Как выбрать волочильный стан: 7 характеристик, которые действительно важны

Покупатели обычно приходят к нам с одним числом: требуемый диаметр готовой проволоки. Это правильная отправная точка, но её недостаточно для подбора машины по размеру. Два завода могут оба хотеть проволоку из низкоуглеродистой стали диаметром 1.0 mm и в итоге купить очень разное оборудование, потому что остальная часть решения принимается на более раннем этапе, чем это число.

Ниже приведены характеристики, которые мы проверяем, в порядке их проверки. Если вы уже знаете, какой тип вам нужен, то линейка волочильных станов организована по сериям. Цифры взяты из паспортов машин и из опубликованной практики волочения, поэтому вы можете сопоставить их с любым рассматриваемым коммерческим предложением.

1. Входной диаметр и диаметр готовой проволоки: пара, а не отдельное число

Волочильный стан определяется тем, что входит и что выходит. Входной диаметр определяет размер размоточного устройства, серию волок и мощность двигателя; выходной диаметр определяет размер тягового барабана или барабана и намоточное оборудование.

Указывать только готовый размер — обычная ошибка. Когда машина предлагается с расчётом только по выходному диаметру, входная сторона принимается по умолчанию, и это допущение определяет большую часть стоимости.

Справочные данные по серии шкивного типа:

Модель Диаметр катушки Макс. входной диаметр Мин. выходной диаметр Мощность двигателя Скорость на выходе
LWX1-6/560 560 mm 8–6.5 mm 3–2.5 mm 22–37 kW 300 m/min
LWX1-6/550 550 mm 6.5–5.5 mm 2.5–2.2 mm 15–18.5 kW 320 m/min
LWX1-6/450 450 mm 4–3 mm 1.6–1.2 mm 11–15 kW 360 m/min
LWX1-6/350 350 mm 3–2 mm 1.4–0.95 mm 4–7.5 kW 400 m/min

Это диапазоны, а не фиксированные значения. Катушечный станок 560 mm принимает на вход примерно 6.5–8 mm проволоки, но экономически нецелесообразно протягивать 5.5 mm до 0.5 mm. Волоки заканчиваются раньше, чем возможности станка, и скорость линии падает, пока вы пытаетесь.

2. Общая степень обжатия и количество проходов

Эта характеристика определяет, сколько волок нужно станку, и именно её покупатели чаще всего упускают.

В опубликованной практике степень обжатия по площади составляет примерно 15–25% за проход для проволоки малого диаметра and 20–45% для проволоки большего диаметра. Если задача требует общего уменьшения площади более чем примерно на 50% за один этап, перед продолжением волочения обычно требуется промежуточный отжиг.

Станок с фиксированным числом волок имеет фиксированную способность к обжатию. Если для общего обжатия требуется больше проходов, чем у станка есть волок, увеличение мощности двигателя не поможет. Нужно либо купить станок с большим числом волок, либо проводить отжиг между этапами.

Сравните это со станком для тонкой проволоки:

LT-17/280 LT-17/250
Количество волок 17 pcs 17 pcs
Входной диаметр 2.5–2.0 mm 2.2–1.6 mm
Выходной диаметр 0.9–0.45 mm 0.55–0.45 mm
Общая степень обжатия 92% 92%
Степень обжатия за проход 14% ≤14%
Скорость волочения 500–600 m/min ≤550 m/min
Мощность двигателя 22–30 kW 15–18.5 kW

Обратите внимание: степень обжатия за проход поддерживается около 14%, тогда как общая достигает 92%. Семнадцать проходов примерно по 14% каждый — именно так получается этот результат. Если поставщик предлагает вам общую степень обжатия 92% с девятью волоками, арифметика не сходится — попросите их показать маршрут волочения.

Также обратите внимание на обратную зависимость между обжатием за проход и состоянием проволоки. Удержание обжатия за проход на консервативном уровне защищает поверхность проволоки и продлевает срок службы волок, но требует дополнительных проходов, а это увеличивает длину станка и затраты. Повышение обжатия за проход дает меньше волок, но увеличивает риск обрыва и износ волок. То, на каком уровне поставщик задает этот показатель, говорит о том, как он рассчитывает эксплуатировать станок. Высокое обжатие за проход означает меньше волок и более дешевый станок, а также больше обрывов проволоки в работе.

