Rock Bolt Rolling Machine vs. Thread Rolling: Prosessi ja tuotteen sovitus

Termit 'rock pult rolling ' ja ' thread rolling ' saattavat kuulostaa korvattavissa olevilta, mutta niiden takana olevat koneet, sovellukset ja tuotantovaatimukset voivat olla hyvin erilaisia. Pelkästään terminologiaan perustuva valinta voi jättää varusteet, jotka eivät sovi pulttikokoon, tuotantomäärään tai vaadittuun kierreprofiiliin.

Tässä oppaassa näet, kuinka kalliopulttien valssaus eroaa perinteisestä kierteiden valssauksesta, missä prosessit menevät päällekkäin ja mitä kukin kone on suunniteltu tuottamaan . Loppujen lopuksi sinulla on selkeämpi perusta arvioida laitespesifikaatioita ja valita tuotteeseesi sopiva rullaava ratkaisu – ei vain toimittajan luettelokuvausta.

Mitä langan rullaaminen oikeastaan ​​on 

Kierteen valssaus on kylmämuovausprosessi. Sen sijaan, että käytettäisiin sorvia tai kierrettä langan työstämiseen aihioksi, karkaistut meistit puristavat ja työntävät materiaalia ulospäin ja sisäänpäin, kunnes lankamuoto syntyy. Metallia ei poisteta; se yksinkertaisesti uudistuu muottien vaikutuksesta.

On kaksi yleistä asetusta, joihin törmäät:

• Litteä muotin valssaus: aihio rullaa kahden tasaisen, uritetun muotin välissä, joista toinen on paikallaan ja toinen liikkuu. Tämä on yleistä lyhyemmillä matkoilla ja pienemmällä halkaisijalla.

• Sylinterimäinen (pyöreä) muottivalssaus: aihio kulkee kahden tai kolmen pyörivän lieriömäisen muotin välissä, mikä sopii jatkuvaan, suuremman volyymin tuotantoon.

Materiaaliominaisuuksien etu on se, mikä tekee tämän tekniikan ennen kaikkea mahdolliseksi. Koska meistit puristavat metallia eivätkä leikkaa sitä, teräksen raekuvio seuraa langan muotoa sen sijaan, että se leikkaa sitä läpi. 

Tuloksena oleva katkeamattoman raevirtauksen ja kylmätyöstöprosessin työkarkaisuvaikutuksen yhdistelmä parantaa valssatun langan väsymislujuutta ja leikkauslujuutta verrattuna saman nimellishalkaisijan omaavaan katkaistuun kierteeseen.

Kierteiden valssaus on ensisijainen tekniikka, jota käytetään pulttien, ruuvien, pulttien ja muiden kiinnittimien valmistukseen, joiden halkaisija ja pituus vaihtelevat muutamasta millimetristä muutamaan tuumaan. Löytyy käytössä missä tahansa on tarve valmistaa kierrekomponentteja nopeasti ja luotettavasti.

Mitä Rock Bolt -vierintäkone tekee eri tavalla 

Kalliopultit, jotka tunnetaan myös ankkuripultteina tai kitkapulteina, ovat pitkänomaisia ​​terästankoja, joissa on uritettu tai jatkuvatoiminen kierrepinnat, jotka on suunniteltu upotettaviksi kalliomuodostelmiin niiden vahvistamiseksi. Kalliopulttien käyttökohteet ovat nähtävissä tunnelien kattojen, kaivoskuilujen ja louhintaseinärakenteiden tukemisessa. Yleensä kalliopultit ovat kuormaa kantavia elementtejä – jos jokin epäonnistuu, selvität turvallisuushäiriöstä, ei takuuongelmasta.

On huomattava, että kaikki erot koneiden suunnittelussa johtuvat näiden kahden kiinnitystyypin eroista. Tavallisista pulteista poiketen kalliopultit voivat olla 1-6 metriä pitkiä ja halkaisijaltaan suurempia, ja ne vaativat uritusta tai kierteitystä tangon koko pituudelta.

