ورق نورد شده برای تانک سازان عمودی

برنج. 1. در طول چرخه نورد سیستم تغذیه رول عمودی، لبه جلویی در مقابل رول های خمشی خم می شود. سپس لبه انتهایی تازه بریده شده روی لبه جلویی لغزش داده می شود، در موقعیت قرار گرفته و جوش داده می شود تا پوسته نورد شده را تشکیل دهد.
هر کسی که در صنعت ساخت فلز کار می کند احتمالاً با آسیاب های نورد آشنا است، خواه آسیاب های پیش نیپ، آسیاب های سه رول دو سوراخ، آسیاب های هندسی ترجمه ای سه رول، یا آسیاب های چهار رول. هر کدام از آنها محدودیت ها و مزایای خود را دارند، اما در یک چیز مشترک هستند: ورق ها و صفحات را در حالت افقی می چرخانند.
یک روش کمتر شناخته شده شامل پیمایش در جهت عمودی است. مانند سایر روش ها، اسکرول عمودی محدودیت ها و مزایای خود را دارد. این نقاط قوت تقریباً همیشه حداقل یکی از دو مشکل را حل می کند. یکی از آنها اثر گرانش بر روی قطعه کار در فرآیند نورد و دیگری ناکارآمدی پردازش مواد است. بهبودها می توانند هم گردش کار را بهبود بخشند و هم در نهایت رقابت سازنده را افزایش دهند.
تکنولوژی نورد عمودی جدید نیست. ریشه های آن را می توان در چندین سیستم سفارشی ایجاد شده در دهه 1970 جستجو کرد. در دهه 1990، برخی از سازندگان ماشین آلات نورد عمودی را به عنوان خط تولید استاندارد عرضه می کردند. این فناوری توسط صنایع مختلف به ویژه در زمینه ساخت مخازن پذیرفته شده است.
مخازن و ظروف معمولی که اغلب به صورت عمودی تولید می شوند شامل مواردی است که در صنایع غذایی، لبنیات، شراب، آبجوسازی و داروسازی استفاده می شود. مخازن ذخیره روغن API؛ مخازن آب جوش داده شده برای کشاورزی یا ذخیره آب. رول های عمودی به طور قابل توجهی جابجایی مواد را کاهش می دهند، اغلب کیفیت خمش بهتری را ارائه می دهند و مرحله بعدی مونتاژ، تراز و جوش را به طور موثرتری انجام می دهند.
مزیت دیگری نشان داده شده است که ظرفیت ذخیره سازی مواد محدود است. ذخیره سازی عمودی دال ها یا دال ها به فضای کمتری نسبت به نگهداری دال ها یا دال ها روی سطح صاف نیاز دارد.
مغازه ای را در نظر بگیرید که در آن بدنه های مخزن با قطر بزرگ (یا "لایه ها") روی رول های افقی نورد می شوند. پس از نورد، اپراتورها جوش نقطه ای را انجام می دهند، قاب های جانبی را پایین می آورند و پوسته نورد شده را گسترش می دهند. از آنجایی که پوسته نازک تحت وزن خود فرو می رود، باید با سفت کننده ها یا تثبیت کننده ها تقویت شود یا به حالت عمودی چرخانده شود.
چنین حجم بالایی از عملیات - تغذیه تخته ها از رول های افقی به افقی فقط برای برداشتن آنها پس از غلتک و کج کردن آنها برای روی هم چیدن - می تواند انواع مشکلات تولید را ایجاد کند. به لطف پیمایش عمودی، فروشگاه تمام پردازش های میانی را حذف می کند. ورق ها یا تخته ها به صورت عمودی تغذیه می شوند و نورد می شوند، محکم می شوند و سپس برای عملیات بعدی به صورت عمودی بلند می شوند. بدنه تانک هنگام بالا آمدن در برابر جاذبه مقاومت نمی کند، بنابراین تحت وزن خود خم نمی شود.