3. Материал

Низкоуглеродистая сталь — простой случай. Высокоуглеродистая, нержавеющая, предварительно напряженная, пружинная и сварочная проволока ведут себя по-разному, и различия проявляются в трех местах: предельная прочность на входе, материал волоки и смазка.

В технических характеристиках станка обычно указывается предельная прочность на входе. Типичное значение для серии станков с водяной ванной — предел прочности при растяжении на входе ≤1250 MPa для общей прямолинейной серии, при этом станки с водяной ванной для алюминиевой и медной катанки работают при значительно более низкой прочности в обмен на более высокое обжатие за проход.

Этот предел является реальным ограничением. Проволока с прочностью выше него не будет работать на заявленной скорости, как бы ни был настроен станок.

Группа материала Как это влияет на выбор машины
Низкоуглеродистая / среднеуглеродистая сталь Базовый вариант. Большинство шкивных и прямоточных машин проектируются с расчетом на нее.
Высокоуглеродистая, пружинная, предварительно напряженная проволока Меньшая степень обжатия за проход, больше внимания качеству волок и охлаждению, больший запас мощности двигателя.
Нержавеющая сталь Быстро наклепывается; маршрут волочения и отжиг становятся критичными.
Алюминиевый / медный пруток Зона машины с водяной ванной; разные входные размеры (пруток 9.5, 8 mm) и значительно более высокие скорости (500–750 m/min).

4. Скорость линии

Скорость линии — это максимум при указанных условиях, и она не совпадает с вашей производительностью.

Нужная вам зависимость проста: выпуск в тоннах в час зависит от площади готового поперечного сечения, умноженной на скорость линии. Машина, работающая со скоростью 900 m/min на проволоке 1.8 mm, и машина, работающая со скоростью 300 m/min на проволоке 6 mm, перемещают очень разные количества металла, хотя первое число выглядит более впечатляюще.

К этой цифре есть две оговорки.

  • Скорость указывается на выходном конце. Это относится к готовому диаметру. Машина с указанной характеристикой ≤900 m/min сообщает вам поверхностную скорость тягового барабана на последнем проходе.
  • Реальная скорость ограничена самым слабым звеном вниз по потоку. Если ваша намоточная машина или смотчик не успевает, волочильный стан работает ниже номинальной скорости. Это один из наиболее частых сюрпризов при пусконаладке.

Один прямоточный станок рассчитан на входной диаметр ≤6.5 mm, выходной 1.8 mm, скорость менее 900 m/min, приводится десятью двигателями по 30 kW. Десять двигателей, а не один, потому что каждый тяговый барабан должен вращаться со своей скоростью, чтобы поддерживать натяжение по проходам.

5. Мощность двигателя и конфигурация привода

Мощность двигателя указывается по-разному в зависимости от конструкции станка, поэтому эти значения нельзя напрямую сравнивать между конструкциями.

Конфигурация Как указывается мощность Где это встречается
Один двигатель, общий привод Одна цифра для всего станка Простые шкивные машины, например 22–37 kW
Двигатели на каждый тяговый барабан Мощность двигателя × количество двигателей Машины прямолинейного типа, например 30 kW × 10 комплектов
Отдельные технологические двигатели Тяговый двигатель, двигатель ступицы, отрезной двигатель, двигатель смазки указаны отдельно Правильно-отрезные станки ступичного типа

В правильно-отрезном станке втулочного типа, например, указаны тяговый двигатель 5.5 kW, втулочный двигатель 11 kW, гидравлический двигатель отрезного устройства 5.5 kW и отдельный двигатель смазки 40–90 W. Это четыре двигателя, и самый мощный из них не тот, о котором вы могли бы подумать. Если вы сравниваете общую установленную мощность у разных поставщиков, убедитесь, что сравниваете одинаковый объем.

Частотно-регулируемый привод присутствует практически в каждой современной спецификации, обычно описывается как бесступенчатое регулирование скорости. На многопроходном станке он не является опцией: без независимого регулирования скорости каждого тягового барабана невозможно поддерживать натяжение на протяжении маршрута волочения.

6. Намотка и размотка

Волочильный стан — один элемент линии. Проволока поступает на что-то и уходит на что-то, и на обоих концах есть ограничения по вместимости, которые ограничивают то, что станок может фактически делать. намоточное и размоточное оборудование должно быть согласовано со станком, а не выбираться после.

Типичные опции и их практическое значение:

Оборудование Типичная производительность или характеристики Выбирайте, когда
Дисковое размоточное устройство 2.3 ton для тяжелых нагрузок Тяжелые мотки, большие входные диаметры
Размоточное устройство типа «утиный клюв» 2.3 ton для тяжелых нагрузок Аналогичная нагрузка, иная геометрия обработки мотков
Намоточная машина типа «хобот слона» Подбирается под выходной диаметр Намотка готовой проволоки без катушки
Намоточная машина с I-образным колесом 400 / 630 / 800 mm and 850 mm Вам нужна проволока, намотанная на катушку и готовая к транспортировке
Вертикальная намоточная машина с I-образным колесом До 1150 мм Большие катушки, тяжелые готовые мотки

Две практические проверки:

  • Согласованность массы бунта. Если ваше размоточное устройство принимает 2.3 tons, а намоточная машина заполняется при 800 kg, вы будете часто останавливать линию. Согласуйте ёмкости или планируйте остановки.
  • Обращение с катушками. Вертикальная намоточная машина на 1150 mm создаёт катушку, для перемещения которой нужно оборудование. Если у вас нет такого оборудования, практичным выбором будет меньшая машина с I-образным колесом, даже если большая более эффективна.

7. Вспомогательное оборудование

Поступающая проволока несёт окалину и поверхностные дефекты, а волочение проволоки с окалиной быстро изнашивает волоки. Оборудование для удаления окалины и заострения располагается перед волочильным станом именно по этой причине. Именно поэтому оборудование для удаления окалины и заострения располагается перед волочильным станом. Если его исключить, срок службы волоки будет значительно ниже возможного для станка.

Обычная последовательность перед волочильным станом:

  • Размотка — подаёт моток
  • Механическое удаление окалины или обдирка — удаляет окалину до того, как она попадёт в волоку. Варианты включают тяговые окалиноломатели, подающие и обдирочные машины, а также неприводные обдирочные машины.
  • Заострение — обжимает или прокатывает конец проволоки, чтобы его можно было продеть через первую волоку. Это выполняют роторные заострочные машины и заострочно-тянущие машины.
  • Борирование / нанесение покрытия и сушка — наносит несущее покрытие, которое удерживает смазку на поверхности проволоки во время волочения. Без него смазка не работает, и страдают как волока, так и проволока.

Если в коммерческом предложении есть волочильный стан, но ничего нет для удаления окалины или нанесения покрытия, уточните, как подготовлена поверхность проволоки. Ответ определяет, прослужит волока недели или дни.

8. Контрольный список технических требований

Перед принятием коммерческого предложения получите письменное подтверждение по каждому из следующих пунктов:

  1. Диапазон входного диаметра and Диапазон готового диаметра, при этом оба значения должны быть указаны
  2. Материал and its предел прочности на растяжение на входе, сверяется с заявленным предельным значением станка
  3. Требуемая общая степень обжатия and the количество волок предлагается, с маршрутом волочения, если общая степень обжатия превышает примерно 60%
  4. Степень обжатия за проход — если она выше примерно 25%, уточнить, почему
  5. Скорость линии при конечном диаметре, а также вместимость намоточной машины, которая фактически будет её ограничивать
  6. Конфигурация двигателей — сколько двигателей и как указывается мощность
  7. Вместимость намоточной машины и размоточного устройства согласованная с вашим оборудованием для работы с катушками
  8. Удаление окалины, заострение и нанесение покрытия обеспечение или явное указание, что вы это выполните
  9. Напряжение и частота для вашей площадки, подтверждённые в письменной форме
  10. Материал волок и объём поставки — волоки из карбида вольфрама являются расходным материалом и часто указываются отдельно

Что касается цены, номер модели — плохой критерий для сравнения. Эти машины изготавливаются по спецификации покупателя, поэтому на самом деле вы сравниваете полностью специфицированную машину и окружающее её оборудование. Два предложения для одной и той же модели могут сильно различаться, потому что одно включает удаление окалины, нанесение покрытия, волоки и соответствующую намоточную машину, а другое — нет. Сначала сравнивайте объём поставки, затем цифры.

Если вы хотите, чтобы конкретную конфигурацию проверили на соответствие этим параметрам, отправьте нам входной диаметр, готовый диаметр, материал и целевую производительность. Мы сообщим, какая серия подходит и что ещё нужно для линии.

Когда станок уже работает, наиболее частая проблема — обрыв проволоки, а не выбор станка. Если вы столкнулись именно с этим, причины стоит разобрать по порядку прежде чем менять какие-либо настройки.

Оставьте комментарий

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Прокрутить вверх