Prostowanie jest procesem stosowanym w przemyśle metalurgicznym i mechanicznym, mającym na celu eliminację odkształceń i nierówności materiałów metalowych. Wśród różnych metod prostowania, jedną z najważniejszych i najczęściej stosowanych jest prostowanie walcowe. Polega ono na przepuszczaniu materiału przez szereg walców, które naprzemiennie wyginają go w przeciwnych kierunkach, co pozwala na skuteczne usunięcie niepożądanych krzywizn. Prostowanie walcowe znajduje szerokie zastosowanie w produkcji blach, prętów, rur i innych wyrobów metalowych, zapewniając im pożądane właściwości mechaniczne oraz estetyczny wygląd.
Dlaczego prostowanie walcowe jest kluczowe?
Prostowanie walcowe jest nieodłącznym etapem w procesie obróbki blachy, którego celem jest uzyskanie płaskich arkuszy wolnych od naprężeń wewnętrznych. Naprężenia te mogą powstać podczas różnych procesów produkcyjnych, takich jak walcowanie, cięcie czy obróbka termiczna. Ich obecność może negatywnie wpłynąć na dalsze etapy produkcji, takie jak spawanie, co podkreśla konieczność efektywnego prostowania.
Jak działa prostowanie walcowe?
Prostowanie walcowe to proces formowania, który wykorzystuje obracające się narzędzia do gięcia. Jest to proces gięcia na walcach, mający na celu zmniejszenie naprężeń wewnętrznych i uzyskanie płaskiej blachy. Proces ten przebiega w kilku krokach:
- Naprzemienne zagięcia:
- Blacha jest poddawana serii naprzemiennych zagięć – na przemian w górę i w dół – przechodząc przez kolejne walce prostujące.
- Na wlocie maszyny, krzywizna jest większa niż największa krzywizna blachy w stanie niewyprostowanym.
- Redukcja naprężeń:
- W miarę przesuwania się blachy w kierunku wylotu, naprzemienne zagięcia stopniowo się zmniejszają, aż blacha staje się płaska.
- Proces ten polega na przekraczaniu granicy plastyczności materiału, co pozwala na trwałe wyprostowanie blachy.
- Powtarzalność krzywizny:
- Wizualnie proces prostowania przypomina zwężającą się krzywą sinusoidalną, gdzie stopniowo zmniejszają się naprzemienne zagięcia, aż do osiągnięcia płaskości.
Przyczyny powstawania naprężeń wewnętrznych
Naprężenia wewnętrzne w blachach mogą powstać w wyniku:
- Procesów walcowania, które generują duże siły mechaniczne.
- Separacji mechanicznej i termicznej, takich jak cięcie i spawanie.
- Oddziaływania ciepła, np. podczas obróbki cieplnej.
Te naprężenia są trudne do zmierzenia nieniszczącymi metodami, jednak ich obecność jest wysoce niepożądana w dalszych procesach produkcyjnych, takich jak spawanie, co może prowadzić do deformacji i obniżenia jakości wyrobów.
Wymagania dotyczące maszyn prostujących
Aby zapewnić wysoką jakość prostowania, maszyny prostujące muszą spełniać określone wymagania:
- Konstrukcja blokowa jednostki prostującej i sztywna rama maszyny zapewniają stabilność i precyzję prostowania.
- Prawidłowy podział i podparcie wałów minimalizuje naprężenia szczątkowe i ryzyko ugięcia wałów pod wpływem dużych sił.
- Liczba wałów prostujących – większa liczba wałów umożliwia bardziej precyzyjne i efektywne prostowanie blach.
Zalety prostowania walcowego
Prostowanie walcowe jako mechaniczny proces ma wiele zalet w porównaniu do metod manualnych, takich jak prostowanie płomieniowe czy na prasie:
- Powtarzalność: maszynowe prostowanie zapewnia stałą jakość i powtarzalność rezultatów.
- Efektywność: proces jest szybszy i mniej pracochłonny niż metody manualne.
- Precyzja: umożliwia uzyskanie idealnie płaskich arkuszy o minimalnych naprężeniach wewnętrznych.
Prostowanie walcowe jest kluczowym procesem w obróbce blach, który zapewnia uzyskanie wysokiej jakości, płaskich i wolnych od naprężeń arkuszy, co jest niezbędne dla dalszych etapów produkcji i końcowej jakości wyrobów. Do tego rodzaju obróbki wykorzystuje się wysokiej jakości prostowarki do blachy, które dostępne są w naszej ofercie.
