Машина для правки металла

Обновлено: 28.09.2024

Правка листового металла на специальном механическом оборудовании. Фото Подольский завод оборудования

В технологическом процессе изготовления некоторых изделий правка является обязательной операцией с целью их качественного изготовления. Если таких изделий требуется целая серия, то необходимо обеспечить производительность правильной операции. Здесь на помощь приходит специальное оборудование, конструкция которого преобразовывает механическую энергию в действия направленные на исправление дефектных заготовок. На этой странице идет речь о механическом оборудовании, о ручном инструменте для правки смотрите отдельную статью.

Оборудование, используемое в промышленных условиях, разделяется на виды в зависимости от формы и размеров заготовок. Такой способ правки, как машинная, применяется в основном для исправления крупного проката, к которому предъявляются жесткие требования к отклонениям формы и поверхностным дефектам.

Типы заготовок

Для любого из производимых промышленностью профилей: лист, полоса, круглая или профильная труба, уголок, швеллер и другие, можно подобрать для правки приемлемый вариант оборудования.

Современные станки, машины для правки холодным и горячим методом

Правка листового металла на механическом оборудовании. Фото Подольский завод оборудования

Современные виды правильного оборудования значительно увеличивают производительность проведения технологической операции правка. Заготовки могут иметь несколько типов отклонений от нормативных показателей в разных плоскостях. Новейшие модели правильного оборудования исправляют дефекты одновременно, за одно действие.

Многие виды станков дополнительно производят резку и гибку заготовок. Так, например, станок для правки арматуры, широко применяемый в строительстве, выполняет резку ее на мерные прутки, что обеспечивает производительность последующих работ.

Универсализм современного оборудования повышается возможностью обработки заготовок, как в холодном, так и в горячем состоянии. Тем самым гарантируется качество производства работ в плане отсутствия остаточных напряжений в заготовках.

Листоправильные вальцы

Большая кривизна листа не позволяет выполнить условия для качественной его обработки на последующих технологических операциях. Убрать этот дефект позволяет обработка на листоправильных вальцах.

Деформированный лист пропускается между верхним и нижним рядами валков, которые установлены в шахматном порядке. Зазор подбирается немного меньшим, чем толщина листа. В зависимости от количества пар валков в машине, лист столько раз подвергается упруго-пластическому изгибу. В конечном итоге напряжения равномерно распределяются по всему телу листа и он выпрямляется.

Подача листа в рабочую зону осуществляется за счет принудительного вращения нижнего ряда роликов. Верхние ролики имеют привод к перемещению в вертикальной плоскости, тем самым создают нужные усилия при изгибе.

Правка полосового металла на листоправильных вальцах. Фото Подольский завод оборудования

Существует много различных моделей листоправильных вальцов. Они отличаются по габаритам, характеристикам, обеспечивающим производительность, количеству дополнительного оборудования, способами регулировки зазора и другим показателям. На отечественном рынке представлены как отечественное оборудование (станки моделей ЛП 12.20; ЛП 16.30 Славгородского завода кузнечно-прессового оборудования), так и листоправильные станки зарубежных фирм ARKU (Германия), Roundo (Швеция), MG SP (Италия), Kohler (Германия) и других.

Прессы

Пресс гидравлический одностоечный с приводом усилием 25тс (250кН) модели П6324Б (пресс П6324). Фото Кувандыкский завод кузнечно-прессового оборудования «Долина»

Правка относительно крупных заготовок типа валов выполняется на прессах. Они могут иметь механический привод, а для применения больших усилий для правки используют гидравлические пресса, которые дополнены специальной оснасткой, правят дефекты на толстостенных листах.

Классическая схема для правки валов состоит из трех опор. Две из которых представляют регулируемые по высоте призмы. Они устанавливаются на удлиненной станине пресса и являются опорами для заготовки. Третья опора выполняется заодно с пуансоном и передает усилие на дефектную часть вала. Обладает самоустанавливающимися свойствами в зависимости от геометрии поверхности исправляемой заготовки. Биение вала после правки проверяется индикаторным прибором.

Валы правятся как в холодном, так и в горячем состоянии. В последнем случае пресс и нагревательное устройство (печь, установка ТВЧ) должны находится рядом друг с другом.

