Введение
В производственных цехах, занимающихся изготовлением скобяных изделий, аэрокосмической, автомобильной промышленности, сосудов под давлением, а также сантехники и кухонных принадлежностей, существует неприметный, но незаменимый формовочный станок — прядильная машинаОт внутренних облицовок вакуумных колб и заготовок ступиц автомобильных колес до корпусов авиационных двигателей и заглушек газопроводов, большинство бесшовных тонкостенных заготовок, изготовленных методом ротационного формования, формируются с помощью центрифугирования и центрифужной машины. Многим неспециалистам сложно отличить штамповку от центрифугирования, поэтому сегодня мы подробно рассмотрим центрифужные машины, их принципы работы, классификацию, области применения и преимущества.
I. Принцип работы прядильных машин
Проще говоря: неподвижная оправка + вращающаяся заготовка + подающие ролики для экструзии. Металлический лист зажимается на оправке шпинделя и вращается с высокой скоростью вместе со шпинделем. Вращающиеся ролики с ЧПУ или гидравлическим приводом медленно прижимаются к поверхности заготовки вдоль заданной траектории. Благодаря локальной непрерывной пластической деформации металл постепенно принимает форму формы, подвергаясь общему растяжению, утонению и формованию. В отличие от штамповки, которая включает в себя единую, общую экструзию, вращение предполагает непрерывную деформацию в каждой точке. Материал подвергается равномерному напряжению, что приводит к получению бесшовных деталей без сварных швов, что делает этот процесс оптимальным для тонкостенных вращающихся компонентов.
II. Основные категории прядильных машин
1. Стандартные горизонтальные прядильные станки: В основном используются для производства обычных скобяных изделий, алюминиевых деталей и кухонной утвари из нержавеющей стали. Эти станки имеют ручное или полуавтоматическое управление, отличаются высокой экономичностью и являются стандартным оборудованием для малых и средних перерабатывающих предприятий.
2.Высокомощные прядильные станки с ЧПУБлагодаря сочетанию мощной гидравлики и ЧПУ-программирования, эти станки позволяют производить утонение в процессе формовки. Они используются для обработки высокопрочных сплавов (титановых сплавов, высокопрочной стали) и компонентов аэрокосмической/оборонной промышленности, обеспечивая точный контроль допусков по толщине стенок;
3. Вертикальные центрифужные станки: В основном используются для обработки головок большого диаметра, головок больших сосудов под давлением и заготовок большой грузоподъемности; специализированы для нефтехимической и котельной промышленности.
III. Основные преимущества прядильных машин
1. Экономия сырья: По сравнению со штамповкой и вырубкой, технология вращения обеспечивает коэффициент использования материала более 90%, что значительно сокращает отходы алюминиевого и нержавеющего стального сырья;
2. Повышенная прочность заготовки: В процессе экструзии с вращением металлические зерна становятся более плотными, что приводит к получению готовых изделий с превосходной прочностью на растяжение и сжатие по сравнению со штампованными деталями;
3. Гибкое производство: Переключение между продуктами достигается простой заменой оправки, что обеспечивает очевидные преимущества для мелкосерийного производства различных моделей на заказ без необходимости использования дорогостоящих штамповочных форм;
4. Бесшовное формование: Изготовлено как единая, цельная деталь без сварных швов, что обеспечивает превосходную герметизацию и делает его пригодным для сосудов под давлением и гидравлической арматуры.
IV. Применение в промышленности
- Потребительские товары: посуда из нержавеющей стали, термосы, алюминиевые корпуса ламп, автомобильные колеса и корпуса компрессоров кондиционеров;
- Тяжелая промышленность / Оборонная промышленность: корпуса авиационных двигателей, корпуса ракет, баллоны с газом высокого давления, головки нефтехимических установок и тонкостенные компоненты сопел ракет;
- Новая энергетика: корпуса аккумуляторных батарей, металлические корпуса топливных элементов, заготовки фланцев ветряных турбин.
V. Краткий обзор развития отрасли
В условиях стремительного роста новых энергетических и аэрокосмических отраслей промышленности, полностью сервоприводные станки для формовки методом вытяжки постепенно вытесняют более старые гидравлические модели, а автоматизированная загрузка/выгрузка, а также контроль толщины стенок в режиме реального времени стали стандартными функциями. Для малых и средних производственных предприятий процесс формовки методом вытяжки представляет собой ключевое направление для снижения затрат и повышения эффективности за счет замены традиционных методов сварки и штамповки.