Kivipulttivalssauskone on rakennettu muutamien vaatimusten mukaan, joihin kiinnityskierrerullia ei koskaan suunniteltu:

• Pitkän tangon käsittely: kiskon ohjaus ja monipistetukijärjestelmät, jotka estävät piiskaamisen ja taipumisen muovausprosessin aikana.

• Jatkuva pituusmuovaus: tela- ja muottikokoonpanot, jotka mahdollistavat rivan tai kierrekuvion muodostamisen tangon koko pituudelle.

• Raskaammat tela- ja karakokoonpanot: pystyy käsittelemään halkaisijaltaan suurempia massoja ja siitä aiheutuvia kasvaneita muovauspaineita.

• Epämuodostuneen profiilin yhteensopivuus: useimmissa valmistetuissa kalliopulteissa on raudoituksen kaltainen ripakuvio perinteisen kierteityksen sijaan.

Ominaisuudet, joilla loppujen lopuksi asiakkaalle todella tärkeitä ovat: tasainen uritus/kierteitys tangon koko pituudelta, tangon suoristus rullauksen jälkeen ja korkeat vetoominaisuudet.

Head-to-Head vertailu 

Rock Bolt Rolling Machine vs. Thread Rolling Machine: keskeiset erot

Prosessierot

Tämä johtuu siitä, että varastot vaihtelevat. Voiman jakautuminen, muottialueella vietetty aika ja vaadittujen kulkujen määrä vaihtelevat varaston koon ja halkaisijan mukaan. Lyhyet materiaalit, kuten kiinnitysaihiot, edellyttävät nopeaa muotin läpikulkua pienemmillä voimilla.

Pitkä massa, kuten kivipulttitanko, vaatii tasaisen voiman kohdistamisen pidemmälle matkalle; Tästä syystä kivipulttivalssaus tehdään yleisesti käyttämällä monijalkaisia ​​tai progressiivisia valssausmenetelmiä.

Tuote- ja toleranssierot

Kiinnityskierteiden valssaus perustuu tarkkoihin ja tiukoihin kierremittamäärityksiin (ISO- ja ANSI-standardit markkinoiden mukaan), ja päätavoitteena on toistettavuus suurissa tuotantomäärissä.

Kalliopulttivalssaus vaatii tarkkuutta rivan syvyyden ja nousun suhteen, mutta suoruus ja tasainen myötölujuus tangon pituudella ovat yhtä, ellei enemmänkin, tärkeitä, koska nämä ovat rakenteellisia elementtejä.

Konesuunnittelun ja investointien erot

Ostajan tuolista katsottuna ero tulee vakavaksi. Kivipultit vaativat suuremman pääomasijoituksen ja vievät enemmän lattiatilaa kuin kiinnikkeen kierretela.

Jotkut toimittajat yrittävät tehdä molemmat tehtävät yhdessä koneessa. Tämä johtaa yleensä myöhemmin ongelmiin, kuten alhaisempiin linjanopeuksiin, työkalujen nopeutuneeseen kulumiseen tai laadun heikkenemiseen pitkien ajojen aikana. Mikäli tuotevalikoimasi vaatii molempia tuotteita, on järkevää tehdä arvio kahdesta erillisestä koneesta.

Missä kaksi prosessia menevät päällekkäin 

Tässä on myös joitain yhtäläisyyksiä. Kuten voidaan nähdä, molemmat toiminnot kuuluvat kylmämuovausprosessien perheeseen, ja siksi niillä on samat edut leikkausoperaatioon nähden – parempi väsymiskestävyys jatkuvan raevirtauksen ansiosta, lastunmuodostuksesta ei aiheudu romua ja pidempi työkiertoaika verrattuna vastaavan kierteen koneistukseen.

Lisäksi molemmat ovat vahvasti riippuvaisia ​​suuttimen tarkkuudesta; se on jokaisen toiminnan laadun avaintekijä. Lisäksi molemmat toiminnot ovat hyvin riippuvaisia ​​syöttömateriaalin laadusta; kaikki muutokset tangon halkaisijassa tai sen pinnan viimeistelyssä johtavat viallisiin tuotteisiin.