Наиболее технологичными, при выполнении правки заготовок, являются гидравлические пресса. Малая скорость прессования и большое время выдержки создают условия для качественного выполнения операции. Практически все модели гидравлических прессов по требованию заказчиков могут оснащаться правильным столом и механизмом точной правки.

Моделей гидравлических прессов, способных участвовать в технологии правки, огромное множество как отечественных (ПБ6330-02, ПБ6334-02, П6324, ДЕ2428 и другие), так и зарубежных фирм.

Гидравлический пресс PHCcR100. Предназначен для правки (рихтовки) длинномерных заготовок типа «вал». Станина выполнена в виде сварной стальной рамы, которая позволяет устанавливать длинные заготовки. На столе устанавливаются две призмы, которые могут менять свое положение и крепиться ручным зажимом. Нижняя часть штока гидравлического поршня имеет фасонную поверхность, которой выполняется давление на рихтуемую поверхность. Гарантированно защищена от проворачивания. Для определения отклонения пресс оснащен механическим микрометром, опционально лазерным.

Гидравлический пресс фирмы Schuler производства Германия усилием 400 т. Предназначен для правки заготовок типа круга или труб длиной до 6 метров. Стол оснащен подвижными тележками для изменения места гиба. Увеличение длины стола производится за счет установки дополнительных базирующих элементов.

Пресс гидравлический одностоечный ПБ6334. Фото ПромСтройМаш

На тележках установлены подпружиненные призмы, на которых заготовка может вращаться в свободном состоянии на подшипниках. Правка металла производится в трех призмах, третья закрепляется на гидроцилиндре с помощью шарнирной опоры.

Оперативное измерение производится лазерной линейкой и отображается на дисплее с помощью контроллера Siemens. Диаметр обрабатываемых деталей до 400 мм.

Помимо механического управления перемещениями тележек и вращением заготовок, существует автоматизированная система управления прессом. Установленные датчики позволяют определять место максимального прогиба и перемещать его к правильной призме.

Где купить

Высокопроизводительное оборудование для правки металла пользуется достаточно высоким спросом, что обеспечивает широкий выбор оснащения, предлагаемого изготовителями и поставщиками. Предприятия, предлагающие станки для правки металлических заготовок разного типа, представлены в отдельном разделе нашего сайта.

Кроме этого, в соответствующем разделе сайта собраны компании, сотрудники которых оказывают услугу правки металла.

Инструменты для правки металла

Наковальни 3 и 10 кг.

Технологической операцией правка устраняются разнообразные виды дефектов заготовки. Каждому из них подходит определенный вид инструмента, приспособлений и технологических приемов.

Когда необходима правка

Технологические приемы устранения дефектов заготовок могут включать в себя как ручные способы правки, так и машинные. Ремонтные работы, в частности кузовные автомобилей, выполняются вручную квалифицированными специалистами, обладающими индивидуальным набором инструментов и колоссальным опытом.

При массовом производстве металлоконструкций заготовки доводятся до нормативных требований с помощью специального правильного оборудования. Более подробно машинный процесс правки рассмотрен в статье «Оборудование для правки металла».

Правка листового металла на специальном механическом оборудовании.

При применении в технологическом процессе сварки, заготовки деформируются из-за температурных напряжений. Для правки таких заготовок могут изготавливаться специальные приспособления. Заневоленная в такой оснастке заготовка подвергается термическому отжигу, который возвращает ее в исходное состояние.

Бухта вязальной проволоки.

Все виды выпускаемого проката можно избавить от дефектов методами деформирования. Достаточно часто встречается волнистость, коробление, складки на листах, приходится для использования в технологическом процессе выпрямлять проволоку из бухт. Профильным трубам и другим заготовкам данной конфигурации требуется возвращать прямолинейность и устранять скручивание вокруг продольной оси.

В процессе производства готовой детали, приходится применять технологическую операцию правка для устранения остаточных деформаций возникших на промежуточных этапах технологии, например, после сварки, резки, вырубки.

Перечень приспособлений, применяемых для правки, рихтовки и гибки

Ручная правка производится как типовыми инструментами и приспособлениями, так и выполненными исключительно для данной конкретной заготовки. Поэтому перечень такой оснастки разнообразен, ниже приводятся лишь некоторые виды.