مقداری نورد عمودی در ماشین‌های چهار رول اتفاق می‌افتد، به‌ویژه برای مخازن کوچک‌تر (معمولاً کمتر از 8 فوت قطر) که به پایین دست حمل می‌شوند و به صورت عمودی پردازش می‌شوند. سیستم 4 رول اجازه می دهد تا نورد مجدد برای از بین بردن تخت های خم نشده (جایی که رول ها ورق را می گیرند) که در هسته های با قطر کوچک بیشتر قابل توجه است.
در بیشتر موارد، نورد عمودی مخازن بر روی ماشین های سه رول با هندسه گیره مضاعف انجام می شود که از صفحات فلزی یا مستقیماً از سیم پیچ تغذیه می شود (این روش رایج تر می شود). در این تنظیمات، اپراتور از یک شعاع سنج یا الگو برای اندازه گیری شعاع حصار استفاده می کند. آنها غلتک‌های خمشی را هنگامی که لبه جلویی تار را لمس می‌کنند، تنظیم می‌کنند، و سپس دوباره در حالی که تار به تغذیه ادامه می‌دهد. با ادامه ورود ماسوره به داخل با پیچ سخت خود، فنری مواد افزایش می‌یابد و اپراتور بوبین را حرکت می‌دهد تا خمش بیشتری را جبران کند.
خاصیت ارتجاعی بستگی به خواص مواد و نوع سیم پیچ دارد. قطر داخلی (ID) سیم پیچ مهم است. سایر موارد برابر است، سیم پیچ 20 اینچ است. شناسه محکم‌تر است و جهش بیشتری نسبت به همان سیم پیچ تا 26 اینچ دارد. شناسه.
شکل 2. پیمایش عمودی به بخش جدایی ناپذیر بسیاری از تاسیسات میدان مخزن تبدیل شده است. هنگام استفاده از جرثقیل، فرآیند معمولاً از طبقه بالا شروع می شود و به سمت پایین ادامه می یابد. به تنها درز عمودی در لایه بالایی توجه کنید.
با این حال، توجه داشته باشید که نورد در فرورفتگی های عمودی با نورد کردن صفحه ضخیم روی رول های افقی بسیار متفاوت است. در مورد دوم، اپراتورها با جدیت کار می کنند تا اطمینان حاصل کنند که لبه های ورق دقیقاً در پایان چرخه نورد مطابقت دارند. ورق های ضخیم که به قطرهای باریک نورد شده اند، کمتر قابل بازیابی هستند.
هنگامی که پوسته های قوطی را با رول های عمودی تغذیه شده با رول تشکیل می دهند، اپراتور نمی تواند در پایان چرخه نورد، لبه ها را به هم نزدیک کند زیرا، البته، ورق مستقیماً از رول می آید. در طول فرآیند نورد، ورق دارای یک لبه جلویی است، اما تا زمانی که از رول بریده نشود، لبه انتهایی نخواهد داشت. در مورد این سیستم ها، رول قبل از اینکه رول واقعاً خم شود به صورت یک دایره کامل در می آید و بعد از اتمام برش می شود (شکل 1 را ببینید). سپس لبه انتهایی تازه بریده شده روی لبه جلویی لغزش داده می شود، قرار می گیرد و سپس جوش داده می شود تا پوسته ای نورد شده را تشکیل دهد.
پیش خم شدن و نورد مجدد در اکثر ماشین های رول تغذیه ناکارآمد است، به این معنی که آنها اغلب دارای شکستگی در لبه های جلویی و انتهایی هستند (شبیه به تخت های خم نشده در نورد غیر رول). این قطعات معمولا بازیافت می شوند. با این حال، بسیاری از کسب‌وکارها قراضه را به‌عنوان هزینه‌ای ناچیز برای تمام کارایی جابجایی موادی که غلتک‌های عمودی برای آنها فراهم می‌کند، می‌دانند.
