쌀. 1. 수직 롤 공급 시스템의 롤링 사이클 동안 앞쪽 가장자리가 벤딩 롤 앞에서 "굴곡"됩니다. 새로 절단된 뒷전은 앞쪽 가장자리 위로 미끄러져 들어가 배치되고 용접되어 롤링된 쉘을 형성합니다.
금속 제조 산업에 종사하는 사람이라면 누구나 프리닙 밀, 더블 닙 3롤 밀, 3롤 기하학적 병진 밀, 4롤 밀 등 압연기에 익숙할 것입니다. 각각에는 한계와 장점이 있지만 한 가지 공통점이 있습니다. 시트와 플레이트를 수평 위치로 굴립니다.
덜 알려진 방법은 수직 방향으로 스크롤하는 것입니다. 다른 방법과 마찬가지로 수직 스크롤에도 한계와 이점이 있습니다. 이러한 강점은 거의 항상 두 가지 문제 중 적어도 하나를 해결합니다. 그 중 하나는 압연 공정 중 공작물에 중력이 미치는 영향이고, 다른 하나는 재료 가공의 비효율성입니다. 개선은 작업 흐름을 개선하고 궁극적으로 제조업체의 경쟁력을 높일 수 있습니다.
수직 롤링 기술은 새로운 것이 아닙니다. 그 뿌리는 1970년대에 만들어진 여러 맞춤형 시스템으로 거슬러 올라갑니다. 1990년대까지 일부 기계 제조업체에서는 수직 압연기를 표준 제품 라인으로 제공했습니다. 이 기술은 다양한 산업, 특히 탱크 제작 분야에서 채택되었습니다.
종종 수직으로 생산되는 일반적인 탱크 및 용기에는 식품, 유제품, 와인, 양조 및 제약 산업에 사용되는 탱크 및 용기가 포함됩니다. API 오일 저장 탱크; 농업용 또는 물 저장용 용접 물 탱크. 수직 롤은 자재 취급을 크게 줄이고 종종 더 나은 굽힘 품질을 제공하며 조립, 정렬 및 용접의 다음 단계를 보다 효율적으로 처리합니다.
재료의 저장 용량이 제한되는 경우 또 다른 이점이 나타납니다. 슬라브 또는 슬라브를 수직으로 보관하면 평평한 표면에 슬라브 또는 슬라브를 보관하는 것보다 공간이 덜 필요합니다.
큰 직경의 탱크 본체(또는 "레이어")가 수평 롤에 감겨져 있는 작업장을 생각해 보십시오. 압연 후 작업자는 점용접을 수행하고 측면 프레임을 낮추고 압연된 쉘을 확장합니다. 얇은 껍질은 자체 무게 때문에 처지기 때문에 보강재나 안정 장치로 보강하거나 수직 위치로 회전시켜야 합니다.
판자를 수평 롤에서 수평 롤로 공급한 후 압연 후 떼어내고 쌓아 올리기 위해 기울이는 작업량이 많아지면 모든 종류의 생산 문제가 발생할 수 있습니다. 수직 스크롤 덕분에 상점에서는 모든 중간 처리가 필요하지 않습니다. 시트나 보드를 수직으로 공급하고 말아서 고정한 후 다음 작업을 위해 수직으로 들어 올립니다. 들어올릴 때 탱크 선체는 중력에 저항하지 않으므로 자체 무게로 인해 구부러지지 않습니다.
일부 수직 롤링은 4롤 기계에서 발생하며, 특히 하류로 배송되어 수직으로 처리되는 소형 탱크(일반적으로 직경 8피트 미만)의 경우 더욱 그렇습니다. 4롤 시스템을 사용하면 작은 직경의 코어에서 더 눈에 띄는 구부러지지 않은 플랫(롤이 시트를 잡는 위치)을 제거하기 위해 다시 롤링할 수 있습니다.
대부분의 경우 탱크의 수직 롤링은 이중 클램핑 형상을 갖춘 3롤 기계에서 수행되며, 금속판 또는 코일에서 직접 공급됩니다(이 방법은 점점 보편화되고 있습니다). 이러한 설정에서 작업자는 반경 게이지 또는 템플릿을 사용하여 펜스의 반경을 측정합니다. 웹의 앞쪽 가장자리에 닿을 때 벤딩 롤러를 조정한 다음 웹이 계속 공급되면서 다시 조정합니다. 보빈이 촘촘하게 감긴 내부로 계속 들어가면서 재료의 스프링백이 증가하고 작업자는 보빈을 움직여 보상하기 위해 더 많은 굽힘을 유발합니다.