Набор крючков

Если на кузове автомобиля обнаружилась вмятина, но лакокрасочное покрытие не повреждено, воспользуйтесь инструментом для правки, который получил название «крючки».

Он представляет из себя набор стержней с ручкой и загибом на конце. Загибы имеют разные радиусы, углы, форму. Каждый из множества видов крючков (конусные, ножевые, сложного доступа, арки, рессорные и другие) предназначен для устранения дефектов определенной формы конструкции кузова.

Набор крючков для правки.

Конструкция «крючков» позволяет сделать доступным обработку вмятины изнутри корпуса кузова, что является единственным способом устранить вмятину без нарушения покрытия. Работать с таким инструментом под силу лишь квалифицированным специалистам.

Полезное видео

Правильные чугунные и стальные плиты

Одним из самых важных приспособлений для ручной правки является правильная плита. На ней выполняется устранение дефектов листовых и полосовых заготовок, прогибов на прутках, трубах и других профилях.

Правильная плита из стали.

Рабочее место для правки металла, оснащенное правильной плитой должно обладать устойчивостью к ударным нагрузкам. Поэтому плиты достаточно массивны и часто выполняются из тяжелых болванок серого чугуна с наибольшим линейным размером до 4,0 метра и даже более. К базовой поверхности плит предъявляются высокие требования к плоскостности, они окончательными операциями строгаются и шлифуются и устанавливаются по горизонтальному уровню.

Молотки, киянки

Через молотки и киянки передается силовое воздействие непосредственно на дефектные заготовки. Они имеют различные весовые и габаритные характеристики и обладают различными пластическими свойствами. Поэтому применяемые молотки конструктивно отличаются друг от друга.

Рихтовочная киянка Santool.

Для удаления вогнутости у прутков или полосы с неокончательной обработанной поверхностью, боек молотка выполняется из углеродистой стали. Если поверхность уже имеет товарный вид, то правку выполняют с помощью молотков со вставками из твердых пород дерева, медных или алюминиевых сплавов или из прочного пластика. Ударная поверхность бойка должна быть плоской и ровной и не иметь острых углов.

Для правки тонких листов с повышенными свойствами пластичности, где нельзя оставлять следов от ударов на поверхности, применяют киянки. Бойки у них сделаны из прочных пород дерева (дуб, самшит, бук) или ударопрочной резины.

Кувалды

Кувалды применяют для черновой правки крупных заготовок, когда ударного усилия обычного молотка не хватает. Боек повышенной массы (до 5 кг.) оказывает деформирующее действие на круглый и профильный прокат крупного сечения.

Кувалда 2000 грамм с фибергласовой рукояткой Gigant SLH20.

Рихтовальные бабки

Некоторые технологические процессы изготовления деталей включают правку предварительно термически обработанных заготовок. Такие заготовки имеют определенную поверхностную твердость, что создает конкретные требования к инструменту для правки. В закаленном состоянии заготовка правится с более строгими допусками от номинальных размеров, такую правку по-другому называют рихтовкой.

Рихтовальная бабка типа Каблук.

Для базирования заготовок используются рихтовальные бабки, которые изготавливаются из стальных заготовок с содержанием углерода, позволяющим выполнять закалку с высокой твердостью. Для придания заготовке при рихтовке большей степени свободы, поверхность бабок выполняется цилиндрической или сферической формы.

Гладилки

Правка металла с помощью гладилки.

Наковальня

Для ручной правки фасонного металла применяют специальные наковальни с вырезами. Дефектный участок при ударе имеет возможность перемещаться на большее расстояние, тем самым повысить эффективность правки.

Способы правки металла

Технологической операцией правка достигается подготовка детали к проведению дальнейшей ее качественной обработки. Размеры, материал и степень дефектности определяют способы, которыми выполняется правка.

Технология

Суть технологической обработки при правке — создать такие напряжения растяжения/сжатия в заготовке, которые при взаимодействии с напряжениями, вызванными дефектами, смогли бы их нивелировать. Основные технологические способы выполнения правки следующие:

изгиб заготовки в холодном состоянии;
правка заготовки растяжением в холодном состоянии;
местный нагрев отдельных участков, например, газовыми горелками.

Когда необходима правка, назначение

Правка листового металла на механическом оборудовании. Фото Подольский завод оборудования

Некоторые технологические операции (резка ножницами, вырубка зубилом, сварка и другие) выполняются с остаточным деформированием на заготовках, нарушающих их форму. Для дальнейшей обработки следует устранить возникшие дефекты. Правка здесь является обязательным участником технологического процесса.