Tällä on merkitystä sen kannalta, miten sinun pitäisi ajatella päätöstä: kyse ei ole siitä, 'kumpi tekniikka on parempi'; se on 'mikä kone sopii osaan.' Taustalla oleva muotoiluperiaate on sama prosessiperhe; toteutus vain skaalautuu hyvin eri tavalla.

Kuinka valita oikea kone tuotelinjallesi 

Aloita osasta, älä koneesta

Ennen kuin tarkastelet yksittäistä tietosivua, naula:

• Tangon pituus ja halkaisijaalue: mitä syötät koneeseen?

• Peittovaatimus: Tarvitseeko valmis osa täyspitkän langan tai ripakuvion vai vain lyhyen kierreosan?

• Kuorma- ja turvallisuusvaatimukset: rakenne- ja kaivossovelluksissa on erilaiset laadunvarmistus- ja sertifiointivaatimukset kuin kaupallisilla kiinnikkeillä.

Tuotantomäärä ja linjanopeus

Pienten kiinnikkeiden suuret sarjat verrattuna vähäisiin, mutta arvokkaampiin pitkiin tangoihin edustavat kahta täysin erilaista liiketoimintamallia. Vaihtoon vaadittava aika ja työkalujen kustannukset ajoa kohden vaikuttavat yksikkökustannuksiisi hyvin eri tavoin määrien mukaan, joten tarkenna tuotevalikoimasi numerot sen sijaan, että luottaisit siihen, että nopeus on aina parempi.

Materiaalinäkökohdat

Kalliopulteissa käytettävä teräs on yleensä korkeampi vetolujuus, kun taas joissain tapauksissa ontto tankomassaa käytetään laastiankkureissa. Nämä ovat rajoitetumpi materiaalivalikoima kuin tavallisissa kiinnikkeissä käytetyt. Kovemmat tai vahvemmat materiaalit kuluttavat työkaluja nopeammin, mikä vaikuttaa työkalujen elinkaareen ja kunnossapitoon eri tavalla näissä kahdessa tekniikassa.

Tulevaisuuden tuotteiden joustavuus

Harkitsetko laajentamista geoteknisiin tai kaivostuotteisiin myöhemmin? Voisi olla syytä harkita juuri nyt laitevalinnan suhteen. Saattaa olla järkevää investoida raskaampaan ja joustavampaan laitteistoon nyt sen sijaan, että kasvaisit ulos omistetusta kiinnityslinjasta. 

Jos etenemissuunnitelmasi pysyy kiinnittimen tai yleisen rullamuovatun tuotteen alueella, BMS Group on olemassa kylmävalssauskonevalikoima ja laajempi Tuoteluettelo on tutustumisen arvoinen viereisten muovaustarpeiden varalta orresta ja nastalinjoista rakenneprofiililaitteisiin. 

Yleisimmät ostajien tekemät virheet 

Tärkeimmät määrittelyvirheet tapahtuvat yleensä, kun ostajat arvioivat valssauskoneen itsenäiseksi laitteistoksi eivätkä osaksi kivipultin valmistusprosessia. Pitkien, raskaiden kalliopulttien kohdalla koneen on vastattava varaston mittoja, kierteiden geometriaa, tuotantomäärää ja valmiiden osien vaadittua tarkkuutta. 

• Olettaen, että tavallinen kierrevalssauskone sopii pitkille kivipulteille: Perinteiset kierrerullat voidaan suunnitella lyhyempien kiinnikkeiden ja erilaisten työkappaleiden geometrioiden ympärille. Pitkä kalliopulttivarasto voi vaatia pidemmän työpituuden, vahvemman tuen ja erityisesti käyttötarkoitukseen suunniteltua vierintäkokoonpanoa.

• Tangon suoruuden ja mittayhteensopivuuden huomioimatta jättäminen: Muotit noudattavat aina olemassa olevaa työkappaleen geometriaa. Jos tanko on taipunut, halkaisijaltaan epätasainen tai huonolaatuinen, kierteet eivät ole tarkkoja. Aseta raaka-aineiden suoruuden ja laadun toleranssi ennen koneen valintaa.

