เครื่องขึ้นรูปม้วนแผ่นโลหะเป็นระบบการขึ้นรูปเย็นอย่างต่อเนื่องซึ่งจะค่อยๆ กำหนดรูปทรงของขดลวดโลหะแบนให้เป็นโปรไฟล์หน้าตัดเฉพาะโดยการส่งผ่านชุดของสถานีลูกกลิ้งที่จับคู่กัน แต่ละสถานีจะงอแถบโลหะเพิ่มขึ้น — โดยทั่วไปสองสามองศาต่อการผ่าน — จนกระทั่งได้รูปทรงที่ต้องการที่ปลายทางออกของเครื่องจักร กระบวนการนี้ไม่ต้องใช้ความร้อน โดยอาศัยคุณสมบัติทางกลของโลหะและความแม่นยำของเครื่องมือทั้งหมด เพื่อสร้างโปรไฟล์ที่มีมิติที่แม่นยำและสม่ำเสมอด้วยความเร็วสูง
การขึ้นรูปม้วนเป็นหนึ่งในกระบวนการทำงานโลหะที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดสำหรับการผลิตโปรไฟล์ที่ยาวและสม่ำเสมอในปริมาณมาก สายการผลิตเดียวสามารถดำเนินการได้ โปรไฟล์สำเร็จรูป 10 ถึง 100 เมตรต่อนาที ขึ้นอยู่กับความหนาของวัสดุ ความซับซ้อนของโปรไฟล์ และวิธีการตัด เนื่องจากกระบวนการมีความต่อเนื่องและเครื่องมือได้รับการแก้ไข ความสม่ำเสมอของมิติจึงสูงมาก - ส่วนตัดขวางของโปรไฟล์ถูกยึดไว้เพื่อให้พิกัดความเผื่อแคบตลอดระยะทางหลายพันเมตร โดยมีการแทรกแซงของผู้ปฏิบัติงานน้อยที่สุด
เครื่องขึ้นรูปม้วนแผ่นโลหะใช้ในการผลิตชิ้นส่วนโครงสร้าง แผงหลังคาและผนัง กรอบประตูและหน้าต่าง ส่วนประกอบชั้นวางและชั้นวางของ ชิ้นส่วนยานยนต์ รางยึดแผงโซลาร์เซลล์ ถาดสายเคเบิล และโปรไฟล์อื่นๆ หลายร้อยโปรไฟล์ในอุตสาหกรรมการก่อสร้าง การผลิต และโครงสร้างพื้นฐานทั่วโลก
การทำความเข้าใจกระบวนการขึ้นรูปม้วนช่วยในการเลือกการกำหนดค่าเครื่องจักรและเครื่องมือที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานเฉพาะ สายการผลิตที่สมบูรณ์ประกอบด้วยสถานีบูรณาการหลายแห่งที่นำโลหะจากขดลวดดิบไปเป็นโปรไฟล์สำเร็จรูปที่ตัดตามความยาว
กระบวนการเริ่มต้นที่เครื่อง decoiler ซึ่งทำหน้าที่จับและป้อนขดลวดโลหะ แมนเดรลจะขยายออกภายในแกนของคอยล์เพื่อจับยึดอย่างแน่นหนา และเครื่องถอดรหัสจะหมุนเพื่อจ่ายแถบในอัตราที่ควบคุมได้ Decoiler ได้รับการจัดอันดับตามความจุน้ำหนักคอยล์ โดยทั่วไปจะอยู่ที่ 3 ถึง 15 ตันสำหรับสายการผลิตอุตสาหกรรม และอาจเป็นแบบใช้มอเตอร์ (เครื่อง decoiler แบบขับเคลื่อน) หรือแบบพาสซีฟ โดยที่แรงดึงของแถบจากเส้นการขึ้นรูปจะขับเคลื่อนการคลายคอยล์
โลหะขดมีความโค้งตกค้าง (ชุดคอยล์) และอาจมีข้อบกพร่องหน้าไม้หรือคลื่นที่ขอบจากกระบวนการขด เครื่องหนีบผมตรงแบบหลายม้วนจะขจัดข้อบกพร่องด้านความเรียบเหล่านี้ก่อนเริ่มการขึ้นรูป ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการบรรลุรูปทรงโปรไฟล์ที่สอดคล้องกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการขึ้นรูปม้วนแผ่นหลังคา ซึ่งความเรียบของแผงส่งผลโดยตรงต่อสภาพอากาศและรูปลักษณ์ภายนอก
ไลน์การขึ้นรูปม้วนจำนวนมากใช้เครื่องเจาะที่ขับเคลื่อนด้วยเซอร์โวก่อนสถานีขึ้นรูปเพื่อเพิ่มรู ร่อง หรือลายนูนให้กับแถบแบนในขณะที่ยังคงเข้าถึงได้ง่าย การเจาะก่อนเป็นที่นิยมมากกว่าการเจาะหลังการขึ้นรูป สำหรับคุณสมบัติที่ต้องอยู่ในตำแหน่งที่แม่นยำโดยสัมพันธ์กับรูปทรงที่ขึ้นรูป
แกนหลักของเครื่องจักรคือโรงรีดขึ้นรูป ซึ่งเป็นแท่นขึ้นรูปเชิงเส้นตรง โดยแต่ละแท่นประกอบด้วยลูกกลิ้งที่ได้รับการประมวลผลอย่างแม่นยำคู่หนึ่งซึ่งติดตั้งอยู่บนเพลาแนวนอน ลูกกลิ้งด้านบนและด้านล่างได้รับการจัดโปรไฟล์เพื่อให้เข้ากับรูปทรงของแถบในขั้นตอนเฉพาะของลำดับการขึ้นรูป เมื่อแถบดังกล่าวเคลื่อนผ่านแต่ละสถานีที่ต่อเนื่องกัน หน้าตัดจะค่อยๆ โค้งงอเข้าใกล้รูปร่างสุดท้ายมากขึ้น จำนวนสถานีที่ต้องการ ขึ้นอยู่กับความซับซ้อนของโปรไฟล์ ความหนาของวัสดุ ความแข็งแรงของผลผลิต และมุมโค้งงอทั้งหมด — โปรไฟล์ธรรมดาอาจต้องใช้เพียง 8 สถานี ในขณะที่ส่วนสถาปัตยกรรมที่ซับซ้อนอาจต้องใช้ 24 หรือมากกว่านั้น
คุณลักษณะที่ง่ายต่อการเพิ่มหลังจากการขึ้นรูป เช่น รอยบากส่วนปลาย คลิปมุม หรือรูในตำแหน่งหน้าแปลนเฉพาะ จะถูกเพิ่มที่สถานีหลังการขึ้นรูปที่รวมอยู่ในสายการผลิต ซึ่งตั้งเวลาโดยตัวเข้ารหัสเพื่อยิงที่ตำแหน่งแถบที่แม่นยำ
ที่ปลายทางออกของสายการผลิต ระบบตัดจะแยกโปรไฟล์ต่อเนื่องออกเป็นความยาวแต่ละส่วน มีการใช้สองประเภทหลัก: การบินตัดตาย ซึ่งเร่งความเร็วเพื่อให้ตรงกับความเร็วของสายการผลิต การตัด แล้วถอยกลับ — ช่วยให้การผลิตต่อเนื่องอย่างเต็มที่โดยไม่ต้องหยุดแถบ — และระบบหยุดและตัด (ก่อนตัด) ซึ่งจะหยุดแถบในช่วงสั้นๆ เพื่อตัด ระบบตัดการบินเป็นมาตรฐานสำหรับสายความเร็วสูง และระบบที่ผลิตแผงยาวซึ่งการหยุดและรีสตาร์ทจะลดปริมาณงานและคุณภาพพื้นผิว
โปรไฟล์ที่เสร็จแล้วจะออกไปที่โต๊ะที่หนีออกไป และจะถูกรวบรวมด้วยตนเองหรือโดยระบบซ้อนอัตโนมัติ แผงหลังคาและส่วนโครงสร้างที่ยาวจำเป็นต้องมีการจัดการอย่างระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงรอยขีดข่วนบนพื้นผิวและการบิดเบี้ยวของโปรไฟล์ในระหว่างการวางซ้อนและการเตรียมการขนส่ง
ภาคส่วนหลังคาและผนังเป็นหนึ่งในตลาดปลายทางที่ใหญ่ที่สุดสำหรับเทคโนโลยีการขึ้นรูปม้วน ก เครื่องขึ้นรูปม้วนแผ่นหลังคา ได้รับการกำหนดค่าเป็นพิเศษเพื่อผลิตโปรไฟล์หลังคาและผนังจากเหล็กเคลือบสีหรือสังกะสี อลูมิเนียม หรือขดลวดทองแดง เครื่องจักรเหล่านี้จะต้องผลิตแผงที่เรียบ มีมิติสม่ำเสมอ และไม่มีข้อบกพร่องที่พื้นผิวตลอดความยาวที่มีความยาวได้ถึง 12 เมตรขึ้นไป ซึ่งเป็นข้อกำหนดที่สร้างความต้องการสูงในด้านความแข็งแกร่งของเครื่องจักร การวางแนวลูกกลิ้ง และการขนถ่ายวัสดุ
เครื่องจักรแผ่นลูกฟูกผลิตโปรไฟล์คลื่นไซน์แบบคลาสสิกที่ใช้ในหลังคาเกษตร อุตสาหกรรม และที่พักอาศัย รูปแบบกระดาษลูกฟูกเป็นหนึ่งในรูปทรงเรขาคณิตการขึ้นรูปม้วนที่เรียบง่ายกว่า ซึ่งต้องใช้สถานีค่อนข้างน้อย และเครื่องเหล่านี้เป็นหนึ่งในเครื่องจักรที่มีการผลิตกันอย่างแพร่หลายและเข้าถึงต้นทุนได้มากที่สุดในตลาดอุปกรณ์มุงหลังคา โปรไฟล์ลูกฟูกมาตรฐานผลิตจากเหล็กที่มีความหนาตั้งแต่ 0.25 มม. ถึง 0.8 มม. ที่ความเร็วของเส้น 25–45 ม./นาที