Листовые и другие типы заготовок

Заготовки, получаемые прокатом, обладают повышенными пластическими свойствами, так как при производстве испытывают большие степени деформации. Это позволяет применять к ним способы, которые дают положительный результат при выполнении технологической операции правка. Прокат любой формы: пруток, свернутую в бухту проволоку, круглые и профильные трубы, листы, полосы, ленты, уголки, балки, швеллера и другие, могут быть в качестве заготовок для правильных операций.

Какие бывают виды, приемы правки, применяемые инструменты и оборудование

Правят заготовки как вручную, холодным или горячим способом, так и с помощью механического оборудования. Каждый из способов имеет свою специфику, только ему присущие инструменты, приспособления и оснастку.

Ручная

Наковальня RIDGID. Фото 220Вольт

Ручная правка используется в домашних мастерских и на производстве при изготовлении единичных деталей. Основными атрибутами ручной правки являются правильные плиты, наковальни и большое количество молотков различного вида.

Для проведения некоторых видов ручной правки применяются приспособления из области самодеятельного творчества, позволяющие улучшить ее качество. Более подробно о специфике технологии ручной правки различных по форме заготовок смотреть в статье «Правка металла: листового, полосового, проволоки, круглого и уголка».

Механическая: растяжением и не только

Вальцы гидравлические STALEX
HER-2070×4.5 используется для правки. Фото Сталекс

В условиях серийного производства используется специальное правильное оборудование. Далее представлен краткий анализ каждой группы оснащения:

Правильное оснащение пользуется высоким спросом, что обуславливает широкий выбор оборудования, предлагаемого производителями и поставщиками.

В холодном состоянии

При дефектах поверхности, которые не создают больших деформаций, для их устранения применяется холодная правка. Она заключается в приложении нагрузки к деформированному объекту или созданием наклепанной определенным образом поверхности.

Недостатком холодной правки является возможность возврата заготовки в исходное дефектное состояние. Здесь трудно контролировать распределение напряжений по телу заготовки, есть возможность возникновения значительных неуравновешенных напряжений. Они как раз будут причиной образования на заготовке таких же дефектов через некоторое время. Наклепанная поверхность значительно снижает усталостную прочность заготовки.

Правка холодного металла. Фото Подольский завод оборудования

Повысить качество холодной обработки помогут следующие действия:

оставить заготовку после обработки под нагрузкой на длительный промежуток времени;
выполнять процесс с перегибом в противоположном направлении, чтобы затем сделать правку в обратную сторону.

Термическая, горячая, с местным нагревом, греть или нет

Устранить значительные отклонения от номинальных размеров поможет правка с нагревом. При таком способе, до приложения необходимой нагрузки, деформированную часть заготовки равномерно прогревают до достижения требуемой температуры по всей длине дефектного участка. Нагрев можно проводить, например, газовой горелкой (газом), при этом он не должен превышать температуру отжига исправляемого металла. После такой правки обычно выполняют термообработку заготовки типа нормализации или отжига для выравнивания структуры металла.

В некоторых случаях эффективно применение правки с местным нагревом (особенно для массивных деталей). При этом методе место заготовки с наибольшей величиной дефекта быстро прогревается до температуры отжига. Концы заготовки должны быть закреплены, в таком варианте нагретый металл не имея возможности расширяться, получит деформации сжатия. При дальнейшем охлаждении будут возникать растягивающие напряжения, способствующие распрямлению заготовки.

Газопламенная

Ацетиленовая горелка. Фото ВсеИнструменты.ру

Этот термический способ отличается универсализмом, он не зависит от формы заготовки, может использоваться для любых видов металлов. Каких-то конкретных рекомендаций здесь дать невозможно. Характер и форма нагрева выбирается индивидуально после анализа деформаций на исправляемой заготовке. Основные параметры газопламенной правки следующие:

температура нагрева;
скорость нагрева;
выбор мест нагрева;
определение формы нагрева.

Температура и скорость нагрева зависят от газа, который используется в горелке. Наиболее высокая теплотворная способность у ацетилена. Меньшую интенсивность можно получить, если применить природный газ, пропан и другие.