با این حال، برخی از کسب‌وکارها می‌خواهند از موادی که دارند بیشترین بهره را ببرند، بنابراین سیستم‌های تراز غلتکی داخلی را انتخاب می‌کنند. آنها شبیه صاف کننده های چهار رول روی خطوط حمل رول هستند که فقط وارونه شده اند. پیکربندی های رایج شامل صاف کننده های 7 رول و 12 رول است که از ترکیبی از رول های جمع کننده، صاف کننده و خمشی استفاده می کنند. دستگاه صاف کننده نه تنها ریزش هر آستین معیوب را به حداقل می رساند، بلکه انعطاف پذیری سیستم را نیز افزایش می دهد، یعنی سیستم می تواند نه تنها قطعات نورد، بلکه اسلب نیز تولید کند.
تکنیک تسطیح نمی تواند نتایج سیستم های تسطیح که معمولاً در مراکز خدمات استفاده می شود را بازتولید کند، اما می تواند مواد را به اندازه کافی صاف تولید کند که با لیزر یا پلاسما برش داده شود. این بدان معناست که سازندگان می توانند از سیم پیچ ها هم برای نورد عمودی و هم برای برش استفاده کنند.
تصور کنید که اپراتوری که پوششی را برای قسمتی از قوطی می‌غلتد، دستور ارسال فلز ناهموار را به میز برش پلاسما دریافت می‌کند. بعد از اینکه کیس ها را جمع کرد و به پایین دست فرستاد، سیستم را طوری تنظیم کرد که ماشین های صاف کننده مستقیماً به پنجره های عمودی وارد نشوند. در عوض، تراز کننده مواد صافی را تغذیه می‌کند که می‌توان آن را به طول برش داد و یک صفحه برش پلاسما ایجاد می‌کند.
پس از برش دسته ای از قسمت های خالی، اپراتور سیستم را برای از سرگیری چرخاندن آستین ها مجدداً پیکربندی می کند. و از آنجایی که مواد افقی را رول می کند، تنوع مواد (از جمله سطوح مختلف کشسانی) مشکلی ندارد.
در بیشتر زمینه های تولید صنعتی و سازه ای، تولیدکنندگان به دنبال افزایش تعداد طبقات کارخانه هستند تا ساخت و مونتاژ در محل را ساده کنند. با این حال، این قانون در مورد ساخت مخازن ذخیره سازی بزرگ و سازه های بزرگ مشابه اعمال نمی شود، عمدتاً به این دلیل که چنین کاری شامل مشکلات باورنکردنی در حمل و نقل مواد است.
نوار عمودی با تغذیه رول که در محل استفاده می شود، حمل مواد را ساده می کند و کل فرآیند ساخت مخزن را بهینه می کند (شکل 2 را ببینید). انتقال رول های فلزی به محل کار بسیار ساده تر از رول کردن یک سری پروفیل های بزرگ در کارگاه است. علاوه بر این، نورد در محل به این معنی است که حتی مخازن با قطر بزرگ را می توان تنها با یک جوش عمودی تولید کرد.
وجود یک اکولایزر در محل، انعطاف پذیری بیشتری را برای عملیات سایت فراهم می کند. این یک انتخاب متداول برای ساخت مخزن در محل است، که در آن عملکرد اضافه شده به تولید کنندگان اجازه می دهد تا از سیم پیچ های صاف شده برای ساخت عرشه مخزن یا کف مخزن در محل استفاده کنند و حمل و نقل بین فروشگاه و محل ساخت و ساز را حذف کنند.
برنج. 3. برخی از رول های عمودی یکپارچه شده در سیستم تولید مخزن در محل. جک مسیر رول شده قبلی را بدون استفاده از جرثقیل بالا می برد.
برخی از عملیات در محل، نوارهای عمودی را در یک سیستم بزرگتر ادغام می کنند، از جمله واحدهای برش و جوش همراه با جک های منحصر به فرد، که نیاز به جرثقیل در محل را از بین می برد (شکل 3 را ببینید).
کل مخزن از بالا به پایین ساخته شده است، اما روند از ابتدا شروع می شود. نحوه کار به این صورت است: رول یا ورق از طریق غلتک های عمودی فقط چند اینچ از جایی که دیواره مخزن باید باشد تغذیه می شود. سپس دیوار به راهنماهایی وارد می شود که ورق را در حین عبور از کل محیط مخزن حمل می کند. رول عمودی متوقف می شود، انتهای آن بریده می شود، خنجر می شود و یک درز عمودی تک جوش داده می شود. سپس عناصر دنده ها به پوسته جوش داده می شوند. بعد، جک پوسته نورد شده را بالا می برد. این روند را برای کیک بعدی زیر تکرار کنید.
