Изготовление обечайки из металла

Обновлено: 20.09.2024

Вальцовка обечаек относится к одному из важнейших технологических процессов. Без этого этапа невозможно представить изготовление цилиндрических деталей. Особенности, сама технология и используемый инструмент заслуживают отдельного рассмотрения. Как и части валков.

Основная терминология, суть вальцовки

Сначала необходимо разобраться с основными понятиями, которые используются в такой сфере деятельности, как изготовление обечаек.

Вальцевание – способ обработки заготовок с металлом при помощи высокого давления. Форма детали в результате изменяется, с равномерным распределением по длине. Без данного этапа невозможно представить создание большого количества деталей.
Операция проводится при помощи вальцовочного инструмента. Название валков получили другие детали.
После завершения операции появляются готовые детали либо заготовки, потом проходящие дополнительную штамповку. И поставляются, например, в Обнинск.

Обечайки, изготовление которых не так трудно организовать – конструкционный элемент цилиндрической либо конической формы. Выполняется с использованием нескольких форм:

барабан;
недлинная труба;
кольцо;
обод.

Обечайки из листовой стали – это элементы, которые становятся незаменимыми частями у баков и резервуаров, котлов, других подобных металлоконструкций. Цветные, чёрные металлы и их сплавы становятся основными материалами в производстве. Обнинск не исключение.

Особенности дефектов, описание технологии

При вальцовке работы проводятся с подгибом листа либо без выполнения данной операции, всё зависит от геометрических размеров детали, изначальных показателей по прочности. Когда выбирают оборудование, данные параметры играют не менее важную роль. При изготовлении обечайки могут иметь следующие размеры:

Толщина в пределах от 3 до 100 мм.
Длина – 30-3100 мм.
Диаметр наружной стороны – 20-280 сантиметров.

При деформации внутри деталей из металла искажения доходят до предельных значений. Также меняется и толщина.

Сама операция по вальцеванию конструкций из металла и из нержавейки состоит из двух основных стадий – гибка, непосредственно сама вальцовка. Последняя часть процесса отличается тем, что способствует перемещению гибки по всей поверхности, подвергаемой обработке.

Металл подвергается двум видам деформации – начинается с упругой, потом переходят к пластической. Чем меньше радиус загибания – тем больше надо прилагать усилий. Это связано с тем, что увеличивается слой металла в мм, который требует волочения.

В металле могут возникать внутренние напряжения после того, как вальцевание металла заканчивается. Существует три разновидности подобных явлений. Их учитывают и те, кто работает в городе Обнинске.

Зональные напряжения появляются между отдельными зонами сечения и частями детали. Именно эта деформация больше всего способствует появлению дефектов, потому она считается наиболее опасной. После появляются коробления и трещины на поверхности валков, других деталей. Их свойства зависят от градиента температур, появляющегося между разными частями детали во время температурного воздействия. Для измерения также пользуются мм.
Изменения структурного типа происходят у зёрен внутри либо снаружи. Появление напряжений связано с различными расширительными коэффициентами, обладающими разными характеристиками. Образование новых фаз различных объёмов тоже может привести к дополнительным предметам. Это негативно влияет на изготовление рулонных и других видов деталей. Обнинск не исключение.
Напряжения третьей группы появляется внутри объёма нескольких ячеек, составляющих кристаллические решётки. Из-за этого может усложняться подгибка кромок.

У всех напряжений разная природа образования. Но последствия остаются одинаковыми – возникновение упругой деформации, искажение внутри кристаллической решетки. Но это не влияет на изготовление упаковки толстостенных изделий, к примеру.

Проблемы легко устраняются, для этого достаточно использовать термообработку. Ведь сам характер деформаций изменяется, если их сильно охладить либо нагреть. К примеру, при повышении температур происходит расширение поверхностных слоёв. Но сердцевина остаётся непрогретой, создаёт дополнительные препятствия. Это касается и кромок.

Это приводит к появлению напряжения сжатия. Обечайка 24 миллиметра не исключение. Но охлаждение делает так, что процессы происходят в обратном порядке. У поверхностных слоёв температура обычно меньше.

Именно поэтому они подвержены напряжениям больше, чем те слои, что находятся глубже. Но после окончательного охлаждения температура будет выровнена на всей поверхности металла. Развальцовка не нужна. А вот дополнительная настройка никогда не помешает.

При этом не стоит ждать, что дефекты будут устранены окончательно. Есть ещё напряжения, которые получили название остаточных. С ними знакомы и те, кому требуется проводить обработку кромок.

Термическая обработка, например, отпуск, имеет и другие полезные свойства для изделий с углом. Потребность в этой операции могут испытывать те, кто работает с закалённой сталью.

Структурно-напряженное состояние для таких материалов стало практически нормой. Основа становится более пластичной, когда повышается температура. Чем она больше – тем дольше длится сама обработка. Что и позволяет снять большую часть напряжений. Картонные изделия во многом похожи на металлические.

Вальцевание – как проводить, какими инструментами?

Трёхвалковые вальцы – разновидность оборудования, которая часто используется для решения подобных задач. Встречается несколько разновидностей приспособлений:

Ручные.
Механические – в Санкт-Петербурге и других городах они получили широкое распространение.
С электрическим приводом – такие широко используются в городе Обнинске.

Чаще всего в СПб и других городах используется вариант, когда валки располагаются в виде треугольника. Два находятся снизу, а один – сверху. Диаметры валков бывают разными, всё определяют характеристики требуемой детали. Длина вальцевания находится в пределах 340-3000 мм.