• Koneiden vertailu pelkän ostohinnan perusteella: Koneiden tarkastelu vain niiden kustannusten perusteella: Halvempi kone ei tarkoita halvempaa tuotantoa. Vertaa valssausnopeutta, romun määrää, työkalujen käyttöikää, virrankulutusta, työvoiman intensiteettiä ja koneen kykyä tuottaa laadukkaita kivipultteja.

• Näkymä muotin ja työkalujen vaihtoon: Jos valmistat eri halkaisijaltaan, pituuksilla ja profiileilla olevia kalliopultteja, siitä tulee tuotantosyklisi kustannus. Selvitä, kuinka meistit vaihdetaan, kuinka paljon aikaa se vie ja mitä tuotteita kyseisellä koneella voidaan valmistaa.

• Koneen määrittäminen ennen valmiin pultin määrittämistä: Aloita kivipulttien todellisista teknisistä tiedoista – tangon halkaisija, pultin pituus, kierteen pituus, kierremuoto, materiaalilaatu ja lähtömäärä. Valssauskoneet on valittava näiden eritelmien mukaan eikä päinvastoin.

Viimeiset sanat

Oikea prosessi riippuu edessäsi olevasta osasta: sen pituudesta, halkaisijasta, peittovaatimuksesta ja siitä, kuinka paljon sillä ajetaan kuormituksen alaisena. Kierteiden rullaus voittaa vakiokiinnikkeiden nopeuden ja tilavuuden. Kivipulttivalssaus voittaa siellä, missä tanko on pitkä, voimat rakenteelliset ja suoruudella ja myötölujuudella on yhtä paljon merkitystä kuin kierteen tarkkuudella.

Jos tuotantolinjasi asuu laajemmassa kylmävalssaustilassa, orreista ja nastaprofiileista rakenteellisiin rullamuovattuihin komponentteihin, BMS Groupin tuotevalikoima ja valmistustausta on tarkastelun arvoinen, ja heidän tiiminsä voi opastaa sinut läpi, mikä muotoilumenetelmä todella sopii osallesi, ennen kuin sitoutat pääomaa väärään koneeseen.

UKK

Mitä eroa on kierteiden valssauksella ja kalliopulttivalssauksella?

Kierteiden valssaus on kokonaisvalmistusprosessi, jossa kiinnikkeisiin luodaan vakioruuvikierteet, kun taas kalliopulttivalssaus on kierteiden valssausprosessin vankka ja spesifinen hyödyntäminen, joka on tarkoitettu maatuen tukemiseen kaivos- ja tunnelointitoiminnassa.

Voiko yksi kone tehdä sekä kierteiden valssausta että kivipulttivalssausta?

Kyllä, yhtä vahvaa hydraulista kierteiden valssauskonetta voidaan käyttää sekä vakiokierteiden valssaukseen että kivipulttivalssaukseen.

Mitä teräslaatuja käytetään kivipulttien valmistukseen?

Kalliopultit on valmistettu hiiliteräksistä ja seosteräksistä, joita käytetään kustannustehokkuuden ja suuren vetokyvyn vuoksi. Niitä valmistetaan myös rakenneteräksistä käyttökohteen ja ympäristön mukaan. Lisäksi ne on valmistettu ruostumattomasta teräksestä korkean korroosionkestävyyden vuoksi. 

Miksi jyvien virtaus on tärkeää kylmämuovatussa langassa?

Raevirtaus tulee erittäin tärkeäksi kylmämuovatussa (valssatussa) kierteessä, koska se pysyy katkeamattomana ja katkeamattomana kierreprofiilissa. Viljavirtauksella on merkitystä, koska se tarjoaa katkeamattoman rakenteen, paremman lujuuden ja paremman väsymiskestävyyden, mikä estää halkeamien leviämisen raskaan syklisen tai toistuvan kuormituksen alaisena. Se myös puristaa pintaa ja suojaa kiinnitintä kulumiselta ja vaurioilta. 

Kuinka pitkä on tyypillinen kivipultti?

Tyypillinen maanalaisessa kaivostoiminnassa ja tunnelointissa käytetty kivipultti on 2–3 metriä pitkä.