverrendszert fejleszt házon belül, több mint 50 nemzeti formatervezési szabadalom birtokában van, és végrehajtott egy nemzeti első számú nagy műszaki berendezés-projektet. Minden gép átesik a házon belüli precíziós megmunkáláson, hegesztésen, összeszerelésen, valamint FAT és SAT tesztelésen a szállítás előtt. Ez a szerkezet egy istállót támogat 90-120 nap szállítási ciklus a CNC hajlítóktól az automatizálási vonalakig.

A fémcső-gyártáshoz partner kiválasztása hosszú távú folyamatképességgel kapcsolatos döntés. A gép évekig fog működni, a szoftvert frissítik, a szerszámokat pedig az alkatrészcsalád bővülésével finomítják. Ha a következő lépés egy adott alkatrészcsalád vagy kötet, beszélje meg a követelményeket közvetlenül a gyártóberendezésekkel foglalkozó csapattal és kérjen gépjavaslatokat, ciklusbecsléseket és referencia látogatásokat. A jó partner számokkal válaszol, nem jelzőkkel.

Praktikus elvihető fémcsövek gyártásához

A fémcső gyártás megjutalmazza azokat, akik sorozatokban gondolkodnak. Válassza ki a csövet hajlításra előkészítő vágási módot, igazítsa a hajlítási sugarat és a géposztályt az anyaghoz, és védje meg a végső méreteket a megfelelő végformázó berendezéssel. Ezután ellenőrizze, hogy a beszállító rendelkezik-e a gyártási mélységgel, a szoftverrel és a tesztelési fegyelemmel, amely évekig támogatja a gépet. A konzisztens alkatrészek nem egy okos gép eredménye; származnak a a folyamat végétől a végéig érthető , az első vágástól az utolsó ellenőrzésig.