Электрическое оборудование – гораздо более лёгкий вариант для использования. Это можно понять, ознакомившись с нормативной документацией. Но и его стоимость доступна далеко не каждому. Если не планируется открывать крупномасштабное производство, то можно обойтись и более простыми вариантами установок. Такие имеют простой угол.

Видео: изготовление обечайки из нержавейки толщиной 3 мм.

Почему обечайки так необходимы?

Эти детали становятся главными при построении корпусов. Среди узлов агрегата этот отличается материалоемкостью, наибольшей ответственностью. То есть, он принимает на себя максимум нагрузок. При прокладке технологических трубопроводов без данной конструкции вообще не обойтись, как и без валков.

Из обечаек изготавливают колонное оборудование, трубопроводы нестандартной формы. Каждое изделие сопровождается документом.

Особо сложными для изготовления считаются обечайки с критическим соотношением между диаметром внутреннего и толщиной вальцуемого материала.

В машиностроении производство также невозможно представить без таких деталей. Обечайками можно назвать многие конструкции, имеющие коническую либо круглую форму. Главное – обращаться к изготовителю, который гарантирует полный контроль производственных процессов, соблюдение необходимых размеров.

Характеристики и технология изготовления обечаек

Обечайка — открытая деталь цилиндрической или конической формы, применяемая в строительстве, машиностроении и других сферах. В сечении имеет вид кольца. Используется как составной элемент, узел конструкции, заготовка (труба, кольцо, обод, короткая труба, барабан).

днище — листовая конструкция, расположенная с торцов;
пояс — отдельный замкнутый элемент;
диафрагма — перегородка, полностью или частично перекрывающая поперечное сечение.

Области использования

Обечайки находят применение в машиностроении, ракето-, авиа- и судостроении, химической, нефтегазовой, оборонной промышленности.

прокладка различных коммуникаций;
стенки люков;
опоры мостов, водоводов, переходов, канализации;
дымовые трубы, водосток, вентиляция, газоходы;
сварные сосуды (котлы, емкости, баки, резервуары);
в машиностроении (ролики, патрубки, барабаны, конические переходы);
резонаторы музыкальных инструментов.

жесткая;
нежесткая;
толстостенная.

По типу поверхности:

гладкая обечайка;
с ребрами, зигами, отбортовками.

литье;
трубы;
поковки;
листовой прокат.

Элементы до 600 мм в диаметре имеют один продольный шов, более 600 мм — несколько.

По форме сечения обечайки бывают цилиндрическими и коническими.

Материалы

Для изготовления могут применяться такие материалы: сталь низколегированная, углеродистая, нержавеющая, высокопрочная, жаропрочная, цветной сплав.

ст. 12Х18Н10Т — криогенная конструкционная, устойчивая к коррозии, выдерживает температурный режим до +600°С;
09г2с — для систем с высоким давлением, температурный интервал составляет от -70°С до + 450°С;
Ст.20 — углеродистая;
ст.13Х1ФА — стойкая к износу и образованию трещин.

Изготовление

Очистка заготовки (удаление окалины и следов коррозии).
Выполнение правки листового проката.
Разметка заготовок, их раскрой.
Резка листов на заготовки.
Подготовка кромок под проведение сварочных работ.
Сборка заготовок.
Выполнение сварки карт.
Вальцовка (круговая гибка) обечаек.
Сварка стыков.
Правка.
Контроль.

Подготовка кромок

Операция необходима для получения требуемой формы кромки, избавления от дефектов, возникших при проведении резки листа. Форма кромок должна отвечать отраслевым стандартам, техническим условиям и требованиям. Методы обработки кромок обечаек под сварку не должны приводить их механическому повреждению. Возможные варианты:

Подготовка кромок с применением абразивного круга с зачисткой с двух сторон плоскости листа в зонах разделки кромок и точек будущей сварки, на расстоянии 40 мм от торцов.
Зачистка кромок с помощью электрической шлифовальной машины, на плиточном стенде, до абсолютного удаления трещин, ржавчины, окалины.
Обработка кромок способом фрезерования проводится с закреплением заготовок на столах фрезерных станков того или иного типа. Инструментами фрезерования служат фрезерные головки и фрезы. Кромки под поперечные швы в днищах и обечайках обрабатывают на токарных и расточных станках.
Местная зачистка кромок и небольшой объем работ выполняется с помощью пневмозубила.

Сборка заготовок

Собирать под сварку заготовки необходимо на специальных стендах, которые обеспечат точное взаимное расположение деталей и их фиксацию, ГОСТ 26 291. Выравнивание стыкуемых элементов производится с помощью угольника и линейки или по упорам. Если соединяемые детали имеют разную толщину, плавный переход выполняется с помощью постепенного утончения элемента большей толщины. Стыкуемые заготовки закрепляют прижимами.

Вальцовка

холодной (изготовление тонкостенных обечаек);
горячей (толстостенных).

Выполняется на станке с помощью вальцов. Заготовка прокладывается между валами и с их помощью подгибается до требуемого радиуса. Для изготовления цилиндрической обечайки необходимо 3 вала, конической — четыре.

Правка

В этой операции особенно нуждаются цилиндрические обечайки, имеющие жесткий контур (не прогибающиеся под своим весом). Вследствие ранее проведенных этапов — подгибки кромок и сварки продольного стыка, деталь приобретает неправильную форму, с наибольшим искажением в околошовной зоне. Задачей правки является получение заданной геометрической формы, в соответствии с условиями нормативных документов . Правка выполняется между тремя валками способом увеличения кривизны на участке контура обечайки, расположенном между валками, а затем ее уменьшения.