탄성은 재료의 특성과 코일의 유형에 따라 달라집니다. 코일의 내경(ID)이 중요합니다. 다른 조건이 동일하다면 코일은 20인치입니다. ID는 최대 26인치까지 감겨진 동일한 코일보다 더 촘촘하게 감겨 있고 더 많은 바운스를 가지고 있습니다. 식별자.
그림 2. 수직 스크롤링은 많은 탱크 현장 설치에서 필수적인 부분이 되었습니다. 크레인을 사용할 때 프로세스는 일반적으로 최상층에서 시작하여 아래로 진행됩니다. 상단 레이어의 유일한 수직 이음새를 확인하세요.
그러나 수직 홈통에서 굴리는 것은 수평 롤에서 두꺼운 판을 굴리는 것과 매우 다릅니다. 후자의 경우 작업자는 롤링 사이클이 끝날 때 시트 가장자리가 정확히 일치하는지 확인하기 위해 부지런히 작업합니다. 좁은 직경으로 압연된 두꺼운 시트는 재작업성이 떨어집니다.
롤 공급 수직 롤을 사용하여 캔 쉘을 성형할 때 작업자는 롤링 사이클이 끝날 때 가장자리를 하나로 모을 수 없습니다. 물론 시트가 롤에서 직접 나오기 때문입니다. 압연 공정 동안 시트에는 앞쪽 가장자리가 있지만 롤에서 절단될 때까지 뒤쪽 가장자리가 없습니다. 이러한 시스템의 경우 롤이 실제로 구부러지기 전에 롤을 완전한 원으로 굴린 다음 완료 후 절단합니다(그림 1 참조). 새로 절단된 뒷전은 앞쪽 가장자리 위로 미끄러져 들어가 배치된 다음 용접되어 압연 쉘을 형성합니다.
대부분의 롤 공급 기계의 사전 굽힘 및 재압연은 비효율적입니다. 즉, 앞쪽 가장자리와 뒤쪽 가장자리에 파손이 발생하는 경우가 많습니다(롤 공급되지 않는 롤링의 구부러지지 않은 플랫과 유사함). 이러한 부품은 일반적으로 재활용됩니다. 그러나 많은 기업에서는 스크랩을 수직 롤러가 제공하는 모든 자재 처리 효율성에 비해 작은 가격으로 간주합니다.
그러나 일부 기업에서는 보유한 자재를 최대한 활용하기 위해 내장형 롤러 레벨러 시스템을 선택합니다. 이는 롤 처리 라인의 4롤 교정기와 유사하며 위아래만 뒤집혀 있습니다. 일반적인 구성에는 테이크업, 교정기 및 굽힘 롤의 조합을 사용하는 7롤 및 12롤 교정기가 포함됩니다. 교정 기계는 결함이 있는 각 슬리브의 드롭아웃을 최소화할 뿐만 아니라 시스템의 유연성도 향상시킵니다. 즉, 시스템은 압연 부품뿐만 아니라 슬래브도 생산할 수 있습니다.
레벨링 기술은 서비스 센터에서 일반적으로 사용되는 레벨링 시스템의 결과를 재현할 수 없지만 레이저나 플라즈마로 절단할 수 있을 만큼 평평한 재료를 생성할 수 있습니다. 이는 제조업체가 수직 압연 및 슬리팅 모두에 코일을 사용할 수 있음을 의미합니다.
캔 단면의 케이싱을 굴리는 작업자가 거친 금속을 플라즈마 절단 테이블로 보내라는 명령을 받았다고 상상해 보십시오. 그는 케이스를 말아서 하류로 보낸 후 교정 기계가 수직 윈드로로 직접 공급되지 않도록 시스템을 설정했습니다. 대신, 레벨러는 일정 길이로 절단할 수 있는 평평한 재료를 공급하여 플라즈마 절단 슬래브를 생성합니다.
블랭크 배치를 절단한 후 작업자는 슬리브 롤링을 재개하도록 시스템을 재구성합니다. 그리고 수평으로 재료를 굴리기 때문에 재료의 가변성(다양한 탄성 수준 포함)은 문제가 되지 않습니다.
