Split-Set-Maschine zur Herstellung von Reibungsstabilisatorschrauben: Ausgabe und QC-Anleitung

Wenn Sie Produkte zur Bodenunterstützung herstellen, hängt die Leistung Ihrer Split-Set-Reibungsstabilisatoren von zwei Dingen ab: Produktionseffizienz und gleichbleibende Qualität. Ihre Rollformlinie muss große Mengen produzieren, ohne Kompromisse bei den Abmessungen und Spezifikationen einzugehen, die jede Schraube erfüllen muss.

In diesem Leitfaden wird erläutert, wie eine Split-Set-Maschine zur Herstellung von Reibungsstabilisatorbolzen geschlitzte Rohre formt, welche Schlüsselfaktoren sich auf die Produktionsleistung auswirken und welche Qualitätsprüfungen vom Rohstahlcoil bis zum fertigen Bolzen erforderlich sind.

Was ist ein Split-Set-Reibungsstabilisator und warum ist die Präzision bei der Herstellung wichtig? 

Das Split-Set ist ein röhrenförmiges Produkt mit einer geschlitzten Oberfläche und einem sich verjüngenden Kopf. Es gibt keinen Mörtel, kein Harz und keine mechanische Ankerplatte, die es in Position hält. Der Bolzen bleibt an Ort und Stelle, da er größer ist als das Loch, durch das er getrieben wird, und daher verursacht die Kompression im Schlitz radiale Reibung.

Das sind alle Mechanismen, die es für den Prozess gibt. Das bedeutet also, dass der Außendurchmesser des Rohrs, die Schlitzbreite und die Gleichmäßigkeit der Wand mehr als nur einfache Spezifikationen auf einer Blaupause sind; Sie sind der einzige Grund, warum der Bolzen funktioniert.

Hier ist der Teil, der die Aufmerksamkeit jedes Werksleiters erregen sollte:

• Unterdimensionierte Rohre erzeugen nicht genügend Radialdruck und der Auszugswiderstand sinkt

• Übergroße Rohre : Widerstehen dem Einführen, erhöhen die Installationskraft und können sich auf dem Weg in das Loch verklemmen oder verformen

• Inkonsistente Schlitzabstände : Entlang der Bolzenlänge entstehen Schwachstellen, an denen die Haltekapazität variiert

Keines der oben genannten Dinge kann als bloßes Herstellungsdetail abgetan werden. Das ist ein klarer Zusammenhang zwischen Ihrer Rollformpräzision und der Sicherheit der Decke in einem Untertagebergwerk. Deshalb interessiert sich auch jeder, der diese Anlage kauft, für die Rollformtechnologie, die dahinter steckt.

So funktioniert eine Maschine zur Herstellung von geteilten Schrauben: Der Produktionsablauf 

Die Produktionslinie für einen Split-Set-Reibungsstabilisator ist eine Variation des gleichen Kaltwalzverfahrens, das in der Metallumformungsindustrie verwendet wird und speziell für ein geschlitztes, konisches Rohr angepasst wurde. Falls Sie sich welche angeschaut haben Wenn Sie eine Rohrprofiliermaschine kennen, wird Ihnen die grundlegende Architektur bekannt vorkommen: Eine Rolle Stahlband wird nach und nach zu einem Rohrprofil geformt, während es eine Reihe von Formgerüsten durchläuft. 

Die typische Linie verläuft durch diese Phasen:

• Abwickeln : Das Stahlband wird unter kontrollierter Spannung vom Coil abgewickelt

• Richten : Das Band wird vor dem Eintritt in die Rollformstationen gerichtet, da jede Wölbung im fertigen Rohr als Krümmung sichtbar wird

• Progressive Rollformung : Mithilfe mehrerer Rollensätze wird das Band schrittweise zu einem zylindrischen Stück mit einem durchgehenden Längsschlitz gewellt

• Konus- und Spitzenformung : Das vordere Ende des Rohrs ist so geformt, dass es in das Bohrloch eingeführt werden kann

• Auf Länge zuschneiden : Das Endlosrohr wird auf die gewünschte Schraubenlänge zugeschnitten

• Endbearbeitung : Ringe, Platten oder spezielle Endformen werden entsprechend den Schraubenspezifikationen hinzugefügt

Warum die Schlitzbildungsphase die kritische Station ist

Alle Stationen des Prozesses sind wichtig, aber es ist die Slot-Gap-Steuerung, wo Leistung und Qualität wirklich aufeinander treffen. Wenn Ihre Rollen nicht in gutem Zustand sind oder an dieser Station nicht eingestellt sind, produzieren Sie entweder Rohre, die nicht einmal den Durchmessertest bestehen, oder, noch schlimmer, Rohre, die bei einer Sichtprüfung gut aussehen, aber beim Eintreiben in den Fels keine gute Leistung erbringen.