Завершающий этап

зигование;
разбортовку и отбортовку торцов;
шлифование.

Зигование

придача обечайке дополнительной жесткости;
монтаж и закрепление опорных разжимных колец, служащих для установки перегородок, тарелок, опор, решеток.

Зигование проводится на зиговочных машинах.

Разбортовка торцов

Цель — обеспечить поцарговую сборку. Работы производятся на бортовочных машинах. Возможные варианты: разбортовка наружу и внутрь.

Отбортовка торцов

вовнутрь (для охлаждения днищ и под рубашки охлаждения теплообменников);
наружу (для монтажа накидных фланцев).

Для выполнения действий используют фланце-бортовочные машины.

Шлифование

ручной шлифовальной машиной, работающей от пневматического или электрического привода;
бескопирным (полусвободным) шлифованием маятниковыми головками.

Готовая продукция проверяется на соответствие нормативным характеристикам. Обечайки не должны содержать острых кромок, заусенцев и вмятин на поверхности. Допустимы небольшие дефекты и потертости, не влияющие на уменьшение толщины стенок.

Изготовление нестандартных обечаек

вальцевание заготовки до требуемых размеров;
уменьшение поперечных размеров обечайки путем деформирования, с образованием нахлеста кромок;
закрепление наружной кромки планками, приваренными к обечайке;
сварка замыкающего продольного стыка.

Метод подходит для заготовок с толщиной листа ≤ 40 мм.

Технология и особенности изготовления и вальцовки обечаек

Составным узлом заготовок, конструкций выступают обечайки из металла. Их используют в авиа, ракетостроении, нефтегазовой, химической промышленности, судостроении в качестве:

прокладок, стенок, опорных элементов; частей сварных конструкций (баков резервуаров, котлов, труб); заготовок для фланцев, бандажей, барабанов, патрубков, роликов; кожухов для коммуникаций (канализации, водопровода, переходов); элементов вентиляции, дымовых труб, газоходов; составляющих технологического оборудования.

Компания изготавливает обечайки длиной 30-3100 мм, наружным диаметром – 200-4500 мм, толщиной стенки – 2-100 мм. Возможно выполнение нестандартных заказов.

Технические характеристики обечаек

Размеры металлических обечаек находятся в пределах от 10 до 4200 мм по диаметру. Толщина стенки цилиндрической и конической может быть от 2мм до 100мм. Ширина изделий может быть любой, в зависимости от требований заказчика. Если цилиндрическая обечайка изготавливается из стандартного цельного листа, то ширина ее не превышает 3000 мм, а изготовленная из специального проката — до 6000 мм. Также производятся обечайки из сваренной из нескольких частей заготовок, в этом случае число швов будет больше одного, а диаметр может превышать 4200 мм.

Сварка обечайки выполняется согласно чертежу или ТЗ заказчика. Департамент 13 гарантирует высокую надежность соединения металлических листов и герметичность шва. Для производства используются хорошо свариваемые стали:

углеродистые — 17Г1С, Ст3, Ст-20, 13ХФА, 09Г2С;
котельные — 20К, 17Г1с, 09Г2С;
жаропрочные — 10Х17Н13М2;

Для изготовления обечаек также используются другие марки стали, в зависимости от конкретных требований к продукции. Часто в проекте указаны марки по стандарту AISI: 304, 316, 321. После раскроя, формирования и обработки на листогибочной машине, заготовка сваривается и проверяется ультразвуковым и радиографическим методом. Коническая обечайка также проверяется на соответствие углов наклона стенок. Формируется изделие методом холодной гибки. Если используется неустойчивая к изгибам сталь, то применяют метод горячей гибки.

Готовые обечайки обрабатываются по торцам, зачищаются швы, по заказу клиента — просверливаются отверстия под штуцеры, люки и другие технологические элементы. Цена готовой обечайки зависит от марки стали, размеров и степени дополнительной обработки.

Типовой технологический процесс производства обечаек включает такие этапы:

Обечайка

Обечайка
Обечайка — это открытый цилиндрический или конический элемент металлоконструкции (типа обода, барабана, кольца, короткой трубы). Обечайки изготавливаются методом. Гибка листа осуществляется в вальцах (листогибочной машине), толстолистовая сталь деформируются с предварительным подогревом.

Обечайки находят применение в строительной, металлургической, нефтеперерабатывающей промышленности. Самое большое количество заказов на производство обечайки мы получаем от машиностроительных предприятий.

Обечайки производятся для дальнейшего использования:

в сварных металлоконструкциях: аппаратов, труб, котлов, баков, силосов, резервуаров, емкостей;
в качестве заготовки: стальных бандажей, фланцев, бандажных колец, крановых барабанов, тормозных барабанов, конвейерный барабанов, роликов, патрубков, подбандажной обечайки вращающихся печей и других элементов промышленного нестандартного оборудования;
в кожухах магистралей и конструкций опор мостов, водоводов, канализаций, переходов;
для изготовления промышленных дымовых труб, вентиляционных труб, газоходов.
деталей технологических трубопроводов: отводы сварные, тройники, переходы, патрубки из нержавейки, компенсаторы, опоры трубопроводов.

Технология вальцовки листового металла.