โปรไฟล์หลังคาสี่เหลี่ยมคางหมู - รวมถึง IBR (Inverted Box Rib) และโปรไฟล์แผง R ที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย - มีลักษณะกระทะแบนและซี่เชิงมุมที่ให้ความสามารถในการรับน้ำหนักและการระบายน้ำที่เหนือกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับแผ่นลูกฟูก โปรไฟล์เหล่านี้เป็นมาตรฐานสำหรับหลังคาเชิงพาณิชย์และอุตสาหกรรมในตลาดส่วนใหญ่ รูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนมากขึ้นนั้นต้องใช้สถานีขึ้นรูปมากกว่าเครื่องจักรลูกฟูก และรูปทรงของซี่โครงที่แม่นยำนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเชื่อมต่อแผงที่ถูกต้องในการติดตั้ง
ตะเข็บยืนคือระบบหลังคาสถาปัตยกรรมระดับพรีเมี่ยม ซึ่งแผงจะเชื่อมต่อกันผ่านตะเข็บแนวตั้งที่ยกขึ้น ช่วยลดการใช้ตัวยึดที่เปลือยเปล่าทั้งหมด เครื่องขึ้นรูปม้วนตะเข็บแบบยืนผลิตแผงที่มีขาหงายซึ่งมีการเย็บกลไกเข้าด้วยกันบนหลังคา ทำให้เกิดรอยต่อที่สะอาดและกันน้ำได้ เครื่องจักรเหล่านี้ต้องการความแม่นยำในการขึ้นรูปที่สูงมาก — รูปทรงของตะเข็บจะต้องแม่นยำเพื่อให้เครื่องมือเย็บตะเข็บเชิงกลทำงานได้อย่างถูกต้อง — และโดยทั่วไปจะทำงานที่ความเร็วต่ำกว่าเส้นลูกฟูกหรือสี่เหลี่ยมคางหมู เส้นตะเข็บยืนมักได้รับการออกแบบให้เป็น ระบบพกพาหรือระบบสร้างไซต์ ที่สามารถขนส่งไปยังสถานที่ก่อสร้างและผลิตแผงตามความยาวที่ต้องการในสถานที่ ไม่จำเป็นต้องตัดภาคสนามและลดของเสีย
เส้นแผงแซนวิชเป็นการรวมสถานีขึ้นรูปม้วนสองสถานี — สถานีหนึ่งสำหรับแผ่นหน้าด้านนอกและอีกสถานีหนึ่งสำหรับซับใน — โดยมีขั้นตอนการฉีดแกนหรือการเคลือบอยู่ระหว่างนั้น ผลลัพธ์ที่ได้คือแผงคอมโพสิตที่มีโฟมฉนวนหรือแกนขนแร่เชื่อมติดกันระหว่างผิวหนังโลหะที่ขึ้นรูปสองแผ่น แผงแซนวิชถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในห้องเย็น การก่อสร้างเชิงพาณิชย์ และโครงสร้างอาคารอุตสาหกรรม โดยให้ความสำคัญกับประสิทธิภาพการระบายความร้อนและความเร็วในการติดตั้ง
| ประเภทเครื่อง | Profile | ความเร็วทั่วไป | การสมัครหลัก |
|---|---|---|---|
| แผ่นลูกฟูก | คลื่นไซน์ | 25–45 ม./นาที | Agricultural, industrial, residential |
| Trapezoidal / IBR | ซี่โครงเชิงมุมและกระทะ | 20–40 ม./นาที | หลังคาเชิงพาณิชย์และอุตสาหกรรม |
| ตะเข็บยืน | ขาหงายประสานกัน | 8–20 ม./นาที | สถาปัตยกรรมเชิงพาณิชย์ระดับพรีเมียม |
| แผงแซนวิช | แผงฉนวนคอมโพสิต | 4–12 ม./นาที | Cold storage, commercial buildings |
เครื่องรีดขึ้นรูปสามารถแปรรูปโลหะได้หลายประเภท โดยที่วัสดุมีความเหนียวเพียงพอที่จะผ่านการดัดงอด้วยความเย็นโดยไม่แตกร้าว และมีคุณสมบัติทางกลสม่ำเสมอตลอดความกว้างของขดลวด The most commonly processed materials are:
การซื้อเครื่องขึ้นรูปม้วนแผ่นโลหะเป็นการลงทุนที่สำคัญ การประเมินข้อกำหนดต่อไปนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าเครื่องจักรจะตรงกับข้อกำหนดการผลิตในปัจจุบันและความต้องการในอนาคตที่คาดการณ์ได้
การขึ้นรูปม้วนแข่งขันกับการกดเบรก การอัดรีด และการปั๊มเพื่อผลิตโปรไฟล์โลหะที่ขึ้นรูป ข้อดีของมันจะมีความสำคัญในสถานการณ์การผลิตเฉพาะ: