Постојат неколку начини за виткање или ширење на усната на цилиндричниот дел. На пример, ова може да се направи со помош на машина за преса или орбитално обликување. Меѓутоа, проблемот со овие процеси (особено првиот) е што тие бараат многу сила.
Ова не е идеално за делови со тенки ѕидови или делови направени од помалку еластични материјали. За овие апликации, се појавува трет метод: профилирање.
Како орбиталното и радијалното формирање, тркалањето е процес на ладно формирање на метал без удар. Меѓутоа, наместо да се формира глава на столб или занитвам, овој процес создава навивам или раб на работ или раб на шупливо цилиндрично парче. Ова може да се направи за да се прицврсти една компонента (како лежиште или капа) во друга компонента или едноставно да се обработи крајот на металната цевка за да се направи побезбеден, да се подобри нејзиниот изглед или да се олесни вметнувањето на цевката. во средината на металната цевка. другиот дел.
При орбитално и радијално формирање, главата се формира со помош на глава за чекан прикачена на ротирачко вретено, кое истовремено врши надолна сила на работното парче. При профилирање, наместо млазници се користат неколку ролери. Главата се ротира со 300 до 600 вртежи во минута и секое поминување на валјакот нежно го турка и измазнува материјалот во беспрекорна, издржлива форма. За споредба, операциите за формирање на патеката обично се извршуваат со 1200 вртежи во минута.
„Орбиталните и радијалните режими се навистина подобри за цврсти навртки. Подобро е за тубуларни компоненти“, рече Тим Лаурицен, инженер за апликации за производи во BalTec Corp.
Ролерите го преминуваат работното парче по прецизна линија на контакт, постепено обликувајќи го материјалот во посакуваната форма. Овој процес трае приближно 1 до 6 секунди.
„[Времето на обликување] зависи од материјалот, колку далеку треба да се помести и каква геометрија треба да формира материјалот“, рече Брајан Рајт, потпретседател за продажба во Orbitform Group. „Треба да ја земете предвид дебелината на ѕидот и цврстината на истегнување на цевката“.
Ролатот може да се формира од горе до долу, одоздола кон горе или странично. Единствениот услов е да се обезбеди доволно простор за алатите.
Овој процес може да произведе различни материјали, вклучувајќи месинг, бакар, лиен алуминиум, благ челик, високојаглероден челик и нерѓосувачки челик.
„Леениот алуминиум е добар материјал за образување на ролни бидејќи може да дојде до абење при формирањето“, вели Лаурицен. „Понекогаш е неопходно да се подмачкуваат делови за да се минимизира абењето. Всушност, развивме систем кој ги подмачкува ролерите додека го обликуваат материјалот“.
Формирањето на ролна може да се користи за да се формираат ѕидови со дебелина од 0,03 до 0,12 инчи. Дијаметарот на цевките варира од 0,5 до 18 инчи. „Повеќето апликации се меѓу 1 и 6 инчи во дијаметар“, вели Рајт.
Поради дополнителната компонента за вртежен момент, за формирање на ролна потребна е 20% помала надолна сила за да се формира навивам или раб од стегач. Затоа, овој процес е погоден за кревки материјали како што е лиениот алуминиум и чувствителните компоненти како што се сензорите.
„Доколку користите преса за да го формирате склопот на цевката, ќе ви треба околу пет пати поголема сила отколку кога треба да користите обликување на ролна“, вели Рајт. „Поголемите сили значително го зголемуваат ризикот од проширување или свиткување на цевките, така што алатите сега стануваат посложени и поскапи.
Постојат два вида глави на валјак: статични глави на валјаци и зглобни глави. Статичните заглавија се најчести. Има вертикално ориентирани тркала за лизгање во претходно поставена положба. Формирачката сила се применува вертикално на работното парче.
Спротивно на тоа, вртежната глава има хоризонтално ориентирани ролери монтирани на иглички кои се движат синхроно, како челустите на дупчалката. Прстите го поместуваат валјакот радијално во обликуваното работно парче додека истовремено нанесуваат оптоварување за стегање на склопот. Овој тип на глава е корисен ако делови од склопот излегуваат над централната дупка.
„Овој тип применува сила однадвор кон внатре“, објаснува Рајт. „Можете да стегнете навнатре или да создадете работи како што се жлебови за прстени или поткопчиња. Погонската глава едноставно ја придвижува алатката нагоре и надолу по оската Z.
