Лентоотрезни машини

МашиниСтатииСп. Инженеринг ревю - брой 7, 2012

ПОДОБНИ СТАТИИ

SIEMENS


Развитието на технологиите в областта на рязането на метали e интензивно и дава възможност за богат избор между различни технологии. Изборът на конкретна технология до голяма степен се определя от характеристиките на материала и от редица изисквания, на които трябва да отговаря самото оборудване като висока производителност, минимална цена на рязане, високо качество на повърхностите и т. н. Сред машините, намиращи широко приложение в практиката, са лентоотрезните машини. Използват се за рязане на плътни, тръбни и съставни детайли, на профили за метални конструкции и др. Детайлите могат да бъдат от различни материали, сред които цветни метали, неръждаема и легирана стомана, чугун. Те могат да бъдат подавани както индивидуално, така и на снопове. Конструкцията на повечето лентоотрезни машини също така позволява освен стандартното перпендикулярно рязане и рязане под определен ъгъл – 30о, 45о, 60о. Повечето машини могат да се използват за рязане на серии, а някои видове позволяват и надлъжно рязане. Предлагат се както ръчни лентоотрезни машини, така и такива, работещи в автоматичен или полуавтоматичен режим. Лентоотрезните машини намират широко приложение  в предприятия, занимаващи се с производство на стомана, метални профили, тръби, при производството на метални конструкции и т. н. Считат се за подходящи за рязане на метал с твърдост от порядъка на 45 HRC.

Конструктивни особености
Разнообразието от конструкции при лентоотрезните машини не е малко. Основно те се подразделят на хоризонтални и вертикални, като хоризонталните могат да бъдат с наклонена рама или с паралелно водене на рамата. Характерно за хоризонталните лентоотрезни машини е неподвижното застопоряване на детайла. Подходящи са за извършване на операции, свързани намаляване дължината на детайлите. Често използвани са за рязане на тръби. Считат се за не особено подходящи при рязане на детайли със сложна форма. При вертикалните машини детайлите се движат срещу режещата лента, а конструкцията в която е закрепена режещата лента е неподвижна. Тези машини са подходящи за рязане на плътни детайли, сложни форми и ъгли.

Вариациите по отношение на габаритните им размери също не са малко. Сред основните разлики между различните конструкции лентоотрезни машини са: стойността, производителността за определен период от време, удобството за използване при различни условия, а така също качеството на отрязаните повърхности. Сред основните характеристики на лентоотрезните мишини са: обхват на рязане, размери и скорост на лентата, начини на подаване на материала – ръчно, автоматично, възможности за рязане под ъгъл и съответните ъгли на рязане, скорост на рязане, размери и тегло на машината, мощността на главния двигател, на двигателя на хидравличната система, на подаващото устройство и т. н., габаритни размери и тегло на машината, система за охлаждане и други. Предвид значителните натоварвания в процеса на експлоатация, лентоотрезните машини се характеризират и със солидна конструкция.

Конструктивно лентоотрезните машини непрекъснато биват подобрявани. Съвременните модели позволяват рязане на метали с повишена твърдост. В същото време се разработват и внедряват нови технологии и се провежда систематично проучване и проектиране на нови модели. Според специалисти основни задачи при проектирането на лентоотрезни машини за рязане на метал с висока производителност за масово производство е създаването на виброустойчива основа на машината. Друг важен момент е изборът на оптимална конструкция за режещата рама. Това е необходимо, за да се осигури работата на машината при максимално натоварване и големи усилия на рязане. Особено внимание се обръща и на направляващите на лентата, които се проектират така, че да осигурят оптимално разпределение на силите.

Степен на автоматизация
Производителността на лентоотрезните машини в значителна степен се влияе от степента има на автоматизация. В зависимост от степента на автоматизация лентоотрезните машини биват ръчни, полуавтоматични и автоматични.

Широко разпространени в практиката са ръчните, гравитационните и полуавтоматичните лентоотрезни машини. Ръчните машини позволяват вдигане, спускане и завъртане на рамата. При тези машини подаването на материала, вдигането на рамата, опъването на режещата лента обикновено се извършва ръчно, докато подаването на лентата най-често е хидравлично. Характерно за ръчните машини е движението на отрезната лента с една и съща скорост. Често тези машини включват четка за отстраняването на стружките, а така също и система за подаване на охлаждаща течност в зоната на рязане на метала.

Повечето ръчни лентоотрезни машини позволяват перпендикулярно рязане, както и рязане под ъгъл. Те са подходящи за производство на единични детайли, както и за малки серийни производства. Благодарение на солидната си конструкция се използва за рязане на широка гама материали, включително неръждаеми стомани, инструментални стомани, профили и плътен материал.

За гравитационните машини е характерно наличието на няколко скорости на рязане. Също така те често са оборудвани с честотен преобразувател, използването на който дава възможност за плавно изменение на скоростта на режещата лента.

Работното движение на рамото се осъществява посредством тежестта му, подаването се регулира от хидравличен цилиндър. Конструкцията им позволява перпендикулярно рязане, както и рязане под ъгъл. Подаването и застопоряването на материала са осъществява ръчно. Ръчно е и връщането на рамата в изходно положение.

В полуавтоматичните машини такива важни операции като спускане и завъртане на рамата, а така също закрепването на заготовката е посредством силов цилиндър. Захващането на детайла обикновено е посредством хидравлично менгеме. Подобни на гравитационните машини и полуавтоматичните са оборудвани с честотен преобразувател за плавно изменение на скоростта на режещата лента.
Автоматичните отрезни машини се характеризират с автоматично вдигане и спускане на рамата и автоматично подаване на заготовката.

Режещи ленти
Според специалисти, за широкото разпространение на лентоотрезните машини в практиката немалък принос имат и използваните режещи (отрезни) ленти. Лентите имат формата на затворен кръг с различна форма на зъбите, съобразно различните приложения. За изработване на носещата им част се използва предимно легирана стомана, а за зъбите - бързорежеща, широко използвани са и биметалните ленти. Твърдостта на зъбите обикновено е от порядъка на 68-69 HRC. Отличават се с висока степен на износоустойчивост, което дава възможност за рязане с висока скорост. Препоръчваната скорост на рязане обикновено е в диапазона от около 80-100 m/min. Рязането с подобни скорости може да осигури производителност от порядъка на 50 - 75 cm2/min при диаметри на заготовката от порядъка на 100 mm.

Добре е да се има предвид, че за да се осигури дълъг експлоатационен срок на лентата е необходимо използването на подходящо охлаждане и смазване. При работа формата и размерът на зъбите обикновено се избират в зависимост от размера на заготовката. От особена важност е изборът на лента с подходяща за конкретния случаи стъпка на зъбите.

Обикновено лентите със стандартното назъбване, характеризиращо се с едно и също разстояние на зъбите, се препоръчват основно за рязане на материали с ниско съдържание на примеси и имащи малки и средни сечения, както и за тънкостенни тръби и профили. Лентите с комбинирано назъбване, което се характеризира с различно разстоянието между връхчета на зъбите в отделни групи от зъби, позволява рязането на по-големи сечения и дава възможност за значително намаляване на вибрациите в надлъжно и напречно направление. Променливият брой на зъбите позволява използване на лентата както за рязане на тръби, така и за рязане на плътни материали и профили с различна форма и диаметър. По този начин не се налага смяна на лентите в процеса на работа.

С оглед улесняване на избора на подходящата за конкретен случай лента в продуктовите каталози производителите поместват таблици, в които са посочени броят на зъбите на инч при различни сечения. В случаите, когато се предвижда рязане на заготовки с различен профил, различен размер на сечението и т. н. е добре да се предвидят няколко ленти, които да бъдат подменяни в процеса на работа. При рязане в сноп, за да се гарантира дългият живот на лентите, е добре да се спазват съответните правила за рязане, свързани с начина на подреждане на отделните детайли в снопа, така че да се осигури безпроблемно рязане. 

Лентоотрезните машини за рязане на метал се считат за едно от най-подходящите решения при рязане на стомана с голям диаметър. Следва да се отбележи, че съвременните лентоотрезни машини не налагат ограничения по отношение на формата и профила на детайла. Подходящи са за рязане както на плътни, така и на тръбни детайли. Друго тяхно предимство, благодарение на което се използват масово, е ниската стойност на процеса на рязане. Също така те се характеризират с лесна инсталация, настройка и използване, поради което не се изисква специална квалификация за работа с тях.

Отличителна черта на лентоотрезните машини се явява и ниското ниво на енергийните разходи, които се обуславят от неголемите усилия, необходими в процеса на рязане, тъй като ширината на лентата обикновено е в диапазона от около 0,9 - 1,3 мм. При рязане на заготовки с големи диаметри се осигурява намаляване на загубата на метал в стружки от 5 до 7 пъти. Икономическият ефект е добре забележим при рязане на неръждаема стомана и цветни метали. При рязането се получават гладки повърхности и малки отклонения в размерите.



Ключови думи: Лентоотрезни машини



Новият брой 8/2017

брой 8-2017

ВСИЧКИ СТАТИИ | АРХИВ

ЕКСКЛУЗИВНО

Top