Машина для прокатки анкерних болтів проти накатки різьблення: процес і відповідність продукту

Терміни 'прокатка анкерних болтів ' і ' прокатка різьби ' можуть здатися взаємозамінними, але машини, застосування та виробничі вимоги, що стоять за ними, можуть дуже відрізнятися. Вибір, заснований лише на термінології, може призвести до того, що ви отримаєте обладнання, яке погано відповідає вашому розміру болта, обсягу виробництва або необхідному профілю різьби.

У цьому посібнику ви побачите, чим прокатка різьбових болтів відрізняється від звичайної накатки різьблення, де процеси накладаються один на одного та для чого призначена кожна машина . Зрештою, ви матимете більш чітку основу для оцінки специфікацій обладнання та вибору рухомого рішення, яке відповідає вашому продукту, а не лише опис каталогу постачальника.

Що таке накатування нитки насправді 

Накатування різьблення - це процес холодного формування. Замість використання токарного верстата або мітчика для обробки різьби в заготовку, загартовані матриці стискають і штовхають матеріал назовні та всередину, доки не буде створена форма різьби. Метал не знімається; він просто реформується під впливом штампів.

Ви зіткнетеся з двома типовими налаштуваннями:

• Прокатка плоскої матриці: заготовка котиться між двома пласкими матрицями з канавками, одна нерухома, а друга рухома. Це типово для коротких серій і менших діаметрів.

• Прокатка циліндричних (круглих) штампів: заготовка проходить між двома або трьома циліндричними штампами, що обертаються, що підходить для безперервного виробництва у великих обсягах.

Перевага властивостей матеріалу - це те, що робить цю техніку можливою в першу чергу. Через те, що матриці стискають метал, а не розрізають його, зернистість сталі повторює форму різьби, а не прорізається нею. 

Отримане поєднання безперервного потоку зерна та ефекту зміцнення процесу холодної обробки забезпечує покращену міцність на втому та міцність на зсув накатаної різьби порівняно з нарізаною різьбою того самого номінального діаметру.

Накочування різьби є основною технікою, яка використовується для виробництва болтів, гвинтів, шпильок та інших кріплень діаметром і довжиною від кількох міліметрів до кількох дюймів. Його можна знайти в ужитку скрізь, де є потреба виготовити різьбові компоненти швидким і надійним способом.

Що робить машина для закатки анкерних болтів по-іншому 

Анкерні болти, також відомі як анкерні болти або фрикційні болти, — це подовжені сталеві стрижні з ребристими або безперервними різьбовими поверхнями, призначені для вбудовування в гірські породи для їх зміцнення. Застосування скельних анкерів можна спостерігати в підтримці дахів тунелів, шахтних стовбурів і конструкцій стін виїмок. Загалом анкери є елементами, що несуть навантаження. Якщо один з них виходить з ладу, ви маєте справу з проблемою безпеки, а не з проблемою гарантії.

Слід зазначити, що всі відмінності в конструкції машин викликані різницею в призначенні цих двох видів кріплення. На відміну від звичайних болтів, анкери можуть досягати довжини від 1 до 6 метрів і мати більший діаметр, а також вимагають оребрення або різьблення по всій довжині стержня.

Машина для накатки анкерних болтів побудована на основі кількох вимог, для яких ніколи не розроблялися різьбові ролики для кріплення:

• Робота з довгими стрижнями: напрямна напрямна та багатоточкові системи підтримки, які запобігають зсуву та прогину під час процесу формування.

• Формування безперервної довжини: конфігурації роликів і матриць, які дозволяють формувати ребро або візерунок різьблення по всій довжині прутка.

• Потужні роликові та шпиндельні вузли: здатні обробляти заготівлю більшого діаметру та, як наслідок, підвищений тиск формування.

• Сумісність із деформованим профілем: більшість вироблених анкерів мають ребра, схожі на арматуру, замість традиційної різьби.

Характеристики, які врешті-решт дійсно важливі для клієнтів: рівномірне оребрення/різьблення по всій довжині прутка, випрямлення прутка після прокатки та високі властивості на розтяг.

Пряме порівняння 

Машина для накатки болтів проти різьбонакатної машини: ключові відмінності

Відмінності процесу

Це тому, що запаси різняться. Розподіл сили, час, проведений у зоні матриці, і кількість необхідних проходів змінюються залежно від розміру та діаметра заготовки. Короткий матеріал, такий як заготовки для кріплення, потребує швидкого проходження матриці з меншими зусиллями.