Форма и расположение мест нагрева бывают следующие:

нагрев в одной сосредоточенной точке;
нагрев полосой — здесь для создания нужных напряжений используется разное линейное расширение в поперечном и продольном направлении, например, на заготовках из листа;
клиновидный нагрев, чтобы убрать продольный изгиб или саблевидную форму.

Важно! Использование дополнительного источника тепловой энергии может привести к созданию критических величин напряжений и образованию трещин непосредственно во время прогрева или во время эксплуатации. Необходимо после такой правки проводить термообработку, стабилизирующую структуру металла.

Где заказать

Оказанием услуги по правке металла занимается достаточно большое количество компаний, некоторые из которых представлены в отдельном разделе нашего сайта.

Наибольшее распространение получили многороликовые правильные машины. Полоса, требующая правки, пропускается между двумя рядами роликов, установленных в шахматном порядке. Нижний ряд роликов обычно неподвижный; ролики установлены в строго горизонтальной плоскости. Ролики верхнего ряда могут перемещаться по высоте при регулировке. Приводным обычно является один ряд роликов. При движении полоса изгибается роликами и выпрямляется. Точность правки зависит от числа роликов и шага между ними. Чем больше роликов и меньше шаг, тем лучше правка.

Рис. 1. Схемы листоправильных машин с параллельным (а) и наклонным (б) расположением роликов

Уроликовых сортоправильных машин ролики профилированы по сечению выправляемой заготовки. Листоправильные машины бывают двух типов: с параллельным расположением валков и с наклонным их расположением. Первые применяются для правки листов толщиной более 12 мм, а также для предварительной правки листов меньшей толщины. Вторые применяются для правки листов толщиной до 4 мм. Машины состоят из рабочих клетей с числом роликов от 3 до 29, многовалковой шестеренной клети и редуктора. Длина бочки рабочих роликов листоправильных машин зависит от ширины листа, а диаметр роликов бывает от 25 до 400 мм.

На рис. 2 показана рабочая клеть девятивалковой листоправильной машины с параллельно перемещающейся траверсой. В состав клети входят две станины открытого типа; верхние крышки, которые скреплены стяжными колоннами; привод нажимного устройства; пневматические цилиндры, на которых подвешена траверса; поперечные балки вверху и снизу, скрепляющие обе станины рабочей клети. Рабочие ролики опираются на опорные ролики и снабжены клиновым устройством для регулирования величины прогиба рабочих роликов. Рабочие и опорные ролики установлены на подшипниках качения.

Рис. 2. Рабочая клеть девятивалковой листоправильной машины

Рис. 3. Схемы изгибающих напряжений при правке роликами

Процесс правки на многороликовых машинах основан на упруго-пластическом знакопеременном изгибе полосы, движущейся между роликами, расположенными в шахматном порядке. Когда между роликами лист изгибается третьим роликом возможны следующие три случая распределения внутренних напряжений: при упругом изгибе; при пластическом изгибе; при упруго-пластическом изгибе.

Упругий изгиб полосы. Наружные слои металла сжимаются (растягиваются), в нейтральном сечении деформация и напряжение равны нулю. Так как деформация упругая, то напряжения будут возрастать от середины полосы к периферийным слоям по закону Гука. Изменение напряжений в металле выражается треугольником сжатия (волокна ближе к ролику) и треугольником растяжения, причем на поверхности полосы напряжения могут быть близки по величине к пределу текучести. Так как деформация при изгибе упругая, то после снятия нагрузки полоса примет свою первоначальную форму и сечение II—II снова совместится сечением 1—1.

Упруго-пластический изгиб. Пластическая (остаточная) деформация не проникает насквозь через всю толщину полосы: поверхностные слои деформируются пластически, а внутренние—упруго. Правка металла на правильных машинах происходит именно по этой схеме упруго-пластического изгиба.

Граница между упругой и пластической зонами находится на некотором расстоянии L от нейтральной оси.

Для получения прямолинейной (гладкой) полосы, имевшей до правки волнистость и местную коробоватость на поверхности, знакопеременный изгиб ее между роликами должен уменьшаться от второго ролика к предпоследнему.