جوش های محیطی بین دو بخش نورد شده ساخته شد و سپس سقف مخزن در محل ساخته شد - اگرچه سازه نزدیک به زمین باقی ماند، اما فقط دو پوسته بالایی ساخته شد. هنگامی که سقف کامل شد، جک ها برای آماده شدن برای پوسته بعدی، کل ساختار را بلند می کنند و این روند ادامه می یابد - همه بدون جرثقیل.
هنگامی که عملیات به پایین ترین سطح خود می رسد، اسلب ها وارد بازی می شوند. برخی از تولیدکنندگان مخازن صحرایی از صفحاتی با ضخامت 3/8 تا 1 اینچ و در برخی موارد حتی سنگین تر استفاده می کنند. البته ورق ها به صورت رول عرضه نمی شوند و از نظر طول محدود هستند، بنابراین این بخش های پایینی دارای چندین جوش عمودی هستند که بخش های ورق نورد را به هم متصل می کنند. در هر صورت با استفاده از ماشین های عمودی در محل می توان اسلب ها را به صورت یکجا تخلیه و در محل برای استفاده مستقیم در ساخت مخزن نورد کرد.
این سیستم ساخت مخزن نمونه ای از کارایی جابجایی مواد است که (حداقل تا حدی) با نورد عمودی به دست می آید. البته مانند هر روش دیگری، اسکرول عمودی برای هر کاربردی مناسب نیست. کاربرد آن به کارایی پردازشی که ایجاد می کند بستگی دارد.
فرض کنید یک سازنده یک نوار عمودی بدون تغذیه را برای کاربردهای مختلف نصب می‌کند، که بیشتر آنها روکش‌هایی با قطر کوچک هستند که نیاز به خم شدن اولیه دارند (خم کردن لبه‌های جلویی و انتهایی قطعه کار برای به حداقل رساندن سطوح صاف خم نشده). این کارها از نظر تئوری روی رول های عمودی امکان پذیر است، اما پیش خم شدن در جهت عمودی بسیار دشوارتر است. در بیشتر موارد، نورد عمودی مقادیر زیاد، که نیاز به خم شدن قبل دارد، ناکارآمد است.
علاوه بر مسائل مربوط به جابجایی مواد، سازندگان اسکرول عمودی را برای جلوگیری از گرانش (دوباره برای جلوگیری از خم شدن پوسته های بزرگ بدون پشتیبانی) یکپارچه کرده اند. با این حال، اگر عملیات فقط شامل غلتاندن یک ورق به اندازه کافی قوی باشد تا شکل خود را در کل فرآیند نورد حفظ کند، نورد کردن آن ورق به صورت عمودی فایده ای ندارد.
همچنین، کارهای نامتقارن (بیضی و سایر اشکال غیر معمول) معمولاً به بهترین وجه بر روی نوارهای افقی شکل می‌گیرند و در صورت تمایل از بالا پشتیبانی می‌کنند. در این موارد، تکیه گاه ها نه تنها از افتادگی ناشی از گرانش جلوگیری می کنند، بلکه قطعه کار را در طول چرخه نورد هدایت می کنند و به حفظ شکل نامتقارن قطعه کار کمک می کنند. پیچیدگی دستکاری چنین کاری به صورت عمودی می تواند تمام مزایای اسکرول عمودی را نفی کند.
همین ایده در مورد نورد مخروطی نیز صدق می کند. مخروط های دوار متکی به اصطکاک بین غلتک ها و اختلاف فشار از یک سر غلتک به انتهای دیگر هستند. مخروط را به صورت عمودی بچرخانید و جاذبه به پیچیدگی اضافه می کند. ممکن است استثنائاتی وجود داشته باشد، اما برای همه مقاصد، یک مخروط پیمایش عمودی غیرعملی است.
