Tiesą sakant, ši dalis visiškai neatrodo, kad ji būtų pagaminta iš lakštinio metalo. Kai kuriuose profiliuose yra daugybė įpjovų arba griovelių, dėl kurių detalė atrodo kaip karštai kalta arba išspausta, tačiau taip nėra. Tai profilis, pagamintas naudojant šaltojo formavimo procesą ritininio formavimo mašinoje, technologiją, kurią Welser Profile Europos įmonės ištobulino ir užpatentavo JAV ir kitose šalyse. Jis pateikė paraišką dėl pirmojo patento 2007 m.
„Welser turi patentus storinti, ploninti ir šaltai formuoti profilių griovelius“, – sakė Johnsonas. „Tai ne apdirbimas, tai ne termoformavimas. Labai mažai žmonių JAV tai daro ar net bando.
Kadangi profiliavimas yra labai brandi technologija, daugelis nesitiki netikėtumų šioje srityje. Įmonėje FABTECH® žmonės šypsosi ir purto galvą, kai mato itin galingus šviesolaidinius lazerius, pjaunančius didžiuliu greičiu arba automatizuotas lenkimo sistemas, taisančias medžiagų neatitikimus. Dėl visų pastarųjų metų šių gamybos technologijų pažangos jie tikėjosi malonios staigmenos. Jie nesitikėjo, kad ritinio formavimas juos nustebins. Tačiau, kaip rodo inžinierių pareiškimas „parodyk man gėles“, profiliavimas vis tiek viršija lūkesčius.
2018 m. Welser įžengė į JAV rinką įsigijusi „Superior Roll Forming“ Valle Sityje, Ohajo valstijoje. Johnsonas teigė, kad šis žingsnis yra strateginis ne tik siekiant išplėsti „Welser“ buvimą Šiaurės Amerikoje, bet ir dėl to, kad „Superior Roll Forming“ dalijasi daugeliu Welserio kultūrinių ir strateginių vizijų.
Abi bendrovės siekia užkariauti specializuotas šalto valcavimo rinkos sritis su nedaug konkurentų. Abi organizacijos taip pat stengiasi patenkinti pramonės poreikius dėl mažesnio svorio. Dalys turi veikti daugiau, būti stipresnės ir sverti mažiau.
Superior orientuojasi į automobilių sektorių; Nors abi bendrovės aptarnauja platų klientų ratą, Welser daugiausia dėmesio skiria kitoms pramonės šakoms, tokioms kaip statyba, žemės ūkis, saulės energija ir lentynų gamyba. Lengvas svoris automobilių pramonėje visada buvo orientuotas į didelio stiprumo medžiagas, o tai taip pat yra Superior pranašumas. Palyginti paprasta lenkto profilio geometrija lieka nepastebėta tol, kol inžinieriai nepamato lenktos medžiagos stiprumo. Aukštesni inžinieriai dažnai kuria detalių programas naudodami medžiagas, kurių tempiamasis stipris yra 1400 ar net 1700 MPa. Tai beveik 250 KSI. Europoje Welser Profile inžinieriai taip pat sprendė lengvumo problemą, tačiau ne tik naudojo itin tvirtas medžiagas, bet ir sprendė sudėtingu liejimu.
„Welser Profile“ patentuotas šaltojo formavimo procesas tinka mažo stiprumo medžiagoms, tačiau ritininio formavimo mašinos sukurta geometrija padeda sumažinti viso mazgo svorį. Geometrija gali leisti profiliui atlikti kelias funkcijas, tuo pačiu sumažinant dalių skaičių (jau nekalbant apie pinigus, išleistus gamybai). Pavyzdžiui, profiliuoti grioveliai gali sukurti blokuojančias jungtis, kurios pašalina suvirinimą ar tvirtinimo detales. Arba profilio forma gali padaryti visą konstrukciją standesnę. Galbūt svarbiausia, kad Welser gali sukurti profilius, kurie kai kuriose vietose yra storesni, o kitose – plonesni, suteikdami tvirtumo ten, kur reikia, kartu sumažindami bendrą svorį.
Tradiciniai formavimo inžinieriai ir dizaineriai laikosi dešimtmečio apdirbamumo taisyklės: vengia mažų spindulių, trumpų šakų, 90 laipsnių posūkių, gilių vidinių geometrijų ir t. t. „Žinoma, mes visada turėjome sunkių 90-ųjų“, – sakė Johnsonas.
Profilis atrodo kaip ekstruzija, tačiau iš tikrųjų jį šaltai formuoja Welser Profile.
Žinoma, inžinieriai reikalauja, kad rulonų formavimo mašinos pažeistų šias gamybos taisykles, todėl čia atsiranda ritininio cecho įrankių ir inžinerinių galimybių. Kuo toliau inžinieriai gali patobulinti procesą (formuoti tankesnę 90 laipsnių, gilesnes vidines geometrijas), sumažindami įrankių sąnaudas ir proceso kintamumą, tuo konkurencingesnė bus ritininio formavimo mašina.
Tačiau, kaip paaiškina Johnsonas, šaltasis formavimas valcavimo staklyne yra daug daugiau. Šis procesas leidžia gauti dalių profilius, kurių dauguma inžinierių net nesvarstų naudoti profiliavimo. „Įsivaizduokite metalo lakštų juostą, kuri praėjo valcavimo procesą, gal 0,100 colio storio. Šio profilio apačioje centre galime padaryti T formos išpjovą. turi būti karštai valcuoti arba apdoroti mechaniniu būdu, atsižvelgiant į leistinus nuokrypius ir kitus dalių reikalavimus, bet mes galime lengvai valcuoti šią geometriją.
Proceso detalės yra įmonės nuosavybė, o Welser neatskleidžia gėlių rašto. Tačiau Johnsonas apibūdina kelių procesų pagrindimą.
Pirmiausia panagrinėkime reljefo operaciją štampavimo presu. „Kai suspaudi, dar ir tempi ar suspaudi. Taigi ištempiate medžiagą ir perkeliate ją į skirtingas įrankio [paviršiaus] sritis taip, kaip užpildote įrankio spindulius. Tačiau [profiliuojant] Šis šaltojo formavimo procesas] yra tarsi steroidų spindulių užpildymas.
Šaltasis apdirbimas tam tikrose srityse sustiprina medžiagą, tai gali būti sukurta dizainerio naudai. Tačiau profiliavimo mašina turi atsižvelgti ir į šiuos medžiagų savybių pokyčius. „Galite pastebėti reikšmingą našumo padidėjimą, kartais net iki 30 procentų“, – sako Johnsonas ir priduria, kad šis padidėjimas turėtų būti įtrauktas į programą nuo pat pradžių.
Tačiau šaltuoju Welser Profile formavimu gali prireikti papildomų operacijų, tokių kaip susiuvimas ir suvirinimas. Kaip ir įprasto profiliavimo atveju, auskarų vėrimas gali būti atliekamas prieš profiliavimą, jo metu arba po jo, tačiau naudojami įrankiai turi atsižvelgti į šalto apdirbimo poveikį viso proceso metu.
„Welser Profile“ Europos gamykloje šaltai formuota medžiaga nė iš tolo nėra tokia stipri, kaip valcuota didelio stiprumo medžiaga „Superior“ gamykloje Ohajo valstijoje. Priklausomai nuo naudojimo, įmonė gali gaminti šalto formavimo medžiagas iki 450 MPa slėgyje. Tačiau tai nėra tik medžiagos, turinčios tam tikrą atsparumą tempimui, pasirinkimas.
„Jūs negalite to padaryti su didelio stiprumo, mažai legiruotomis medžiagomis“, - sakė Johnsonas ir pridūrė: „Dažnai mėgstame naudoti mikro legiruotas medžiagas, kurios padeda išvengti lūžimo. Akivaizdu, kad medžiagų pasirinkimas yra svarbi dalis.
Norėdamas iliustruoti proceso pagrindus, Johnsonas aprašo teleskopinio vamzdžio dizainą. Vienas vamzdis įkištas į kitą ir negali pasisukti, todėl kiekvienas vamzdis turi briaunuotą griovelį tam tikroje perimetro vietoje. Tai ne tik standikliai su spinduliais, jie sukelia tam tikrą sukimosi laisvumą, kai vienas vamzdis patenka į kitą. Šie sandarūs tolerancijos vamzdeliai turi būti tiksliai įkišti ir sklandžiai įtraukiami su nedideliu laisvumu. Be to, išorinis išorinio vamzdžio skersmuo turi būti visiškai toks pat, be klojinių iškyšų ant vidinio skersmens. Šiuo tikslu šiuose vamzdeliuose yra tikrų griovelių, kurie iš pirmo žvilgsnio atrodo išspausti, bet taip nėra. Jie gaminami šalto formavimo būdu ant ritininio formavimo staklių.
Norėdami suformuoti griovelius, valcavimo įrankis plonina medžiagą tam tikruose vamzdžio perimetro taškuose. Inžinieriai suprojektavo procesą taip, kad galėtų tiksliai numatyti medžiagos srautą iš šių „plonų“ griovelių į likusį vamzdžio perimetrą. Medžiagos srautas turi būti tiksliai kontroliuojamas, kad būtų užtikrintas pastovus vamzdžio sienelės storis tarp šių griovelių. Jei vamzdžio sienelės storis nėra pastovus, komponentai tinkamai nesusidės.
Šaltojo formavimo procesas „Welser Profile“ Europos valcavimo gamyklose leidžia kai kurias dalis padaryti plonesnes, kitas storesnes, o griovelius įdėti į kitas vietas.
Vėlgi, inžinierius žiūri į dalį ir gali manyti, kad tai ekstruzija arba karštasis kalimas, ir tai yra bet kokios gamybos technologijos, kuri prieštarauja įprastinei išminčiai, problema. Daugelis inžinierių nesvarstė kurti tokios dalies, manydami, kad ją pagaminti būtų per brangu arba neįmanoma. Tokiu būdu Johnsonas ir jo komanda skleidžia žinią ne tik apie proceso galimybes, bet ir apie „Welser Profile“ inžinierių įtraukimo į profiliavimą ankstyvame projektavimo procese naudą.
Projektavimo ir ritinėlių inžinieriai dirba kartu renkantis medžiagas, strategiškai parinkdami storį ir gerindami grūdelių struktūrą, iš dalies nulemdami įrankių, ir būtent ten, kur formuojant žiedus vyksta šaltasis formavimas (ty sustorėjimas ir retinimas). pilnas profilis. Tai daug sudėtingesnė užduotis nei tiesiog sujungti modulines riedėjimo įrankio dalis (Welser profilyje naudojami beveik vien moduliniai įrankiai).
„Welser“, turinti daugiau nei 2500 darbuotojų ir daugiau nei 90 rulonų formavimo linijų, yra viena didžiausių šeimai priklausančių ritininio formavimo įmonių pasaulyje, turinti didelę darbo jėgą įrankiams ir inžinieriams, naudojantiems tuos pačius įrankius, kurie buvo naudojami iki šiol. daugelį metų Die biblioteka. Profiliavimas daugiau nei 22 500 skirtingų profilių.
„Šiuo metu turime daugiau nei 700 000 [modulinių] ritininių įrankių“, – sakė Johnsonas.
„Įrenginių statytojai nežinojo, kodėl mes prašėme tam tikrų specifikacijų, bet jie atitiko mūsų reikalavimus“, – sakė Johnsonas ir pridūrė, kad šie „neįprasti koregavimai“ gamykloje padėjo Welser pagerinti šaltojo formavimo procesą.
Taigi, kiek laiko Welzeris dirba plieno versle? Johnsonas nusišypsojo. "O, beveik visada." Jis tik pusiau juokavo. Įmonės įkūrimo data siekia 1664 m. „Sąžiningai, įmonė užsiima plieno verslu. Ji prasidėjo kaip liejykla, pradėjo riedėti ir formuotis šeštojo dešimtmečio pabaigoje ir nuo to laiko auga.
Welser šeima valdo verslą 11 kartų. „Vyriausiasis vykdomasis pareigūnas yra Thomas Welser“, - sakė Johnsonas. „Jo senelis įkūrė profiliavimo įmonę, o tėvas iš tikrųjų buvo verslininkas, kuris išplėtė verslo dydį ir apimtį. Šiandien metinės pajamos visame pasaulyje viršija 700 mln.
Johnsonas tęsė: „Kol Thomaso tėvas kūrė įmonę Europoje, Thomas tikrai užsiėmė tarptautiniais pardavimais ir verslo plėtra. Jis mano, kad tai yra jo karta ir jam laikas paversti kompaniją pasauliniu mastu.
„Superior“ įsigijimas buvo šios strategijos dalis, kita dalis – šalto valcavimo technologijos pristatymas JAV. Šiuo metu šaltojo formavimo procesas vyksta Welser Profile Europos gamyklose, iš kurių įmonė eksportuoja produkciją į pasaulines rinkas. Bent jau kol kas nebuvo pranešta apie planus pristatyti technologiją į JAV. Johnsonas teigė, kad, kaip ir visa kita, valcavimo staklynas planuoja plėsti pajėgumus pagal paklausą.
Tradicinio ritininio profilio gėlių raštas parodo medžiagos formavimosi etapus, kai ji eina per valcavimo stotį. Kadangi Welser Profile šaltojo formavimo proceso detalės yra patentuotos, jame nėra gėlių dizaino.
„Welser Profile“ ir jos dukterinė įmonė „Superior“ siūlo tradicinį profiliavimą, tačiau abu specializuojasi tose srityse, kuriose specifikacijos nereikia. Superior tai itin tvirta medžiaga, Welser Profile liejimas yra sudėtingos formos, kuri daugeliu atvejų konkuruoja ne su kitomis valcavimo staklėmis, o su ekstruderiais ir kita specialia gamybos įranga.
Tiesą sakant, Johnsonas teigė, kad jo komanda laikosi aliuminio ekstruderio strategijos. „Devintojo dešimtmečio pradžioje aliuminio įmonės atėjo į rinką ir pasakė: „Jei galite apie tai svajoti, mes galime tai išspausti“. Jie labai gerai suteikdavo inžinieriams pasirinkimo galimybių. Jei apie tai galite tik pasvajoti, už įrankius mokate nedidelį mokestį. Galime pagaminti už tam tikrą mokestį. Tai išlaisvina inžinierius, nes jie tiesiogine prasme gali piešti bet ką. Dabar darome kažką panašaus – tik dabar su profiliavimu.
Timas Hestonas yra žurnalo FABRICATOR vyresnysis redaktorius ir metalo gamybos pramonėje dirba nuo 1998 m., savo karjerą pradėjo Amerikos suvirinimo draugijos suvirinimo žurnale. Nuo tada jis tvarko visą metalo gamybos procesą – nuo štampavimo, lenkimo ir pjovimo iki šlifavimo ir poliravimo. 2007 m. spalio mėn. prisijungė prie „The FABRICATOR“.
FABRICATOR yra pirmaujantis štampavimo ir metalo gamybos žurnalas Šiaurės Amerikoje. Žurnale skelbiamos naujienos, techniniai straipsniai ir sėkmės istorijos, leidžiančios gamintojams efektyviau atlikti savo darbą. FABRICATOR pramonėje dirba nuo 1970 m.
Dabar pasiekiama visa skaitmeninė prieiga prie FABRICATOR, suteikianti lengvą prieigą prie vertingų pramonės išteklių.
Dabar yra pilna skaitmeninė prieiga prie Tubing Magazine, todėl galite lengvai pasiekti vertingus pramonės išteklius.
Dabar yra visapusiška skaitmeninė prieiga prie „The Fabricator en Español“, suteikianti lengvą prieigą prie vertingų pramonės išteklių.
Nuo 2011 m., kai įkūrė Detroito autobusų kompaniją, Andy Didoroshi toliau veikė be pertraukų…
Paskelbimo laikas: 2023-08-22