Листоправильные машины

Каждая крупная отрасль промышленного производства, где в той или иной степени производится металлообработка сырья, нуждается в высококачественном профессиональном оборудовании, способном осуществлять обработку заготовок с высокой скоростью и высокой точностью. Заготовительные цеха, как правило, комплектуются различными станками, использующимися для осуществления заготовительных операций, - здесь могут быть установлены агрегаты для раскроя материала, для его гибки, штамповки и так далее. Листоправильные машины также представляют собой оборудование, которое достаточно часть применяется для осуществления заготовительных операций.

Чаще всего данный тип оборудования используется для правки листовых стальных заготовок небольшой толщины. Низкоуглеродистая сталь, а также другие типы металла, зачастую, при штамповке вытяжными штампами могут подвергаться различным деформациям - к примеру, при обработке таким методом в металле могут образовываться складки и даже разрывы в том месте, где формируется изгиб материала. Для того, чтобы этого не происходило, и используются листоправильные машины. Система валов, осуществляя перегиб заготовки, меняет структуру листового металла, тем самым повышая его пластику.

Если отказаться от снятия внутреннего напряжения, возникающего в обрабатываемом материале, дальнейшая работа с заготовкой может вызвать множество сложностей. Деформация заготовки во многом повлияет на:

точность гибки;
качество сварки;
технологичность сборки;
внешний вид готового изделия;
и так далее.

Таким образом, использование листоправильных машин поможет сэкономить значительные средства при покупке сварочного оборудования, а также сделает производство деталей на предприятии непрерывным, благодаря тому, что листоштамповочное оборудование сможет работать без дополнительных ограничений. Листоправильные машины также могут интегрироваться в автоматические системы, которые содержат в себе оборудование для пробивки, резки и сварки металлических заготовок. В каталоге компании "Дюкон" Вы можете найти большой выбор установок, которые эффективно устраняют деформацию листовых металлических заготовок и снимают внутреннее напряжение в обрабатываемом материале.

Сегодня листоправильные установки получили широкое распространение в различных областях промышленного производства. Они востребованы в таких областях, как:

металлургия;
изготовление стройматериалов;
машиностроительная отрасль;
судостроительная отрасль;
создание металлоконструкций.

Стоит отметить, что помимо применения листоправильных машин в промышленности, данный тип станков успешно используется и на предприятиях небольшого размера, занимающихся обработкой листового металла.

Как правило, конструкция всех листоправильных станков имеет схожее строение. К основным узлам конструкции листоправильной машины относятся такие элементы, как:

силовой агрегат;
несколько приводов;
прочная станина;
нижние валки;
верхние валки;
специальные пружины, уравновешивающие давление внутри машины и не допускающие образование зазора.

Принцип работы листоправильных машин достаточно прост - основным рабочим инструментом в конструкции станка являются листоправильные валки, которые многократно сгибают материал в процессе обработки. Движение рабочих валков обеспечивается шпинделями шарнирного типа, которые передают энергию от силового агрегата. В том случае, когда материал нуждается в существенной деформации, он подвергается правке в машине несколько раз. При этом валки, расположенные в нижней части машины, имеют неподвижную ось, которая закрепляется на станине, а верхние валки, напротив, устанавливаются в подвижной траверсе. При помощи специальной системы регулировки можно достаточно легко отрегулировать зазор между верхним и нижним рядом рабочих валов, что необходимо при настройке машины на обработку разнообразных по сечению и форме заготовок.

Выбирая листоправильную машину для своего производства необходимо учитывать различные параметры как самого устройства, так и характеристики тех заготовок, которые будут подвергаться обработке. Таким образам важными аспектами станут:

материал изготовления заготовки;
габариты заготовки;
количество рабочих валков, а также их диаметр;
минимально и максимально возможное расстояние между верхними и нижними валками для правки.

Также стоит обратить внимание на мощностные и производительные характеристики машины, на максимальную скорость и точность обработки заготовок, и так далее. В некоторых случаях также немаловажным является наличие в машине дополнительного оснащения, способного расширить функционал станка.

Компания «Дюкон» рада предложить Вам большой выбор листоправильных машин по самым оптимальным ценам. Мы реализуем только фирменную продукцию, которая уже успела зарекомендовать себя на предприятиях металлообрабатывающей отрасли. Вы также можете рассчитывать на высокопрофессиональную помощь при необходимости сервисного обслуживания и ремонта оборудования.

Читайте также: