Walcowanie blachy jest powszechne w przemyśle produkcyjnym, energetyce czy budownictwie. Dzięki wykorzystaniu walcarek jesteśmy w stanie uzyskać różne kształty metali np. pręty, czy rury. Na czym dokładnie polega proces, jakim jest walcowanie blach i jak prawidłowo go przeprowadzić? W poniższym artykule wyjaśniamy, czym jest zwijanie blach i o czym należy pamiętać przed rozpoczęciem tego typu pracy.
Czym jest walcowanie? Gdzie wykorzystuje się walcowanie blach?
Walcowanie blach to proces obróbki metali, polegający na przetwarzaniu płaskich blach metalowych w produkty o określonym kształcie i grubości. Walcowanie blach może być przeprowadzane przy użyciu różnych metod, w tym walcowania na gorąco i na zimno. W zależności od wybranej metody, proces ten może odbywać się w temperaturze pokojowej lub w wysokiej temperaturze, co wpływa na właściwości końcowego produktu. Walcowanie blach polega na przepuszczaniu materiału przez zestaw walców, które zmieniają jego kształt i grubość, nadając mu pożądany kształt.
Tworzone w wyniku walcowania produkty są obecne w życiu codziennym u każdej osoby. Walcowanie blach wykorzystywane jest głównie w energetyce, budownictwie, przemyśle kolejowym, petrochemicznym, czy morskim - jest to szeroki zakres. Złożone kształty metali mają swoje zastosowanie przy utrzymywaniu budynków, przechowywaniu cieczy i ciał stałych, czy też do ochrony i izolacji.
Walcowanie blach - jakie rodzaje wyróżniamy?
Obróbka plastyczna metalu poprzez walcowanie może być przeprowadzana na kilka sposobów w zależności od używanej temperatury, w tym gorąco walcowanie, które odbywa się w wysokiej temperaturze. Możemy wyróżnić przede wszystkim walcowanie na zimno, gorąco i ciepło. Oprócz tego na proces walcowania składa się obróbka poszczególnych elementów konstrukcyjnych takich jak stal, grube blachy, czy stożki. Często przeprowadza się również walcowanie poprzeczne.
- Zaufaj profesjonalistom
Interesują Cię walcarki do blachy z naszej oferty?Walcowanie na zimno
Ten rodzaj walcowania blach przebiega bez wcześniejszego podgrzania metalu, w temperaturze niższej od temperatury rekrystalizacji. Zwijanie blachy następuje przez działanie na materiał walców lub innych elementów znajdujących się wewnątrz walcarki. W zależności od tego, jaki metal poddaje się obróbce, proces walcowania można przeprowadzić z wykorzystaniem różnych metod.
W efekcie otrzymujemy cienkie blachy oraz taśmy o niewielkich średnicach. Ich grubość waha się od 0,16 mm do 3 mm. Walcowanie na zimno sprawia, że materiały posiadają wysoką jakość wykończenia i standard techniczny. Walcowanie na zimno przebiega według następującego schematu:
-
trawienie materiału,
-
walcowanie blach,
-
wyżarzanie,
-
walcowanie (ostateczne wygładzenie i wykończenie).
Przejście przez każdy z powyższych etapów pozwoli na uzyskanie dokładniejszych wymiarów, lepszej jakości powierzchni, a także umożliwi większą kontrolę nad jej właściwościami mechanicznymi.
Walcowanie na gorąco
Walcowanie na gorąco to proces, który przebiega w wysokiej temperaturze, czyli od 1050 do 1300 stopni. Rozmiar i kształt blachy zmienia się przez kilkukrotne zwijanie blach i wykorzystanie do tego podgrzanych walców. Walcowane metale w tym przypadku są dużo większe. Gięcie ich nie musi prowadzić do uzyskania idealnych produktów, ponieważ głównie są używane na budowie. Jedyną wadą, jaką posiada ten proces, jest zmęczenie materiału, czyli delikatna zmiana kształtu przez chłodzenie blachy. Walcowanie na gorąco jest bardziej skomplikowane i przebiega dłużej niż walcowanie w niskiej temperaturze. W wyniku tej obróbki możemy uzyskać zróżnicowane kształty takie jak:
-
rury,
-
pręty,
-
grube blachy,
-
szerokie płaskowniki,
-
grodzice.
Jak etapy obejmuje walcowanie na gorąco?
-
Wyczyszczenie blach przygotowanych do obróbki.
-
Szlifowanie blachy.
-
Podgrzewanie walcarki do odpowiedniej temperatury.
-
Zbijanie powstałej zgorzeliny.
-
Wstępne walcowanie, zwijanie blach.
-
Zmiana szerokości materiału np. rury, blach.
-
Końcowe walcowanie materiału.
-
Wykonywanie wykończenia np. przecinanie blach grubych, brzegów itp.
Walcowanie blach na gorąco przeprowadzone w powyższych krokach umożliwi przekształcenie struktury mikrokrystalicznej wewnętrznego materiału.
[product category_id="35" limit="8" slider="true" onlyAvailable="true"]
Walcowanie blach grubych i stożków
Walcowanie blach grubych, szerokich płaskowników i stożków to specyficzne procesy wytwarzania wyrobów metalowych, które mają swoje własne wyzwania i wymagania.
-
Walcowanie stożków - walcowanie blach do kształtu stożków jest wymagające. Ostateczna grubość wytworzonych stożków zależy od wybranej walcarki. Przy potrzebie większej miary możliwe jest wykorzystanie gięcia krokowego. Tego rodzaju działania nie są wykonywane na zimno. Walcowanie jest bardziej zaawansowane, dlatego zwijanie blachy zachodzi wielorazowo. Na początku następuje podgrzewanie, a potem kolejne zwijanie na gorąco.
-
Walcowanie blach grubych - zwijanie blach grubych jest osiągalne podobnie jak nadanie im skomplikowanych kształtów. Maksymalna grubość blachy zależy od używanego sprzętu. Obrabianie takiego materiału wymaga większej siły, dlatego lepszym rozwiązaniem są walcarki hydrauliczne i silnikowe.
Zarówno walcowanie blach grubych, jak i stożków, powinno uwzględniać dobór odpowiednich parametrów urządzeń, monitorowanie jakości oraz ewentualne dostosowanie technik obróbki.
Walcowanie stali
Walcowanie stali to proces, w którym materiał jest poddawany mechanicznemu odkształceniu za sprawą przepuszczenia go przez zestaw wałków. Zadanie to ma na celu zmianę kształtu, grubości i właściwości mechanicznych stali.
Walcowanie blachy rozpoczyna się od przygotowania surowca w postaci wielkogabarytowych bloków, zwanych wsadem. Ten wstępny kształt stali jest najczęściej w formie bloczków lub prętów. W celu ułatwienia odkształcania i unikania pęknięć materiał podgrzewa się do odpowiedniej temperatury. Następnie wsad jest kierowany przez pierwsze zestawy wałków, który odpowiada za wstępne odkształcenie.
W celu uzyskania wymaganej grubości wyrobu stal jest przepuszczana przez zestawy wałków, które stopniowo zmniejszają odległość między sobą. Dopiero po tym stal przechodzi przez zestawy wałków wykończeniowych. To etap, w którym uzyskiwane są dokładniejsze wymiary i gładka powierzchnia wyrobu. Po ostatnim walcowaniu wytworzone wyroby często wymagają schłodzenia w specjalnych urządzeniach, aby zmniejszyć temperaturę i ustabilizować strukturę krystaliczną stali.
Walcowanie poprzeczne
Walcowanie blachy w poprzek to specyficzna metoda walcowania, którą stosuje się do zmiany kształtu materiałów w kierunku prostopadłym do głównego kierunku walcowania. Oznacza to, że odkształcenia zachodzą nie tylko wzdłuż osi walcowania, ale również w poprzek niej. Ten proces walcowania jest używany głównie w celu uzyskania specyficznych właściwości lub kształtów w wyrobach metalowych.
Właśnie z tego względu walcowanie poprzeczne odbywa się przy użyciu specjalistycznego sprzętu, dostosowanego do wykonywania złożonych prac w warsztacie. Dzięki wykorzystaniu użytecznych maszyn walcowanie blach może mieć skuteczne zastosowanie w różnych dziedzinach przemysłu. Zalicza się do nich metalurgia, przemysł samochodowy, lotniczy, wytwarzanie rur, a nawet w produkcji biżuterii.
Maszyny do walcowania blach
Do walcowania blachy używa się walcarek. Proces walcowania przebiega, dzięki obecności w maszynie klatki walcowniczej, mechanizmu przenoszącego ruch obrotowy oraz zastosowaniu silnika, który napędza urządzenie. Wśród sprzętów, nadających się do tego rodzaju prac, możemy wyróżnić:
Szybkość formowania zależy od zaawansowania pras krawędziowych. Wybierając sprzęt, warto skupić się na producencie. To właśnie on jest gwarancją dobrej jakości maszyn. Jednym z nich jest Metallkraft - niemiecki lider produkcji specjalistycznych urządzeń. Walcarki tej marki cechuje wysoka wydajność, i gwarancja braku uszkodzeń powłoki. Dzięki temu wykorzystane narzędzia i maszyny mogą zadbać o nadanie pożądanego kształtu każdej blasze.
Walcowanie blachy - wady i zalety
Walcowanie blach ma wiele zalet, które sprawiają, że jest to popularny proces obróbki metali w różnych gałęziach przemysłu. Dzięki walcowaniu istnieje możliwość uzyskania produktów o precyzyjnych wymiarach i kształtach, co jest kluczowe w wielu zastosowaniach przemysłowy. Oprócz tego można zwiększyć wytrzymałość i trwałość materiału, co jest wynikiem zmiany struktury krystalicznej metalu podczas walcowania. Walcowanie blach umożliwia także uzyskanie różnych właściwości mechanicznych i fizycznych materiału - w zależności od zastosowanej metody walcowania i parametrów procesu. Ponadto walcowanie blachy pozwala na efektywne wykorzystanie materiału i minimalizację odpadów.
Należy jednak pamiętać, że walcowanie ma pewne wady, które należy wziąć pod uwagę. Trudnością mogą okazać się wymagania dotyczące jakości materiału, jako że niektóre metale mogą być trudne do walcowania. Istnieje również konieczność użycia specjalistycznych maszyn i narzędzi, co z kolei może wiązać się z wysokimi kosztami inwestycyjnymi. Innym problemem może być wystąpienie defektów w procesie walcowania, takich jak pęknięcia, nierówności powierzchni czy zmiany kształtu, które wpływają na jakość końcowego produktu.
Walcowanie - podsumowanie
Walcowanie blach jest procesem obróbki metali, który umożliwia uzyskanie produktów o precyzyjnych wymiarach i kształtach. Proces ten ma wiele zalet, takich jak zwiększenie wytrzymałości i trwałości materiału, oraz możliwość uzyskania różnych właściwości mechanicznych i fizycznych materiału. Jednak walcowanie blach wymaga użycia specjalistycznych maszyn i narzędzi, oraz może być podatne na wystąpienie defektów w procesie walcowania. Pomimo tych wyzwań, walcowanie blach pozostaje kluczowym procesem w wielu gałęziach przemysłu, dzięki swojej efektywności i wszechstronności.