대부분의 산업 및 구조 제조 분야에서 제조업체는 현장 제작 및 조립을 단순화하기 위해 공장 바닥 수를 늘리는 방법을 모색하고 있습니다. 그러나 대형 저장 탱크 및 이와 유사한 대형 구조물의 제조에는 이 규칙이 적용되지 않습니다. 그 이유는 이러한 작업이 자재 취급에 엄청난 어려움을 수반하기 때문입니다.
현장에서 사용되는 롤 공급식 수직 폭은 자재 취급을 단순화하고 전체 탱크 제조 공정을 최적화합니다(그림 2 참조). 작업장에서 일련의 거대한 프로파일을 굴리는 것보다 금속 롤을 작업 현장으로 운반하는 것이 훨씬 쉽습니다. 또한 현장 압연은 가장 큰 직경의 탱크라도 단 한 번의 수직 용접으로 생산할 수 있음을 의미합니다.
현장 이퀄라이저를 사용하면 현장 운영에 더 많은 유연성이 제공됩니다. 추가된 기능을 통해 제조업체는 직선형 코일을 사용하여 탱크 데크 또는 탱크 바닥을 현장에서 제작할 수 있으므로 작업장과 건설 현장 간의 운송이 필요하지 않습니다.
쌀. 3. 일부 수직 롤은 현장 탱크 생산 시스템에 통합되었습니다. 잭은 크레인을 사용하지 않고 이전에 굴린 코스를 들어 올립니다.
일부 현장 작업에서는 고유한 잭과 결합된 절단 및 용접 장치를 포함하여 수직 폭을 더 큰 시스템에 통합하여 현장 크레인이 필요하지 않습니다(그림 3 참조).
전체 저장소는 위에서 아래로 만들어지지만 프로세스는 처음부터 시작됩니다. 작동 방식은 다음과 같습니다. 롤이나 시트는 탱크 벽이 있어야 할 위치에서 불과 몇 인치 떨어진 수직 롤러를 통해 공급됩니다. 그런 다음 벽은 탱크 전체 둘레를 통과하는 시트를 운반하는 가이드로 공급됩니다. 수직 롤이 정지되고 끝이 잘리고 찔려 단일 수직 솔기가 용접됩니다. 그런 다음 리브 요소가 쉘에 용접됩니다. 다음으로 잭은 말아진 껍질을 위로 들어 올립니다. 아래의 다음 케이크에 대해서도 이 과정을 반복하세요.
두 개의 롤링 섹션 사이에 원주 용접이 이루어진 다음 탱크 지붕이 현장에서 제작되었습니다. 구조는 지면에 가깝게 유지되었지만 상단 2개의 쉘만 제작되었습니다. 지붕이 완성되면 잭이 다음 쉘을 준비하기 위해 전체 구조를 들어 올리고 프로세스가 계속됩니다. 이 모든 작업은 크레인 없이 이루어집니다.
작업이 가장 낮은 수준에 도달하면 슬래브가 작동합니다. 일부 야전 탱크 제조업체는 두께가 3/8~1인치이고 경우에 따라 더 무거운 플레이트를 사용합니다. 물론 시트는 롤 형태로 공급되지 않으며 길이가 제한되어 있으므로 이러한 하부 섹션에는 롤 시트 섹션을 연결하는 여러 개의 수직 용접이 있습니다. 어떤 경우든 현장에서 수직 기계를 사용하면 슬래브를 한 번에 내리고 현장에서 굴려서 탱크 건설에 직접 사용할 수 있습니다.
이 탱크 구축 시스템은 수직 압연을 통해 (적어도 부분적으로) 달성된 자재 처리 효율성의 예입니다. 물론 다른 방법과 마찬가지로 수직 스크롤도 모든 애플리케이션에 적합하지는 않습니다. 적용 가능성은 그것이 생성하는 처리 효율성에 따라 달라집니다.
제조업체가 다양한 응용 분야에 공급되지 않는 수직 폭을 설치한다고 가정합니다. 그 중 대부분은 사전 굽힘(굽혀지지 않은 평평한 표면을 최소화하기 위해 작업물의 앞쪽 가장자리와 뒤쪽 가장자리를 굽힘)이 필요한 작은 직경의 케이싱입니다. 이러한 작업은 이론적으로 수직 롤에서 가능하지만 수직 방향으로 사전 굽힘은 훨씬 더 어렵습니다. 대부분의 경우 사전 굽힘이 필요한 대량의 수직 압연은 비효율적입니다.
자재 취급 문제 외에도 제조업체는 중력을 피하기 위해 수직 스크롤링을 통합했습니다(역시 지원되지 않는 대형 쉘이 휘어지는 것을 방지하기 위해). 그러나 작업이 전체 압연 공정 동안 모양을 유지할 만큼 강한 시트를 압연하는 것만 포함하는 경우 해당 시트를 수직으로 압연하는 것은 의미가 없습니다.
또한 비대칭 작업(타원형 및 기타 특이한 모양)은 일반적으로 원하는 경우 상단 지지대를 사용하여 수평으로 배치하는 것이 가장 좋습니다. 이러한 경우 지지대는 중력으로 인한 처짐을 방지할 뿐만 아니라 롤링 사이클 동안 공작물을 안내하고 공작물의 비대칭 모양을 유지하는 데 도움을 줍니다. 이러한 작업을 수직으로 조작하는 복잡성으로 인해 수직 스크롤의 모든 이점이 무효화될 수 있습니다.
콘 롤링에도 동일한 아이디어가 적용됩니다. 회전 콘은 롤러 사이의 마찰과 롤러 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝까지의 압력 차이에 의존합니다. 원뿔을 수직으로 굴리면 중력이 복잡해집니다. 예외가 있을 수 있지만 모든 의도와 목적을 위해 수직으로 스크롤되는 원뿔은 실용적이지 않습니다.
수직 위치에 병진 기하학이 있는 3롤 기계를 사용하는 것도 일반적으로 비실용적입니다. 이 기계에서는 두 개의 하단 롤이 어느 방향으로든 좌우로 움직이는 반면 상단 롤은 위아래로 조정 가능합니다. 이러한 조정을 통해 기계는 복잡한 형상을 구부리고 다양한 두께의 재료를 굴릴 수 있습니다. 대부분의 경우 이러한 이점은 세로 스크롤로 인해 증가되지 않습니다.
시트 롤을 선택할 때 신중하고 철저한 조사를 수행하고 기계의 생산 용도를 고려하는 것이 중요합니다. 수직 목초더미는 기존 수평 목초더미보다 기능이 더 제한되어 있지만 적절하게 적용할 경우 주요 이점을 제공합니다.
수직 판 롤링 기계는 일반적으로 수평 판 롤링 기계보다 더 기본적인 설계, 성능 및 설계 기능을 가지고 있습니다. 또한 롤이 적용에 비해 너무 큰 경우가 많으므로 크라운을 포함할 필요가 없습니다(그리고 크라운이 작업에 맞게 적절하게 조정되지 않았을 때 가공물에 발생하는 배럴 또는 모래시계 효과도 마찬가지입니다). 언와인더와 함께 사용하면 일반적으로 직경이 최대 21'6인치인 전체 작업장 탱크용 얇은 소재를 형성합니다. 훨씬 더 큰 직경의 현장 설치 탱크의 최상층에는 3개 이상의 플레이트 대신 수직 용접이 하나만 있을 수 있습니다.
다시 말하지만, 수직 압연의 가장 큰 장점은 더 얇은 재료(예: 최대 1/4인치 또는 5/16인치)에 대한 중력의 영향으로 인해 탱크나 용기를 수직으로 세워야 하는 상황에 있습니다. 수평 생산에서는 압연 부품의 둥근 모양을 고정하기 위해 강화 링이나 안정화 링을 사용해야 합니다.
수직 롤러의 진정한 장점은 자재 취급의 효율성에 있습니다. 본체를 조작할 필요성이 줄어들수록 본체가 손상되거나 재작업될 가능성도 줄어듭니다. 그 어느 때보다 바쁜 제약 산업에서 스테인레스 스틸 탱크에 대한 높은 수요를 생각해 보십시오. 거칠게 취급하면 외관상 문제가 발생하거나 더 심각한 경우 보호층이 손상되고 제품이 오염될 수 있습니다. 수직 롤은 절단, 용접 및 마감 시스템과 함께 작동하여 조작 및 오염 가능성을 줄입니다. 이런 일이 발생하면 생산자는 이점을 누릴 수 있습니다.
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게시 시간: 2023년 5월 7일