Довгий приклад, такий як ригель, потребує рівномірного застосування сил на більшій відстані; отже, причина, чому прокатка анкерних болтів зазвичай виконується за допомогою методів багатоклітової або прогресивної прокатки.

Відмінності продуктів і допусків

Накочування різьблення кріпильних деталей базується на точних і суворих специфікаціях щодо розмірів різьби (стандарти ISO та ANSI відповідно до ринку), тоді як основною метою є повторюваність у великих обсягах виробництва.

Прокатка анкерного болта вимагає точності щодо глибини та кроку ребра, але прямолінійність і рівномірна межа текучості по довжині стрижня однаково, якщо не більше, важливі, оскільки це конструктивні елементи.

Конструкція машини та відмінності інвестицій

З крісла покупця тут різниця стає серйозною. Анкери вимагають більших капіталовкладень і займають більше площі, ніж ролики для кріплення.

Деякі постачальники намагаються виконувати обидва завдання на одній машині. Це зазвичай призводить до проблем згодом, як-от зниження швидкості лінії, прискорений знос інструментів або погіршення якості під час тривалих пробігів. Якщо ваш портфель продуктів потребує обох продуктів, доцільно отримати приблизну вартість двох спеціальних машин.

Де два процеси накладаються 

Тут також є деякі подібності. Як видно, обидві операції належать до сімейства процесів холодного формування і, отже, мають однакові переваги порівняно з операцією різання — кращий опір втомі завдяки безперервному потоку зерна, нульовий брак від утворення стружки та більший час циклу порівняно з механічною обробкою еквівалентної різьби.

Крім того, обидва сильно залежать від точного вирівнювання матриці; що є ключовим фактором якості в кожній із операцій. Крім того, обидві операції дуже залежать від якості вхідного матеріалу; будь-які зміни в діаметрі прутка або його поверхні призведуть до браку продукції.

Це важливо для того, як ви повинні думати про рішення: справа не в 'яка технологія краща'; це «яка машина підходить до деталі». Основним принципом формування є те саме сімейство процесів; виконання просто масштабується дуже по-різному.

Як вибрати правильну машину для вашої лінійки продуктів 

Почніть із деталі, а не з машини

Перш ніж поглянути на окрему специфікацію, визначте:

• Діапазон довжини та діаметра прутка: що ви насправді подаєте в машину?

• Вимоги щодо покриття: Чи потрібна готова деталь ниткою по всій довжині або ребрами, чи лише короткою ділянкою з різьбою?

• Вимоги щодо навантаження та безпеки: для будівельних і гірничодобувних робіт вимоги щодо забезпечення якості та сертифікації відрізняються від вимог до комерційних кріплень.

Обсяг виробництва та швидкість лінії

Великі партії невеликих кріпильних елементів проти невеликих, але більш цінних довгих брусків представляють дві абсолютно різні бізнес-моделі. Час, потрібний для переналагодження, і вартість інструменту за прогін дуже різним чином впливатимуть на ваші витрати на одиницю залежно від обсягів, тому краще узагальніть цифри для свого конкретного портфоліо продуктів замість того, щоб покладатися на припущення, що швидкість завжди краща.

Матеріальні міркування

Сталь, яка використовується для скельних анкерів, як правило, має вищу міцність на розрив, тоді як у деяких випадках порожнисті прутки використовуються для цементних анкерів. Це більш обмежений діапазон матеріалів, ніж ті, які використовуються у стандартних кріпленнях. Матеріали, які є твердішими або міцнішими, як правило, швидше зношують інструменти, і це по-різному впливатиме на життєвий цикл і технічне обслуговування інструментів у двох технологіях.

Майбутня гнучкість продукту

Думаєте пізніше розширити свою діяльність у галузі геотехнічної та гірничої промисловості? Можливо, зараз варто розглянути питання вибору обладнання. Можливо, зараз має сенс інвестувати у більш потужне та гнучке обладнання, а не в спеціальну лінію кріплення, яку ви переростете. 

Якщо ваша дорожня карта залишається на території кріпильних виробів або загальних рулонних виробів, BMS Group існує асортимент машин для холодного прокатування та ширший каталог продукції варто переглядати для суміжних потреб у формуванні, від ліній прогонів і шпильок до конструкційного профільного обладнання. 