В сварочно-сборочном цехе имеется более десяти единиц вальцовочного оборудования, в том числе трех и четырехвалковая листогибочная машина позволяющая гнуть листы стали 09Г2С длинной до 2000 мм., толщиной до 40 мм при холодной гибки и до 80 мм- при горячей. При этом минимальный внутренний диаметр получаемой заготовки 400 мм. Возможности оборудования позволяют вальцевать лист в различные формы обечайки: цилиндрическую, коническую, сферическую. Раскрой листового металла производится на портальной машине газо-плазменного раскроя металла. Операции сварки обечайки производится с использованием опорных роликовых вращателей, сварочных позионеров и манипуляторов. Сварка продольного и кольцевого шва может производится полуавтоматические установки для сварки под флюсом. Термическое оборудование представлено газовыми печами для нормализации и нагрева заготовки. В соответствии с требованиями к качеству продукции и технических условий заказчика на предприятии производится 100% контроль сварных швов ультразвуком (УЗК). По требованию заказчика на предприятии может быть произведена мехобработка торцев обечайки под сварку на токарных и токарно-карусельных станках.

Преимущества при изготовлении обечайки в

разработка точных расчетов развёрток изделий с учётом элементов сопряжения деталей (трубы, фланцы, патрубки, тройники, отводы, люки, кольца, бандажи);
полный технологический цикл изготовления обечайки: резка, вальцовка, сварка, калибровка (в том числе на горячую при температуре до 400-500°С), термообработка;
механическая обработка обечайки по длине и диаметру, обработка торцов обечайки под сварку;
возможность изготовления обечайки необходимой длинны, большого диаметра, толстостенной обечайки, сферической и конической формы обечайки;
изготовление обечайки из нержавейки, жаропрочных и других специальных сталей;
испытание и контроль сварных соединений обечаек методом: УЗК, рентген, капиллярный, испытание на образцах.

ООО «Промсервис» производит вальцовку листового металла, изготовление обечайки необходимой длинны, диаметра и толщины из черных и нержавеющих сталей.

Область применения

Труба обечайка, цена на которую формируется исходя из технических параметров, может применяться в следующих отраслях:

ТУ 1381-001-17454136-2013 используется в строительной сфере, промышленности, нефтехимической области.
Труба по ТУ 14-3Р-56-2001 используется при монтаже трубопроводов общего назначения, который функционируют под высоким давлением. Также такие трубы применяются при прокладке нефтепроводов и газопроводов.
Труба из листа по ГОСТ 10706 используется в строительной сфере, жилищно-коммунальном хозяйстве и т. д.

Многими промышленными и строительными компаниями применяется труба собственного производства, размер и конфигурация которой формируется исходя из их текущих потребностей. Такие изделия могут использоваться при монтаже защитных и опорных конструкций, систем воздуховодов и т. д.

Этапы изготовленияобечаек

ООО «Калужский опытно-механический завод» занимается изготовлением конусных обечаек (а также цилиндрических форм) по типовым и нестандартным размерам. Производство оснащено высокоточным оборудованием, включая итальянские и немецкие листогибочные станки. Готовые изделия обладают высоким качеством и надежностью.

Процесс изготовления обечаек проходит поэтапно:

Закупка материалов, при этом учитывается толщина, размеры, характеристики детали, которую планируется изготовить.
Раскрой формы по заранее выверенным размерам.
Вальцовка обечаек. На листогибочных станках из металлических листов формируется труба (или трубы) нужной формы;
Сварка. Следующим этапом края сваривают продольно и поперечно, шов получается герметичным и надежным;
Проверка изделий на соответствие заданным геометрическим параметрам;
Проверка швов. Специалисты испытывают сварочные швы на прочность и герметичность. Самый популярный способ контроля – ультразвуковой;
Доставка заказчику удобным способом.

Технология вальцовки листового металла

Вальцеванию могут быть подвержены любые виды пластичных металлов. Для изготовления различных емкостей чаще всего используют сталь различных марок, а также нержавейку и оцинковку. Перед тем, как приступить к непосредственно прокатке металлического листа, оборудование требуется настроить. Вальцовочной машине задается радиус вальцевания и другие параметры. Весь процесс состоит из нескольких основных этапов:

установка заготовки и закрепление ее в неподвижном состоянии;
осуществление захвата вальцами заготовки;
прокат заготовки для равномерного ее деформирования.

Осуществленная по данной технологии вальцовка листового металла

, позволяет осуществлять необходимую деформацию металла сохранением механической прочности.

Вальцевание и гибка

Вальцовка метала

На заготовительном участке завода работает вальцовочный станок, закупленный для изготовления сушильных барабанов и других сельхозмашин. Дополнительно оказываем услуги вальцовки листового металла толщиной от 0,8 до 16 мм (для стали марки СТ3).

Возможна вальцовка любого металлопроката – трубы, швеллеров, уголков, листового проката, в том числе листов с отбортовкой. Взаимное положение вальцов задает радиус гиба, форму заготовки. Технология позволяет изготовить обечайки с диаметром от 300 до 3500 мм.

предлагает вальцовку и гибку листового металла на заказ любой сложности. В цехах установлены новейшие станки с ЧПУ – технологическая оснастка для производства сельскохозяйственного оборудования.

Высокая производительность устройств позволяет использовать их потенциал для оказания услуг по металлообработке.

Благодаря обновленным основным средствам производства завод предлагает доступные цены на услуги вальцовки и гибки листового металла в Нижнем Новгороде. На стоимость влияет сложность деталей, количество гибов.

Срок обработки металла два дня.

