Что такое вальцовка металла — технология, виды и применение

Вальцовка металла — это технологический процесс, при котором листовой или профильный металл придается определенной форме путем прокатки между вращающимися валками. С помощью вальцовки получают цилиндрические, конические и другие изогнутые детали с точностью размеров и гладкой поверхностью.

Способ обработки используется как в промышленном производстве, так и при изготовлении отдельных металлических изделий на заказ, включая трубы, корпуса и элементы конструкций.

Технология вальцовки металла

Технология вальцовки металла основана на принципе пластической деформации металла под действием давления вращающихся валков. Обработка заключается в том, что заготовка проходит между роликами (валками), вращающимися навстречу друг другу. Металл постепенно изгибается, повторяя заданный радиус, и принимает нужную форму в зависимости от конфигурации оборудования и параметров настройки.

Современные вальцовочные станки оснащаются системами автоматического управления, которые регулируют усилие, скорость и направление прокатки. Это гарантирует точность геометрии изделия, одинаковую толщину по всей длине и полную повторяемость результатов при серийном производстве.

На современных установках программно задаются параметры прокатки, включая количество проходов, скорость вращения валков и величину подачи, что важно при работе с металлами разной толщины и прочности.

Этапы вальцовки металла

1. Подготовка заготовки. Перед началом процесса металл очищается от загрязнений, окалины и ржавчины, чтобы создать равномерное давление и предотвратить появление дефектов на поверхности. Также выполняется проверка размеров заготовки. Толщина, длина и ширина должны соответствовать параметрам, указанным в технологической карте.

2. Настройка валков. Оператор устанавливает нужное положение валков, регулирует зазор между ними, задает радиус изгиба, а также настраивает направление и скорость вращения. В зависимости от формы изделия (цилиндр, конус, эллипс) применяется симметричная или асимметричная конфигурация валков. При необходимости используется предварительная калибровка, чтобы исключить неравномерный изгиб или смещение металла во время работы.

3. Прокатка металла. Заготовка подаётся между валками и проходит несколько циклов прокатки. С каждым проходом радиус изгиба уменьшается до достижения нужной формы. Для толстого металла процесс включает несколько этапов с постепенным увеличением давления. При холодной вальцовке важно контролировать степень деформации, чтобы избежать внутренних напряжений, а при горячей необходимо поддерживать оптимальную температуру металла для сохранения пластичности.

4. Контроль формы и размеров. После завершения прокатки изделие проверяется на соответствие заданным параметрам. Осуществляется контроль радиуса, длины окружности, угла изгиба и толщины стенки. При необходимости выполняется корректирующая прокатка для устранения незначительных отклонений. На завершающем этапе поверхность изделия обрабатывается шлифовкой или обрезкой кромок для придания чистоты и точности готового продукта.

Виды вальцовки металла

Вальцовка металла классифицируется по температуре обработки, по типу оборудования и по назначению.

Вальцовка металла по температуре обработки:

• Холодная вальцовка выполняется при комнатной температуре. Гарантирует точность размеров и гладкость поверхности. Применяется для тонколистового металла.

• Горячая вальцовка проводится при нагреве заготовки. Используется для толстых и твердых металлов, снижает риск растрескивания и повышает пластичность материала.

По типу обрабатываемого материала:

• Вальцовка листового металла применяется для изготовления цилиндров, обечаек, кожухов и конусов.

• Вальцовка труб используется для калибровки, выпрямления или увеличения прочности трубных изделий.

• Вальцовка профиля придает формы уголкам, швеллерам и другим металлопрофилям.

По конструкции оборудования:

• Трехвалковые станки, считающиеся универсальными для большинства задач.

• Четырехвалковые станки, гарантирующие точное формирование кромок и удобство при серийном производстве.

• Специализированные станки, которые применяются для конических, спиральных и нестандартных форм.

Преимущества вальцовки металла

• Точность и повторяемость геометрии.

• Минимальная деформация и отсутствие трещин.

• Обработка широкого ряда металлов (сталь, нержавейка, алюминий, медь и др.).

• Экономичность по сравнению с литьем или штамповкой.

• Готовые изделия не требуют дополнительной механической обработки.
  

Применение вальцовки металла

Вальцовка металла применяется в следующих отраслях:

• Для машиностроения и промышленности изготавливаются корпуса, обечайки, баки и цилиндры.

• Для отраслей строительства и архитектуры производятся элементы фасадов, арок, металлоконструкций.

• Для судостроения и энергетики создаются трубопровода, резервуары и котлы.

• Для создания декоративных изделийформируются художественные металлические детали.

Вальцовка металла позволяет из плоской заготовки получить прочное и точное изделие сложной формы.

Если вам требуется вальцовка металла под заказ, специалисты нашей компании выполнят работы любой сложности с точным соблюдением размеров и технических требований.