Eine gut gewartete Leine mit engen Rollentoleranzen ermöglicht es Ihnen, schnell zu laufen, ohne die Ankerleistung zu beeinträchtigen. Dies ist das gleiche Prinzip, das auch für präzisionskritische Messungen gilt Konfigurationen von Kaltwalzmaschinen für andere Baustahlprodukte: Die Formungsphase legt die Obergrenze für Durchsatz und Qualität fest, und an einem schlecht gewarteten Walzenstapel kommt man nicht vorbei.

Ausgabe: Was bestimmt, wie viele Schrauben eine Maschine produzieren kann

Käufer wollen immer eine einzige Zahl, „Schrauben pro Stunde“. Die ehrliche Antwort darauf ist, dass die Produktionsleistung von mehreren Faktoren abhängt, die zusammenwirken, und dass die einzige Möglichkeit, von der Werkstatt enttäuscht zu werden, darin besteht, eine einzige Produktionszahl anzugeben. 

Die Kernvariablen

• Materialqualität und -dicke : Höhere Härte und dickere Stahlbleche benötigen mehr Zeit für die Formung und belasten die Walzen stärker, wodurch die erreichbare Liniengeschwindigkeit begrenzt wird

• Angestrebter Schraubendurchmesser und -länge : Mit kleineren Schrauben können Sie mehr Schrauben pro Minute schneiden, allerdings auf Kosten der Handhabung und Verpackung nach jedem Zyklus

• Anzahl der Formstationen : Mehr Formständer sorgen für eine schonendere und präzisere Formung, aber jeder Ständer erhöht die Zeit für Rüst- und Umrüstvorgänge

• Spulengröße : Größere Spulen verringern die Häufigkeit von Unterbrechungen der Anlage aufgrund von Spulenwechseln, was einen größeren Einfluss auf Ihre Produktivität hat, als man denkt

• Fähigkeiten des Bedieners und Umrüstzeit : Die Umstellung des Bolzendurchmessers erfordert den Austausch von Rollen und Führungen und ist direkt proportional zu Ihrer erreichbaren Tageszahl

Der Kompromiss zwischen Output und Qualität

Hier gehen viele Herstellungsprozesse schief. Liniengeschwindigkeit und tatsächlich hergestelltes Produkt sind nicht dasselbe.

Eine Erhöhung der Liniengeschwindigkeit über das hinaus, was Ihre Spannungsregelung, Rollenkalibrierung und der Konusformungsprozess bewältigen können, führt nicht zu einer erhöhten Schraubenproduktion; es führt nur zu mehr Abfall und mehr Ausschusschargen. Eine etwas langsamere Linie, die enge Toleranzen einhält, stellt oft mehr Produkte her als eine schnellere.

Stellen Sie sich die „effektive Leistung“ als gute Bolzen pro Stunde vor, nicht als rohe Meter Streifen pro Minute. Diese einzige Umgestaltung ändert die Art und Weise, wie Sie jede Maschine bewerten sollten, unabhängig davon, ob es sich um Ihre eigene Linie handelt oder um eine Maschine, die Sie von einem Lieferanten beziehen. Eine gut spezifizierte Eine Ablänglinie gepaart mit einer ordnungsgemäß kalibrierten Schneid- und Abwickeleinrichtung ist für Ihren tatsächlichen Durchsatz genauso wichtig wie die Formgerüste selbst.

Faktoren, die Ihre Ausgabezahl verändern

Qualitätskontrolle: Aufbau eines QC-Programms für die Produktion von Split-Set-Schrauben

Die Zahlen sind nur dann von Bedeutung, wenn die in der Werkstatt hergestellten Schrauben ihre vorgesehene Funktion erfüllen. Die Qualitätskontrolle sollte bereits vor dem Eintritt der Rohstoffe in die Walzen und während des gesamten Schlauchprozesses durchgeführt werden.

Qualitätskontrolle des eingehenden Materials

Hier werden die meisten Qualitätsprobleme verhindert und nicht erkannt. Bevor eine Spule in die Nähe der Leitung gelangt, benötigt sie Folgendes:

• Überprüfung des Mühlenzertifikats : Überprüfung, ob die Streckgrenze, Zugfestigkeit und Dehnung der gewünschten Sorte entsprechen.