Чтобы заказать услуги гибочного станка, вальцовку металла оставьте данные на сайте. Наш менеджер перезвонит в удобное время.

Оборудование

Обечайка – это деталь цилиндрической или конической формы, используемая для производства котлов, баков и различных резервуаров. Изготовление обечаек

производится на специальных листогибочных машинах. Чаще всего на производстве используются такие станки:

трехвалковые станки имеют три цилиндра, которые расположены в виде треугольника. Лист металла проходит между ними и принимает необходимую форму;
четырехвалковые станки обеспечивают подгибку листа, что позволяет сделать минимальными прямые участки на концах листа. Такие машины являются наиболее востребованными на производствах. С их помощью можно решать различные задачи.

Ручная гибка металла не применима при изготовлении обечаек. Обеспечить равномерное растягивание заготовки могут только специальные станки. В результате получается изделие с идеально ровной поверхностью, без трещин и зазубрин.

Машины, на которых осуществляется вальцовка металла

, могут быть ручными или иметь электропривод. На электрическом оборудовании работать легче, а использование ЧПУ позволяет не только производить цилиндрическую гибку металла, но и изготавливать более сложные изделия, имеющие переменный радиус.

На нашем предприятии используются 4-х валковые вальцы с ЧПУ (толщина обрабатываемого листа 2-8 мм.), листогибочный пресс с ЧПУ (длина гиба до 2 м., толщина металла до 16 мм.)

Цена вальцевания металла

Указывая в прайсах расценки на вальцовку, многие производители уточняют, что эта информация не является публичной офертой и требует уточнения. И здесь нет никакого лукавства, ведь итоговая стоимость проекта будет зависеть от нескольких факторов:

металла, из которого выпущены заготовки;
толщины сечения,
сложности заготовки: пропустить через валки лист не в пример проще, чем выполнить вальцовку круга;
радиуса изгиба;
количества заготовок для обработки.

Кстати, последний фактор может повлиять на формирование скидки: чем больше объем заказа, тем на больший процент может быть снижена цена.

Промышленная обечайка: что это такое?

Боковая часть любого цилиндрического или конического сосуда также представляет собой одну или соединение нескольких обечаек. При изготовлении корпусов атомных или химических реакторов по требованиям конструкторов приходится изготовлять сосуды, находящиеся под высоким давлением и в агрессивных средах. Причем длина такого сосуда намного превышает возможности литейных цехов и станков для механической обработки.

Выход есть — корпус разбивают на части. Боковые стенки реактора делят на несколько (до десяти) колец — цилиндрических обечаек, каждая из которых по размерам позволяет отлить ее и обработать по отдельности на существующем оборудовании. После механической обработки, доводящей размеры элементов корпуса до заданных, их соединяют вместе на сварочных стендах длиной в несколько десятков метров. Крышку и днище корпуса реактора также делят на сегменты, которые сваривают вместе и на последнем этапе приваривают к сборке из нескольких обечаек, достигая таким образом целостности корпуса.

Для сосудов меньших размеров и меньшего давления применяют другой метод изготовления обечаек — их не отливают, а изгибают из стальных листов на вальцах и сваривают или склепывают по продольному шву.

Вальцовка листа

Главная задача листовой вальцовки — получить пространственное изделие, из которого впоследствии можно сформировать цилиндрическую заготовку (трубу), конус, овал другие изделия. От вальцовки цилиндра данная технология отличается большей простотой, так как согнуть предстоит не объемный, а плоский прокат. По сравнению с работами по прессовке и вытяжке эта технология считается:

экономичной: затраты на оборудование и оснастку минимальны, а сам процесс занимает немного времени;
эффективной. Она может использоваться как для штучного, так и для массового производства заготовок;
щадящей для оборудования — его износ незначителен, а ремонтные работы в случае неполадок просты и незатратны;
точной и аккуратной: в процессе работы вероятность брака сводится к минимуму.

Бытовое применение

Люди начали использовать обечайки в доисторические времена. То есть к ним относилась боковая часть любой цилиндрической или конической посуды, например берестяного туеска, свернутого из куска березовой коры. Когда впоследствии было освоено производство жестяных ведер и тазов — их боковая стенка также являлась обечайкой.

А вне посуды что такое обечайка? Это прежде всего часть корпуса резонатора самых разнообразных музыкальных инструментов- струнных и ударных. Обечайку имеет и балалайка, и гитара, и контрабас, и барабан. Кстати, обечайку барабана называют кадлом.

С развитием технологий литья канализационные люки приобрели чугунные обечайки — это присоединенное к трубе или сосуду основание люка, на которое укладывается его крышка. В последнее время и крышки, и обечайки люков стали делать из композитных материалов.

Еще один пример обечайки — это всем известное бетонное кольцо, из которых набирают трубы колодцев.

Изготовление обечаек

Обечайка — коническая или цилиндрическая труба, используемая в изготовлении сосудов, грузовых барабанов и другой продукции промышленного и бытового назначения. По виду изделие напоминает обод или кольцо нужной длины и толщины. Отсутствие днища делает обечайку универсальной для изготовления разных конструкций (паровых котлов и баков), что обуславливает ее применение в строительстве, в том числе в качестве прочных труб и кожухов для защиты трубопровода. К изготовлению обечаек из листовых сталей предъявляются строгие требования по геометрической точности и однородности толщины стенок.

