An álló állványos tekercsformázó gép egy speciális, hidegen hengerelt alakító gyártósor, amelyet a raklapos állványok, polcrendszerek és tároló állványszerkezetekben használt függőleges oszlopprofilok folyamatos előállítására terveztek. Ezek az oszlopprofilok – amelyeket általában függőleges kereteknek, állványoszlopoknak vagy állványoszlopoknak neveznek – minden szelektív raklaptartó, behajtható állvány, tolóállvány vagy konzolos állványrendszer elsődleges szerkezeti teherhordó elemei.
A gép lapos acél tekercsszalagot vesz bemenetként, és fokozatosan alakítja azt párosított görgős szerszámok sorozatán keresztül kész nyitott vagy zárt keresztmetszetű profillá, kiegészítve az oszlop felületén lyukasztott könnycsepp, négyzet alakú vagy kerek lyukakkal, amelyek a gerendák, merevítések és egyéb állványelemek csatlakozónyílásaiként szolgálnak. A teljes folyamat – a letekercseléstől a hosszra vágásig – egyetlen folyamatos sorban fut, jellemzően 10 és 30 méter percenként , az anyagvastagságtól, a profil összetettségétől és a lyukasztás gyakoriságától függően.
Az álló állványos hengeralakító gépek a raktározási, logisztikai, kiskereskedelmi és hűtőtárolási piacokat ellátó állványgyártók alapvető eszközei. A tanúsított szerkezeti profilok nagy mennyiségben és egyenletes mérettűréssel történő előállításának képessége közvetlenül meghatározza a gyártó versenyhelyzetét a globális állványiparban.
A függőleges oszlopprofil keresztmetszeti geometriája határozza meg az állványrendszer teherbírását, a csatlakozókkal való kompatibilitást és az anyaghatékonyságot. A különböző piaci régiók és állványgyártók saját vagy szabványos oszlopprofilokat hoztak létre, és a hengeralakító gépet kifejezetten a célprofil geometriájához kell szerszámozni és kalibrálni.
A C-csatornás és nyitott keresztmetszetű tartóoszlopok egyetlen, C, U vagy módosított C alakra hajlított szalagból vannak kialakítva, visszatérő ajakkal. Viszonylag egyszerű hajlítási sorrendjüknek köszönhetően szerkezetileg hatékonyak a hengeralakítási folyamatban, és széles körben használják közepes teljesítményű szelektív állványrendszerekben. A nyitott keresztmetszetű geometria leegyszerűsíti a perforációs szerszámok integrációját, és lehetővé teszi a gerendacsatlakozók több irányból történő összekapcsolódását.
A zárt téglalap vagy négyzet alakú cső függőleges profilok kiváló torziós merevséget és nagyobb axiális teherbírást biztosítanak, mint az egyenértékű anyagtömegű nyitott szakaszok. A zárt dobozos szakasz tekercsformázásához a vonalba integrált varrathegesztő állomásra van szükség – jellemzően nagyfrekvenciás indukciós hegesztés (HF hegesztés) – a profil lezárásához az alakítás után. A dobozos tartóoszlopok a standard választás a behajtós állványokhoz, a nagyon keskeny folyosós (VNA) állványokhoz és a nagy teherbírású raklapos állványokhoz ahol az oszlopterhelések meghaladják a nyitott szakaszok gyakorlati határait.
A függőleges felületbe lyukasztott lyukminta kereskedelmi szempontból ugyanolyan jelentős, mint a keresztmetszeti geometria – ez határozza meg a kompatibilitást az adott rack-gyártók gerendavégi csatlakozóival és a regionális szabványokkal. Könnycsepp lyukak (egy kerek lyuk és az alatta lévő keskenyebb nyílás kombinációja) a domináns minta az észak-amerikai állványpiacokon; négyzet vagy téglalap alakú nyílások általánosak az európai rendszerekben; kerek lyukak meghatározott pályán (általában 50 mm-es középpontok) alapfelszereltségnek számítanak sok ázsiai piacon. A hengeralakító sor lyukasztópréseit fel kell szerelni és pontosan a kívánt furatosztáshoz és mintázati geometriához kell indexelni.
| Profil típusa | Tipikus alkalmazás | Hegesztés szükséges | Domináns piac |
|---|---|---|---|
| Nyissa meg a C/U szakaszt | Könnyű-közepes szelektív állvány | Nem | Globális |
| Ajkos C-szelvény | Közepes teherbírású szelektív állvány | Nem | Amerika, Ázsia-Csendes-óceán |
| Doboz/zárt rész | Behajtó, VNA, nagy teherbírású rack | Igen (HF hegesztés) | Európa, Közel-Kelet |
| Hengerelt szerkezeti oszlop | Mezzanine, konzolos állvány | Nem / Optional | Globális |
A teljes álló állványos tekercsképző gyártósor több szekvenciális állomást integrál, amelyek mindegyike egy adott műveletet hajt végre. Az egyes állomások funkcióinak megértése elengedhetetlen a berendezés specifikációinak értékeléséhez, az üzemelrendezés megtervezéséhez és a gyártási problémák diagnosztizálásához.
A sor egy motoros vagy hidraulikus decoilerrel kezdődik, amely megtartja és letekercseli az acéltekercset (általában 3-6 tonna tekercstömeg, 1,5-3,0 mm anyagvastagság szerkezeti állványtartók esetén). A többhengeres egyengető eltávolítja a tekercs görbületét és a hosszanti ívet a szalagról, mielőtt az bejutna a lyukasztóállomásra. A szalag élvezetése biztosítja, hogy az anyag következetes oldalirányú pozicionálással kerüljön be a lyukasztó és alakító állomásokba – az eltolás ebben a szakaszban profilcsavarodásként vagy furatosztási hibaként terjed a teljes vonalon.
A legtöbb függőleges rack-hengerformázó vonalnál a lyukasztást a lapos szalagon hajtják végre előtt a formázó menetek – elő-lyukasztási konfiguráció. Ez a megközelítés lehetővé teszi egy rögzített hidraulikus vagy mechanikus prés használatát szabványos lapos szerszámmal, elkerüli a már kialakított profilfalak torzulását, és megtartja a lyukak közötti pontos osztásközt az oszlop hosszában. A prés szervovezérlésű és szinkronizálva van a sor előtolási sebességével, így a furatosztás pontos marad a gyártási sebesség változásától függetlenül. A furatosztás pontossága kritikus : a legtöbb rack gerenda csatlakozó ±0,5 mm-es pozíciótűrést tolerál 50 mm-es osztásközönként; az ezen a tartományon kívüli eltérések a csatlakozók eltolódását és gerendaszintű hibákat okoznak a telepített állványrendszerekben.
A formázómalom a vonal szíve – egy sor páros felső és alsó formázó hengerállvány (általában 12-24 állvány szerkezeti állvány függőleges profilhoz), amelyek fokozatosan hajlítják a szalagot a lapostól a végső keresztmetszeti geometriáig. Mindegyik állvány egy kis növekményes hajlítást vezet be, amely a teljes deformációt elegendő szakaszon keresztül osztja el, hogy elkerülje a repedést, a visszaugrást vagy a felületi jelölést a hajlítási sugaraknál. Az állványházak jellemzően nagy szilárdságú hegesztett acélból vagy öntöttvasból készülnek; A görgős tengelyek precíziósan köszörültek és súrlódásgátló csapágyházakba vannak támasztva, amelyek lehetővé teszik az állvány egyedi beállítását a beállításhoz és a hézagbeállításhoz.
A meghajtórendszer egyidejűleg továbbítja az erőt az összes alakítóállványhoz egy lánchajtáson, fogaskerekes tengelykapcsolón vagy egyedi szervomotor-elrendezésen keresztül. A modern szervohajtású marók kiküszöbölik az állványok közötti mechanikus csatolást, lehetővé téve az egyes állványok sebességének független beállítását – javítva a szalagfeszesség szabályozását és csökkentve a selejt mennyiségét az egyes tekercsek elején és végén.
Dobozszelvényű álló gyártásnál egy nagyfrekvenciás indukciós hegesztőegység követi a végső alakító állványokat. A nyomóhengerek összenyomják a nyitott varratéleket, miközben egy HF tekercs (200–450 kHz-en működik) ezredmásodperc alatt kovácsolási hőmérsékletre melegíti az acélt a hegesztési ponton. A kapott szilárdfázisú kovácsolt hegesztést ezután egy keményfém hegesztőszerszámmal eltávolítják (a hegesztési varrat feleslegét eltávolítják). A HF-hegesztett állványos függőleges csövek megfelelnek a hidegen húzott csövekkel egyenértékű szerkezeti integritási követelményeknek – feltéve, hogy a hegesztési paraméterek (teljesítmény, frekvencia, sebesség és nyomónyomás) szorosan ellenőrzöttek és időszakos roncsolásos hegesztési tesztekkel ellenőrizve vannak.
Egy szervovezérelt repülő vágóegység – akár hidegfűrészlap, akár guillotine olló – levágja a folytonos formált profilt a programozott hosszúságokra anélkül, hogy megállítaná a vonalat. A vágókocsi felgyorsul, hogy megfeleljen a profil kilépési sebességének, elvégzi a vágást, majd visszatér kiindulási helyzetébe a következő vágási ciklushoz. ±1 mm vagy jobb hossztűrés szervo-repülő leválasztó rendszerekkel érhető el, amely függőleges keretekhez szükséges, amelyeket a beépített állványszerkezetekben egyenletes magassági tűrésekkel kell összeszerelni. A programozható hosszszabályzó lehetővé teszi a kezelők számára, hogy egymás után több vágási hosszt állítsanak be, lehetővé téve egyetlen gyártási menetben több függőleges hossz elkészítését váltás nélkül.
A vágott oszlopok a sorból egy kifutó asztalra lépnek, motoros vagy gravitációs görgőkkel, amelyek a kész profilokat a kötegelő és egymásra rakás területére szállítják. Az automatizált rakodórendszerek meghatározott számú kötegekbe halmozzák fel az állóoszlopokat, amelyeket ezután felszíjaznak, felcímkéznek, és bevonnak (porfesték vagy horganyzás) vagy kiszállításra. Az automatikus halmozás kiküszöböli a szűk keresztmetszetet és a sérülésveszélyt a kézi rakásból a sorkilépésnél, és bevett gyakorlat a nagy volumenű állványgyártási műveleteknél.
Az álló állványos hengeralakító gépek megadásakor vagy összehasonlításakor a következő paraméterek befolyásolják a legközvetlenebbül a gyártási képességet, a profilminőséget és a hosszú távú üzemeltetési költségeket.
A hengeralakító vonalakon gyártott állványos függőleges profiloknak meg kell felelniük a nemzeti és nemzetközi állványszabványok által meghatározott méret- és szerkezeti tűréseknek. Az elsődleges alkalmazandó szabványok a EN 15512 (Európai acél statikus tárolórendszerek tervezési és tesztelési szabványa), RMI ANSI MH16.1 (észak-amerikai rack tervezési szabvány), ill AS 4084 (Ausztrál szabvány az acél tároló állványokhoz). Ezek a szabványok tűréshatárokat határoznak meg a függőleges keresztmetszeti méretekre, az egyenességre, a csavarodásra, a furatpozíció pontosságára és az anyag folyáshatárára vonatkozóan, amelyek közvetlenül szabályozzák a kész állványszerkezetek biztonságos teherbírását.
A gyártási folyamat szempontjából a hengerelt állványtartók kritikus minőség-ellenőrzési ellenőrzései a következők:
Azok az állványgyártók, akik értékelik az álló állványos tekercsformázó gépek beszállítóit, a következő kérdések a katalógus specifikációin túlmutató, a gép célnak való megfelelőségének reális értékelése felé tolják a beszélgetést: