핵심원리와 논리
이 프로세스는 재료의 소성 변형 특성과 함께 롤러 회전에 의해 생성된 기계적 압력을 활용하여 일련의 롤링 패스를 통해 재료를 미리 설정된 형태로 점차적으로 형성합니다. 구체적으로 프로세스는 다음 단계로 나눌 수 있습니다.
힘 전달: 모터가 롤러를 구동하여 회전시킵니다. 재료가 롤러 사이의 틈새로 들어가면서 반경방향 압축력과 마찰력을 받게 됩니다.
소성 변형: 압력을 가하면 재료의 응력이 항복 강도를 초과하여 모양이 되돌릴 수 없는 변화를 가져옵니다.
연속 성형: 롤러가 회전함에 따라 재료가 연속적으로 앞으로 공급됩니다. 여러 세트의 롤러를 통해 순차적인 처리를 거쳐 궁극적으로 원하는 단면 프로파일을 얻습니다.-
주요 운영 요소
롤러 시스템: 형상 및 압력 제어의 핵심
롤러 디자인:
롤러의 표면은 목표 단면 프로파일과 일치하도록 특정 볼록 및 오목 홈으로 설계되었습니다.-예를 들어 C-채널 강철을 생산할 때 롤러 윤곽은 필요한 채널 프로파일과 정확히 일치해야 합니다. 여러 세트의 롤러는 "점진적 성형" 원리에 따라 배열됩니다.-이전 롤러는 초기 굽힘을 수행하고 후속 롤러는 최종 모양을 얻기 위해 치수와 각도를 점진적으로 개선합니다.
압력 조정:
롤러 사이의 간격을 조정하기 위해 유압식 또는 기계식 메커니즘을 사용하여 적용되는 압력의 크기를 제어합니다. 압력이 충분하지 않으면 성형이 불완전해지고, 압력이 너무 높으면 재료가 갈라지거나 롤러 마모가 가속화될 수 있습니다.
재료 공급 및 전달 시스템
먹이는 방법:
재료(예: 강철 스트립, 알루미늄 시트)는 공급 장치(예: 롤러 컨베이어 또는 컨베이어 벨트)에 의해 일정한 속도로 롤러 갭으로 공급됩니다. 공급 속도는 롤러의 회전 속도와 동기화되어야 합니다(일반적으로 분당 0.5~10미터 범위, 재료 두께 및 성형 복잡성에 따라 조정됨).
동력 전달:
모터는 감속기, 기어박스 등의 부품을 통해 롤러를 구동하여 안정적인 회전 속도(공차 1% 이하)를 보장하여 속도 변동으로 인한 성형 제품의 치수 편차를 방지합니다.
안내 및 위치 지정 장치 입구 안내:
입구에 플레어형 가이드 플레이트 또는 조정 가능한 가이드 롤러를 사용하여 재료가 롤러 간격의 중심으로 정밀하게 들어가도록 함으로써 기울어짐이나 뒤틀림을 방지합니다.
포스트-포지셔닝 형성:
지지 롤러 또는 교정 장치는 배출 끝단에 설치되어 형성된 프로파일이 응력 해제로 인한 변형을 겪는 것을 방지합니다.
성형 공정의 단계별-단계별 분석
C-채널 강철 성형을 예로 들면 작업 흐름은 4단계로 나눌 수 있습니다.
초기 공급 단계
평평한 시트 재료는 공급 메커니즘을 통해 첫 번째 롤러 세트로 공급되며, 이 롤러는 초기 프레스를 수행하여 측면 플랜지의 사전 굽힘 각도(예: 15~30도)를 설정합니다.-
프로그레시브 성형 단계
재료는 필요한 정밀도에 따라 롤러 세트 2~8을 순차적으로 통과합니다. 각 롤러 세트는 웹(중앙 수직 섹션)의 높이와 평탄도를 동시에 제어하는 동시에 플랜지 각도를 점진적으로 증가시킵니다(예: 패스당 10~15도씩).
마무리 및 크기 조정 단계
최종 롤러 세트는 단면에 정밀 프레스를 적용하여 각도 오류(1도 이하)를 수정하고 웹에 대한 플랜지의 직각도를 보장하는 동시에 미세한 표면 주름을 제거합니다.
절단 및 배출 단계
형성된 긴 프로파일을 플라잉 쉬어나 쏘잉 장치를 사용하여 지정된 길이로 절단한 후 컨베이어 벨트를 통해 운반함으로써 완제품 생산이 완료됩니다.
원리의 확장된 적용: CNC 롤 성형 기술
최신 롤 성형 기계는 컴퓨터 수치 제어(CNC) 시스템을 통합하여 다음 방법을 통해 성형 공정의 정밀도를 향상시킵니다.
실시간-매개변수 조정: 센서는 재료 두께와 온도를 실시간으로 지속적으로 모니터링하여 CNC 시스템이 자동으로 롤러 간격과 압력을 미세 조정할 수 있도록 합니다.-
다-축 조정 제어: 복잡한-단면(예: 가변-단면 프로파일)의 경우 서보 모터는 여러 세트의 롤러를 조정하여 작동함으로써 3차원 성형을 달성합니다.-
가상 시뮬레이션 및 사전{0}}시각화: CAD/CAM 소프트웨어는 전체 성형 공정을 시뮬레이션하는 데 사용되며,{1}}롤러 배열 및 공정 매개변수를 사전 최적화하여 실제 시험 실행과 관련된 재료 낭비를 최소화하는 데 도움이 됩니다.