• Oberflächeninspektion : Überprüfung des Vorhandenseins von Rost, Ablagerungen oder ungleichmäßiger Spulendicke über die gesamte Breite.

• Maßprüfung : Sicherstellen, dass die Bandbreite und die Dicke mit der Kalibrierung der Umformmaschine übereinstimmen.

Das Zuführen einer Spule, die nicht den Spezifikationen entspricht, in eine korrekt kalibrierte Linie führt immer noch zu Schrauben, die nicht den Spezifikationen entsprechen. Das ist ein leicht zu verhinderndes Versäumnis und ein kostspieliges Unterfangen, das stromabwärts erkannt wird.

Maßkontrollen im Prozess

Während die Leitung läuft, muss jemand (oder etwas) zuschauen:

• Außendurchmesser : Wird in bestimmten Abständen oder kontinuierlich mit einem Laser-/optischen Messgerät bestimmt, sofern eine solche Ausrüstung verfügbar ist.

• Schlitzspalt und Überlappung : die wichtigste Dimension im Zusammenhang mit der Reibungsleistung

• Wandstärke : auf Konsistenz über die gesamte Rohrlänge überprüft.

• Geradheit : aufgrund der Tatsache, dass das Biegen des Rohrs den Einführvorgang erschwert.

• Kegelwinkel und Spitzenlänge : überprüft, um die Einhaltung der Spezifikationen zu überprüfen, da bei schlechter Spitzenformung die Einführkraft erhöht ist.

Mechanische Leistungsprüfung

Die Abmessungen verraten Ihnen, ob die Röhre die richtige Form hat. Leistungstests zeigen Ihnen, dass es tatsächlich seinen Zweck erfüllt.

• Radiallasttest : Simulation des Bohrlocheinbaus zur Bestätigung der Verankerung und Haltekapazität, der wichtigste Test für dieses Produkt.

• Zug- und Strecktests : werden an Produktionsstücken durchgeführt, nicht nur an eingehendem Material.

• Prüfung der Einsteckkraft : Bestätigung der Kompatibilität mit vor Ort verwendeten Standard-Gesteinsankergeräten.

• Schlitz-Rückfederungstest : Nachweis, dass das Rohr beim Zusammendrücken wieder seinen normalen Durchmesser annimmt, da der Reibungsanker auf diese Weise überhaupt funktioniert.

Beschichtungs- und Korrosions-QC

Wenn Ihre Linie eine Verzinkungs- oder Beschichtungsstufe umfasst, fügen Sie Folgendes hinzu:

• Überprüfung der Schichtdicke : mit einem Magnet- oder Wirbelstrommessgerät

• Salzsprühnebeltests : Führen Sie die Probenahme in einem regelmäßigen Rhythmus durch, nicht nur zum Zeitpunkt der Zertifizierung

• Haftungstest : um sicherzustellen, dass die Beschichtung während der Handhabung und Installation nicht abblättert oder abblättert

Chargenrückverfolgbarkeit und -dokumentation

Und hier liegt der Unterschied zwischen einem Hobbybetrieb und einem Lieferanten, dem Bergbaustandorte ihr Unternehmen anvertrauen würden. Alle Chargen müssen auf die Spulenwärmenummer rückverfolgbar sein, wobei für jede Chargennummer Testdaten zu Länge, Endform und Durchmesser eingegeben werden müssen.

Damit Ihre Qualitätskontrolldokumente den bekannten Qualitätsmanagementstandards entsprechen, wobei das Qualitätsmanagementsystem ISO 9001 der am weitesten verbreitete Referenzstandard ist, geht es nicht darum, Formulare nur um der Form willen auszufüllen. Auf diese Weise kann eine Beschaffungsabteilung Ihre Produkte zertifizieren, ohne einen Bergwerksstandort besuchen zu müssen.

Häufige Produktionsfehler und wie sie durch die Qualitätskontrolle erkannt werden 

Auch bei einer gut funktionierenden Linie kommt es hin und wieder zu Defekten. Wenn Ihr QC-Team die einzelnen Ursachen kennt, kann es ein Problem bis zu seiner Ursache zurückverfolgen, anstatt die Charge einfach abzulehnen und weiterzumachen.