Процесот на формирање на ролери со вртење најчесто се користи за подготовка на цевки за инсталација на лежиштата. „Овој процес се користи за да се создаде жлеб на надворешната страна на делот и соодветен гребен од внатрешната страна на делот што делува како круто стоп за лежиштето“, објаснува Рајт. „Потоа, штом лежиштето ќе влезе, го обликувате крајот на цевката за да го прицврстите лежиштето. Во минатото, производителите мораа да пресечат рамо во цевката како круто стоп“.
Кога е опремен со дополнителен сет на вертикално прилагодливи внатрешни ролери, вртливиот спој може да го формира и надворешниот и внатрешниот дијаметар на работното парче.
Без разлика дали е статичен или артикулиран, секој склоп на валјак и глава на валјак е прилагодено произведен за одредена апликација. Сепак, главата на ролерот лесно се заменува. Всушност, истата основна машина може да врши формирање и тркалање на шини. И како орбитално и радијално формирање, формирањето на ролна може да се изврши како самостоен полуавтоматски процес или да се интегрира во целосно автоматизиран систем за склопување.
Ролерите се направени од стврднат челик за алат и обично се движат од 1 до 1,5 инчи во дијаметар, рече Лаурицен. Бројот на ролери на главата зависи од дебелината и материјалот на делот, како и од количината на применетата сила. Најчесто користен е три-валјак. За мали делови може да бидат потребни само два валјаци, додека за многу големи делови може да бидат потребни шест.
„Зависи од апликацијата, во зависност од големината и дијаметарот на делот и колку сакате да го поместите материјалот“, рече Рајт.
„Деведесет и пет проценти од апликациите се пневматски“, рече Рајт. „Ако ви треба работа со висока прецизност или чиста просторија, потребни ви се електрични системи“.
Во некои случаи, може да се вградат подлоги за притисок во системот за да се примени однапред оптоварување на компонентата пред обликувањето. Во некои случаи, може да се вгради линеарен променлив диференцијален трансформатор во подлогата за стегање за да се измери висината на оџакот на компонентата пред склопувањето како проверка на квалитетот.
Клучните променливи во овој процес се аксијалната сила, радијалната сила (во случај на формирање на артикулиран валјак), вртежниот момент, брзината на ротација, времето и поместувањето. Овие поставки ќе се разликуваат во зависност од големината на делот, материјалот и барањата за цврстина на врската. Како операциите на притискање, орбитално и радијално формирање, системите за формирање можат да бидат опремени за мерење на силата и поместувањето со текот на времето.
Добавувачите на опрема можат да обезбедат насоки за оптималните параметри, како и насоки за дизајнирање на геометријата на преформите на делови. Целта е материјалот да го следи патот на најмал отпор. Движењето на материјалот не треба да го надминува растојанието потребно за да се обезбеди врската.
Во автомобилската индустрија, овој метод се користи за склопување електромагнетни вентили, куќишта на сензори, следбеници на камери, топчести спојници, амортизери, филтри, пумпи за масло, пумпи за вода, вакуумски пумпи, хидраулични вентили, шипки за врзување, склопови на воздушни перничиња, управувачки столбови и антистатички амортизери Блокирајте го колекторот на сопирачката.
„Неодамна работевме на апликација каде што формиравме хромирана капа над влошка со навој за да составиме висококвалитетна навртка“, вели Лаурицен.
Добавувачот на автомобили користи ролни за да ги зацврсти лежиштата во куќиштето на леано алуминиумска пумпа за вода. Компанијата користи прстени за прицврстување за да ги прицврсти лежиштата. Валањето создава поцврст спој и ги заштедува трошоците за прстенот, како и времето и трошоците за жлебување на прстенот.
Во индустријата за медицински помагала, профилирањето се користи за изработка на протетски зглобови и врвови на катетер. Во електроиндустријата, профилирањето се користи за склопување метри, приклучоци, кондензатори и батерии. Воздухопловните монтажери користат ролни за производство на лежишта и вентили. Технологијата се користи дури и за изработка на држачи за логорски шпорет, прекинувачи на пили за маса и фитинзи за цевки.
Приближно 98% од производството во САД доаѓа од мали и средни претпријатија. Придружете се на Грег Вит, менаџер за подобрување на процесите во производителот на RV MORryde и Рајан Куленбек, извршен директор на Pico MES, додека разговараат за тоа како бизнисите од средна големина можат да се префрлат од рачно во дигитално производство, почнувајќи од продавницата.
Нашето општество се соочува со невидени економски, социјални и еколошки предизвици. Консултантот за менаџмент и автор Оливие Лару верува дека основата за решавање на многу од овие проблеми може да се најде на изненадувачко место: Системот за производство на Тојота (TPS).
Време на објавување: 09-09-2023 година