Этапы изготовленияобечаек

Закупка материалов, при этом учитывается толщина, размеры, характеристики детали, которую планируется изготовить.
Раскрой формы по заранее выверенным размерам. . На листогибочных станках из металлических листов формируется труба (или трубы) нужной формы;
Сварка. Следующим этапом края сваривают продольно и поперечно, шов получается герметичным и надежным;
Проверка изделий на соответствие заданным геометрическим параметрам;
Проверка швов. Специалисты испытывают сварочные швы на прочность и герметичность. Самый популярный способ контроля – ультразвуковой;
Доставка заказчику удобным способом.

Виды материалов

Желающим купить коническую обечайку мы предлагаем изделия, изготовленные из разных материалов. Это низколегированные и углеродистые марки стали, нержавеющие, двухслойные, высокопрочные и жаропрочные стали. Мы оперативно реагируем на заказы: обечайка по чертежу клиента или стандартной формы изготавливается в оптимальные сроки.

Продукция отгружается из Калуги в Москву и любые регионы России. В каждом случае предлагается оптимальный вариант.

Преимущества работы с нашим заводом:

Гарантированное качество изделий. В производстве применяется передовое сварочное и листогибочное оборудование. Такой подход позволяет добиться высокого качества результата — обечаечные трубы получаются долговечными и надежными.
Широкий спектр возможностей. Производственные мощности завода позволяют изготавливать обечайки диаметром до 8000 мм, а толщина стенок может варьироваться в рамках 3–300 мм (с применением горячего металла).
Оптимальные условия сотрудничества. Продукция изготавливается как по стандартным размерам, так и по чертежам клиента. Если необходимо, к работе подключаются наши инженеры.
Отлаженная технология производства обечаек гарантирует конкурентоспособные цены.
Гарантированное качество. Мы ответственно поддерживаем репутацию завода, поставляя исключительно качественную продукцию в регионы России, а также в Европу, Беларусь. Отзывы наших клиентов подтверждают, что наши старания идут только на благо репутации.
Возможность доставки по любым направлениям. Завод сотрудничает с проверенными транспортными компаниями, есть возможность отправлять обечайки и другие изделия всеми доступными видами транспорта.

Заказать изготовление обечаек в Москве

Если Вы заинтересованы в услугах по изготовлению обечаек в Москве, Калуге или других городах, можете связаться с нами, используя контактный номер телефона, указанный на сайте, или написав нам по электронной почте. Также Вы можете заполнить форму онлайн-заявки. Эти же средства для связи можно использовать при возникновении вопросов.

Пишите, звоните! Наши сотрудники проконсультируют по всей продукции, изготовляемой на заводе механической обработки деталей«КОМЗ».

Приспособления для сборки металлоконструкций. Сборка обечаек.

Для неровных заготовок существует несколько способов сварки. Выбор правильного метода будет зависеть от того, какого размера участок нужно сварить, какая форма шва должна получиться.

Чтобы сварить трубы с диаметром более 30 см потребуется кольцевой обратноступенчатый способ. Здесь каждый небольшой участок сваривается по часовой стрелке, но появляться эти сварные участки будут в обратном порядке, против часовой стрелки. То есть в начале первого участка будет заканчиваться второй и т. д.

Обратноступенчатый способ сварки кольцевых швов более 300 мм

Более практичной, чем обратноступенчатая кольцевая сварка, будет многослойная. Принцип здесь заключается в том, что концы и начала смежных слоев перекрывают друг друга. И при каждом последующем наложении шва, направление сварки должно меняться на противоположное. Величина каждого сварного участка на кольцевой детали здесь не превышает 25 мм.

Многослойная сварка кольцевых швов

Есть и способ кольцевой сварки крест накрест. Обычно он применяется для труб, диаметр которых более 1000 мм. Здесь сварочные швы делятся на отдельные участки, обычно четыре и больше. Каждый участок делится еще на два. Так получается не менее восьми точек, в которых нужно сваривать деталь. Они нумеруются не по порядку, а крест-накрест. И чтобы эффект был максимальным, работать здесь лучше двум сварщикам сразу.

Сварка крест накрест кольцевых швов более 1000 мм

Помимо правильного метода потребуется выбрать еще и подходящий электрод. К примеру, когда применяются газозащитные электроды, шов должен делаться против часовой стрелки, без колебаний. Для этого одним электродом придется опираться на саму деталь, которая сваривается.

Требования

Конструкция мачты: из модулей от 12 до 30 м
Ширина обечайки: 3 000 мм
Диаметр обечайки: от 2 000 до 3 000 мм
Толщина: от 16 до 50 мм (максимальное значение)
Максимальный вес одного модуля: 80 т
Максимальный вес одной обечайки: 10 т
Тип дуговой сварки под флюсом: Тандем
Время работы: 24 ч в сутки

Оборудование для продольной сварки обечайки
Сварка осуществляется внутри и снаружи

Оборудование для кольцевой сварки: сварка фланцев на обечайке

Сварка осуществляется внутри и снаружи

Оборудование для кольцевой сварки: сборка обечайки

Оборудование для сварки кольцевых швов

Для того чтобы повысить качество сварки и снизить количество брака, а также исключить человеческий фактор, были созданы установки для сварки кольцевых швов. Типовая конструкция любой установки включает в себя:

Механизм, вращающий горелку относительно деталей, которые предполагается соединить.
Вращатель с задней бабкой.
Прижимная бабка, с помощью которой деталь и держится в установке.
Источник питания с горелкой.
Пульт управления.
Защита от брызг и излучения.
Таймер.
Автоотключение, включенное в систему автоматики. В нее иногда включают функции центровки свариваемых деталей, зачистки швов и т. д.
Рама.
Несколько роликовых опор.
Система наблюдения за качеством сварки.