استفاده از دستگاه سه رول با هندسه انتقالی در حالت عمودی نیز معمولاً غیر عملی است. در این ماشین‌ها، دو رول پایینی در هر دو جهت حرکت می‌کنند، در حالی که رول بالایی بالا و پایین قابل تنظیم است. این تنظیمات به ماشین ها اجازه می دهد تا هندسه های پیچیده را خم کرده و مواد با ضخامت های مختلف را بغلتانند. در بیشتر موارد، این مزایا با پیمایش عمودی افزایش نمی‌یابد.
هنگام انتخاب رول های ورق، انجام یک تحقیق دقیق و کامل و در نظر گرفتن کاربرد تولیدی مورد نظر دستگاه مهم است. نوارهای عمودی عملکرد محدودتری نسبت به نوارهای افقی سنتی دارند، اما در مورد کاربرد مناسب مزایای کلیدی دارند.
دستگاه های نورد ورق عمودی عموماً دارای ویژگی های طراحی، عملکرد و طراحی اساسی تری نسبت به دستگاه های نورد صفحه افقی هستند. علاوه بر این، رول ها اغلب برای کاربرد بسیار بزرگ هستند و نیازی به قرار دادن تاج (و جلوه بشکه یا ساعت شنی که در قطعه کار زمانی که تاج به درستی برای کار در حال انجام تنظیم نشده است رخ می دهد) را از بین می برد. هنگامی که همراه با بازکننده ها استفاده می شوند، مواد نازکی را برای کل مخازن کارگاه تشکیل می دهند که معمولاً تا 21'6 اینچ قطر دارند. لایه بالایی یک مخزن با قطر بسیار بزرگتر ممکن است به جای سه یا چند صفحه فقط یک جوش عمودی داشته باشد.
باز هم، بزرگترین مزیت نورد عمودی در شرایطی است که مخزن یا کشتی به دلیل تأثیر گرانش بر مواد نازک‌تر (مثلاً تا 1/4 اینچ یا 5/16 اینچ) باید به صورت عمودی ساخته شود. تولید افقی مستلزم استفاده از حلقه های تقویت کننده یا حلقه های تثبیت کننده برای تثبیت شکل گرد قطعات نورد شده است.
مزیت واقعی غلطک های عمودی در کارایی جابجایی مواد نهفته است. هر چه کمتر نیاز به دستکاری با بدن داشته باشید، احتمال آسیب دیدن و بازسازی آن کمتر است. تقاضای بالا برای مخازن فولاد ضد زنگ در صنعت داروسازی را در نظر بگیرید که شلوغ تر از همیشه است. برخورد خشن می تواند منجر به مشکلات زیبایی یا بدتر از آن، آسیب به لایه غیرفعال و آلودگی محصول شود. رول های عمودی با سیستم های برش، جوش و تکمیل کار می کنند تا احتمال دستکاری و آلودگی را کاهش دهند. وقتی این اتفاق می افتد، تولیدکنندگان می توانند از آن بهره ببرند.
FABRICATOR پیشروترین مجله تولید و شکل دهی فولاد در آمریکای شمالی است. این مجله اخبار، مقالات فنی و داستان های موفقیت آمیز را منتشر می کند که تولید کنندگان را قادر می سازد تا کار خود را به نحو احسن انجام دهند. FABRICATOR از سال 1970 وارد صنعت شده است.
دسترسی دیجیتالی کامل به FABRICATOR اکنون در دسترس است و دسترسی آسان به منابع ارزشمند صنعت را فراهم می کند.
اکنون دسترسی دیجیتالی کامل به The Tube & Pipe Journal در دسترس است و دسترسی آسان به منابع ارزشمند صنعت را فراهم می کند.
دسترسی کامل به نسخه دیجیتال The Fabricator en Español اکنون در دسترس است و دسترسی آسان به منابع ارزشمند صنعت را فراهم می کند.
جردن یوست، بنیانگذار و صاحب لیزر تیوب دقیق در لاس وگاس، به ما می‌پیوندد تا در مورد…