Поширені помилки покупців 

Основні помилки специфікації зазвичай трапляються, коли покупці оцінюють прокатний верстат як окрему частину обладнання, а не як частину процесу виробництва анкерних болтів. Для довгих, важких анкерів машина повинна відповідати розмірам запасу, геометрії різьби, обсягу виробництва та необхідній точності готової частини. 

• Якщо припустити, що стандартна різьбонакочувальна машина підходить для довгих болтів: звичайні різьбові валики можуть бути розроблені навколо коротших кріпильних елементів і іншої геометрії заготовки. Довгий приклад анкерного болта може потребувати більшої робочої довжини, міцнішої опори та конфігурації кочення, розробленої спеціально для застосування.

• Ігнорування прямолінійності прутка та узгодженості розмірів: матриці завжди відповідають існуючій геометрії заготовки. Якщо стрижень зігнутий, нерівний по діаметру або поганої якості, різьблення не буде точним. Встановіть допуск на прямолінійність і якість сировини, перш ніж прийняти рішення про машину.

• Порівняння машин лише за закупівельною ціною: дивлячись на машини лише на основі їх вартості: дешевша машина не означає дешевше виробництво. Порівняйте швидкість прокатки, кількість брухту, термін служби інструментів, енергоспоживання, трудомісткість і здатність машини виготовляти кваліфіковані анкерні болти.

• Не враховуючи зміни матриці та інструменту: якщо ви виробляєте різні діаметри, довжини та профілі анкерів, це стає витратами вашого виробничого циклу. Дізнайтеся, як відбувається заміна штампів, скільки це займає часу та які продукти можна виготовляти на конкретному верстаті.

• Визначення машини перед визначенням готового болта: Почніть із фактичних специфікацій для анкерних болтів — діаметр стержня, довжина болта, довжина різьблення, форма різьблення, сорт матеріалу та вихідна кількість. Прокатне обладнання має бути обране відповідно до цих специфікацій, а не навпаки.

Заключні слова

Правильний процес зводиться до деталі перед вами: її довжини, діаметра, вимог до покриття та того, скільки витримується під навантаженням. Різьбонакочування виграє за швидкістю та обсягом для стандартних кріплень. Прокатка анкерного болта виграє там, де стрижень довгий, зусилля є структурними, а прямолінійність і межа текучості важливі так само, як і точність різьблення.

Якщо ваша виробнича лінія живе в ширшому просторі холодного формування, від прогонів і профілів стрижнів до конструкційних профільованих компонентів, BMS Group асортимент продукції та досвід виробництва , і їхня команда може підказати вам, який підхід до формування дійсно підходить для вашої ролі. перед тим, як вкладати капітал у неправильну машину, варто звернути увагу на

поширені запитання

Яка різниця між накатуванням різьблення та накатуванням болтів?

Накочування різьблення — це загальний виробничий процес, у якому стандартні гвинтові різьби створюють у кріпильних елементах, тоді як накочування скельних болтів — це надійне та специфічне використання процесу накочування різьблення, призначене для опори на землі під час гірничих і тунельних робіт.

Чи може один верстат одночасно накочувати різьблення та накочувати болт?

Так, одну міцну гідравлічну різьбонакочувальну машину можна використовувати як для стандартної різьбової накатки, так і для накатки скельних болтів.

Які марки сталі використовуються для виготовлення анкерних болтів?

Анкери виготовлені з вуглецевих та легованих сталей, які використовуються завдяки економічній ефективності та високій міцності на розрив. Вони також виготовляються з конструкційних сталей залежно від застосування та навколишнього середовища. Крім того, вони виготовлені з нержавіючої сталі через їх високу стійкість до корозії. 

Чому зернистість важлива для холодноформованих ниток?

Потік зерна стає дуже важливим для холодноформованих (катаних) різьб, оскільки він залишається безперервним і безперервним уздовж профілю різьби. Потік зерна має значення, оскільки він забезпечує безперервну структуру, вищу міцність і кращий опір втомі, запобігаючи поширенню тріщин під важкими циклічними або повторюваними навантаженнями. Він також забезпечує стиснення поверхні, захищаючи кріплення від зносу та поломки. 

Яка довжина типового скельного болта?

Типовий скельний анкер, який використовується для підземних робіт і прокладання тунелів, має довжину від 2 до 3 метрів (6,5 до 10 футів).