Конечные комплектация и технические характеристики будут зависеть от того, какие конкретно задачи будет выполнять установка. К примеру, если производства большие, то установки могут иметь сразу несколько рабочих станций, чтобы сократить время обработки изделий.

Например, есть свои установки для сварки газовых баллонов, расширительных баков, ресиверов, пищевых емкостей, карданных валов, водонагревателей и т. д. Поэтому чаще всего такие сварочные аппараты используют в области приборостроения, пищевой промышленности, резервуаростроении, а также при строительстве, к примеру, электростанций.

Возможный вариант конфигурации сварочной линии для сварки ветрогенераторов

— Сварочная станция 1:

продольная сварка обечайки (внутренняя и наружная)

1 сварочная колонна, использующая сварочный процесс тандем
1 комплект вращателей (в зависимости от веса обечайки)

— Сварочная станция 2:
кольцевая сварка фланцев обечайки (внутренняя и наружная)

— Сварочная станция 3:
кольцевая сварка сборной конструкции из 2 обечаек (внутренняя и наружная)

1 сварочная колонна, использующая сварочный процесс тандем
2 комплекта вращателей (в зависимости от веса секции)

— Сварочная станция 4:
кольцевая сварка для сборки секции из обечаек (внутренняя и наружная)

Настройки режимов

Размещаем горелку и датчик на необходимой высоте над швом. Сейчас удобно воспользоваться зубчатой рейкой, а более точную настройку затем выполнить с помощью пульта управления. Выставляем необходимый зазор между горелкой и заготовкой по высоте, равняем ее по центру шва, по горизонтали.

Правильное расположение: горелка следует за швом, каретка корректирует ее положение по необходимым осям, щуп ровно погружен в шов.

После этого приступаем к настройке колебаний. Настраиваем амплитуду и скорость, задержки в крайних и центральной точках ставим на минимум (при использовании датчика задержка слева и справа минимум 0,2 сек). Запускаем каретку и вращение обечайки. Проверяем работу оборудования без сварки, уже после чего начинаем рабочий процесс.

Настройка положения горелки и колебаний.

Подготовка конструкции для сварки.

5.1. Paсчетные схемы и расчетные параметры

5.1.1. На черт. 21-26 приведены расчетные схемы узлов конических обечаек.

5.1.2. Расчетные параметры

5.1.2.1. Расчетные длины переходных частей определяют по формулам

для цилиндрической обечайки или штуцера (см. черт. 21 г)

Черт. 21. Соединение обечаек без тороидального перехода

а — соединение двух конических обечаек, б — соединение конической и цилиндрической обечаек, в — соединение конической и цилиндрической обечаек с укрепляющим кольцом, г — соединение конической обечайке с цилиндрической меньшего диаметра

Черт. 22. Соединение обечаек с тороидальным переходом

а — соединение двух конических обечаек, б — соединение конической и цилиндрической обечаек

Черт. 23. Основные размеры комического перехода

Черт. 24. Соединение кососимметричных обечаек

Черт. 25. Коническая обечайка: с кольцами жесткости

Черт. 26. Пологие конические днища

а — днище с тороидальным переходом, б — днище с укрепляющим кольцом, в — днище без тороидального перехода и укрепляющего кольца

5.1.2.2. Расчетный диаметр гладкой конической обечайки определяют по формуле

для конической обечайки без тороидального перехода (черт. 21 а, 21 б, 21 в)

Dк = D — 1,4а1sina1;

для конической обечайки с тороидальным переходом (черт. 22 а, 22 б)

Интерфейс взаимодействия оператора с установкой

Наши установки оснащаются новой системой управления сварочным процессом — 3А
Усовершенствованная мобильная панель управления

Централизованное управление с помощью панели управления
Мобильная система plug&play (включай и работай)
Удобный и понятный интерфейс

Автоматическое управление установки

Управление сварочным процессом
Управление рабочим циклом установки
Встроенные периферийные устройства

Архитектура на основе новой концепции

Модульные гибкие решения
Полное цифровое управление
Работа и обмен данными по сети

Усовершенствованная панель управления

Централизованное управление с помощью панели управления
Мобильная система plug&play (включай и работай)
Удобный и понятный интерфейс
Электронная архитектура CAN BUS
Модульная архитектура
Операционная система WINDOWS CE
Загрузка программ с помощью шины USB
Сохранение стандартных параметров конфигурации установки
Высокая надежность (числовое программное управление)
Современное и удобное управление с помощью мобильной панели управления
Различные уровни для операторов
Управление 2 сварочными головками

Система 3A обеспечивает управление стандартным сварочным циклом, включая управление различным оборудованием (источник питания, система подачи проволоки, перемещения консоли) в соответствии с запрограммированными параметрами. Мобильная панель управления оснащается 10 метровым кабелем, облегчающим работу оператора.