So bewerten Sie eine Split-Set-Bolzenherstellungsmaschine vor dem Kauf 

Die Auswahl einer Maschine zur Herstellung von Schrauben mit geteiltem Reibungsstabilisator erfordert mehr als nur den Vergleich der Nennproduktionsgeschwindigkeiten. Bewerten Sie die folgenden Faktoren, um festzustellen, ob die Linie eine konstante Leistung, Qualität und langfristige Betriebseffizienz liefern kann: 

• Verifizierte Produktionskapazität: Testen Sie die tatsächliche Produktion anhand der theoretischen Produktionskapazität unter den Betriebsbedingungen, um festzustellen, ob die Maschine die von Ihnen benötigte Menge produzieren kann.

• Integrierte Qualitätsprüfung: Stellen Sie sicher, dass ein angemessenes Inline-Qualitätssicherungssystem zur Identifizierung und Beseitigung von Maß- und Formproblemen während der Produktion verfügbar ist.

• Umrüsteffizienz: Bestimmen Sie die Zeit, die zum Wechseln von Bolzen unterschiedlichen Durchmessers oder Längen oder zum Wechseln von Matrizen erforderlich ist.

• Werkzeugverfügbarkeit und Lebensdauer: Überprüfen Sie die Matrizen- und Walzenspezifikationen sowie die Lebensdauer und stellen Sie sicher, dass Ersatzteile leicht verfügbar sind, um die Wartungskosten zu kontrollieren und Ausfallzeiten zu vermeiden.

• Qualitäts- und Rückverfolgbarkeitsdokumentation: Fordern Sie Muster, Qualitätssicherungsberichte und andere Unterlagen zur Überprüfung der Maßhaltigkeit der Produktion an.

Abschluss 

Output und Qualitätskontrolle sind bei einer Split-Set-Bolzenherstellungsmaschine keine zwei getrennten Themen; Es handelt sich um dasselbe Gespräch, das aus zwei Blickwinkeln betrachtet wird. Die Toleranzen des Formgerüsts, der Zustand der Walzen und die Inspektionstechnologie, die bestimmen, wie schnell Sie die Linie betreiben können, sind genau die gleichen Faktoren, die bestimmen, ob die Bolzen, die sich davon lösen, das Gestein halten.

Wenn Sie neue Produktionsanlagen wiegen oder die Qualitätskontrolle an einer bestehenden Linie verbessern möchten, ist es hilfreich, Ihre spezifischen Tonnagen, Schraubenspezifikationen und Produktionsziele mit jemandem zu besprechen, der täglich mit Rollformtechnologie arbeitet. Sie erreichen das BMS-Team über die Kontaktseite oder werfen Sie einen Blick auf die breitere Seite Sehen Sie sich die Rollformmaschinenpalette an, um zu sehen, wie die gleiche Form-, Schlitz- und Schneidtechnologie auf verschiedene Rohr- und Profilprodukte angewendet werden kann.

FAQs

Welche Leistung kann eine Maschine zur Herstellung von Split-Set-Reibungsstabilisatorschrauben normalerweise erzielen?

Eine moderne automatisierte Split-Set-Maschine zum Formen von Reibungsstabilisator-Bolzen hat eine Produktionsrate zwischen 5 und 10 Teilen pro Minute (d. h. etwa 300 bis 600 Bolzen pro Stunde), die je nach Automatisierungsgrad und Länge der Bolzen variiert.

Was ist der wichtigste QC-Test für Reibungsstabilisatorschrauben?

Der wichtigste Qualitätskontrolltest (QC) für Reibungsstabilisierungsschrauben (einschließlich geteilter Sätze) ist der Ausziehtest vor Ort, bei dem die tatsächliche Reibungsverankerungsfähigkeit der Schraube an der Bohrlochwand getestet wird.

Wie wirkt sich die Schlitzspalttoleranz auf die Schraubenleistung im Untergrund aus?

Die Schlitzspalttoleranz wird bei unterirdischen Bergwerks- und Tunnelbauarbeiten in Bezug auf die Abweichung von den Spezifikationen in Bezug auf die Größe eines Schlitzes oder Durchgangslochs, der in ein tragendes Element auf der Stahloberfläche (z. B. eine Kuppelplatte, ein Maschenband oder einen Stahlkanal) gebohrt wird, im Vergleich zu der Größe des Gesteinsankerschafts verwendet.

Kann eine Maschine mehrere Split-Set-Größen produzieren?

Eine einzelne Maschine zur Herstellung von Reibungsstabilisatorschrauben mit geteiltem Satz kann nicht unterschiedliche Durchmesser mit geteiltem Satz herstellen, ohne einige Komponenten der Maschine zu ändern.