В данное описание не вожла следующая информация:

сварочном оборудовании и материалах
системе подачи флюса
системе слежения
системе дистанционного управления
дополнительных решениях для сварочных работ
сборке обечайки
схеме производстенной линии

Сборка и соединение двух обечаек

Данная конфигурация сварочной колонны предназначена для кольцевой внутренней и внешней сварки для соединения двух обечаек и оснащена двумя комплектами вращателей. Максимальный допустимый диаметр составляет 4000 мм, максимальная длина первой обечайки составляет 3200 мм. Обечайка устанавливается на регулируемых вращателях “TR 30 Fit up & ST 30”. Сварной шов идет перпендикулярно движению консоли колонны.
Сварочная колонная на неподвижном основании имеет следующие характеристики:

Вертикальный ход : 5 200 мм
Скорость вертикального перемещения консоли: 26 — 110 см/мин (Точность 10%)
Горизонтальный ход : 4 300 мм
Скорость горизонтального перемещения консоли: 6 – 100 см/мин (Точность 5%)
Поперечный ход: 10 000 мм
Скорость поперечного перемещения: 30 — 300 см/мин

Два комплекта вращателей “TR 30 FIT UP и ST 30”

Для данной конфигурации сварочной станции, предназначенной для сборки двух обечаек, мы предлагаем специальную систему, позволяющую производить быструю сборку секций. Система состоит из следующих элементов:

Один моторизованный вращатель на неподвижном основании,
Один холостой вращатель, на моторизованной тележке,
Два регулирующих вращателя, один на неподвижном основании и один на поддерживающей тележке.

Два одинаковых регулирующих вращателя позволяют регулировать положение одной обечайки относительно другой для обеспечения точечной сварки. Регулировка осуществляется с помощью перемещения и подъема роликов. Один из регулирующих вращателей оснащен гидравлической системой. Гидравлическая система обеспечивает независимое движение 4 роликов двух регулирующих вращателей. В нашем случае вес одной обечайки равен ≈ 10 т, поэтому система должна быть рассчитана на нагрузку 20 т. Кроме того, ширина обечайки фиксированная и составляет 3 м, поэтому мы обеспечиваем только необходимую гибкость конфигурации системы. В любом случае, вышеуказанная конфигурация может быть адаптирована для любых других требований.

Максимальный вес вращаемой конструкции для комплекта вращателей: 30 т
Максимальный поддерживаемый вес для одного вращателя: 15 т

Принцип функционирования системы следующий:
Регулирующие вращатели: показаны красным цветом. Моторизованный вращатель: показан синим цветом. Холостой вращатель: показан голубым цветом

Результат

Фотографии готового ровного шва говорят о том, что мы успешно выполнили поставленную задачу.

Конечно, для получения идеального результата необходимо более точно настроить параметры сварочного источника и каретки. Но в целом, можно сказать, что конфигурация прекрасно справилась с поставленной задачей. Трактор самостоятельно следит за швом, и оператору не приходится ничего менять в процессе.

Так же хотелось бы обратить внимание, что данный комплект оборудования позволит выполнять и другие задачи, например сварка длинных прямых (продольных) швов в любых положениях.

Техническое задание

На предприятии требовалось выполнить работы по сварке обечаек больших диаметров (от 3 метров). Для достижения максимального качества шва, процесс производится в нижнем положении, т.е. движение оборудования по обечайке вдоль шва исключалось.

Обечайка на роликовом вращателе, имеет овальность.

Несколько трудностей, которые необходимо было решить:

Форма обечайки имеет овальность, а значит, зазор между горелкой и зоной сварки будет меняться во время вращения.
Из-за неидеальной формы при вращении происходит движение заготовки по продольной оси, соответственно, и сварочный шов смещается либо влево, либо вправо от горелки.

Сварщику приходится несколько раз перенастраивать оборудование во время работы, а это отнимает слишком много времени и негативно сказывается на прямолинейности шва. Требуется автоматизировать данный процесс, тем самым, повысив качество и скорость выполнения сварки.

Сварочный процесс

С учетом требований толщины и подготовки шва, мы предлагаем использование сварочной головки для дуговой сварки под флюсом Tandem mono: одиночная сварочная проволока + одиночная сварочная проволока. Данная конфигурация доступна для всех типов сварочных установок и обеспечивает скорость наплавки 20 кг/ч при ограниченных капитальных затратах и затратах на обучение персонала. Скорость наплавки зависит от применяемого сварочного процесса и сварочных расходных материалов (сварочной проволоки и флюса). Два блока подачи проволоки типа devimatic DX7 с мотором и редуктором,

Простая и прочная механическая конструкция
Надежный источник подачи сварочного тока,
Регулировка положения сварочной головки с помощью двух моторизованных направляющих в диапазоне 200 мм,
Ручное слежение за сварным соединение оператором с помощью панели управления 3А (либо опционально с помощью системы Trackmatic)

-Первая сварочная головка оснащена системой подачи одиночной проволоки Ø 3,2мм или Ø 4 мм и соединена с источником питания постоянного тока. Она может работать независимо или совместно с второй головкой. Она установлена на ручной вертикальной направляющей, обеспечивающей вертикальную регулировку положения двух головок. — Вторая сварочная головка обычно оснащена системой подачи одиночной проволоки Ø 4 мм и соединена с источником питания переменного/постоянного тока . В данном случае она работает в режим переменного тока. Она установлена на ручной горизонтальной направляющей, обеспечивающей горизонтальную регулировку положения двух головок. В таком случае она работает в режим переменного тока AC. Она влияет главным образом на скорость наплавки. Надежная работа сварочных установок гарантируется при соблюдением наших инструкций и рекомендаций. Хотя в стандартной конфигурации установка оснащается головкой типа тандем (моно+моно), небольшая замена элементов достаточна для изменения конфигурации на tandem hybrid (моно+двойная) и tandem twin (двойная+двойная) или tandem powder, если такая конфигурация требуется для специальных видов сварочных работ.

Читайте также: