
A Kelan leikkauskoneon teollinen kone, jota käytetään leikkaamaan leveä metallikela useiksi kapeammiksi keloiksi, jotka tunnetaan nauhoina tai halkaistuina keloina. Toisin kuin leikkaus-pituuteen-kone, joka muuntaa kelan ennalta määrätyn pituisiksi litteiksi levyiksi, leikkauskone leikkaa kelan pituussuunnassa sen pituudella.
Tätä prosessia käytetään laajalti teräspalvelukeskuksissa, putkien valmistuksessa, rakennus{0}}materiaalituotannossa, autoteollisuudessa, sähkölaitteiden valmistuksessa ja yleisessä metallien valmistuksessa.
ModerniKelan leikkauslinjayhdistää useita toimintoja, mukaan lukien kelan lataus, kelaaminen, nauhan ohjaus, leikkaus, kireyden hallinta ja takaisinkelaus. Koneen on säilytettävä tarkka nauhan leveys ja vakaa kireys koko prosessin ajan puhtaiden ja tasaisten käämien tuottamiseksi.
Mikä on kelan leikkaaminen?
Kelan leikkaaminen on prosessi, jossa yksi leveä pääkela jaetaan useisiin kapeampiin nauhoihin. Esimerkiksi 1 250 mm-leveä teräskela voidaan leikata viideksi noin 250 mm:n kaistaleeksi tarvittavasta reunan viimeistelystä ja koneen asetuksista riippuen.
Perusprosessi on:
Pääkäämi → Irrotus → Tasoitus/syöttö → Leikkaus → Jännityssäätö → Takaisinkelaus → Valmiit rakokelat
Leikkuuterät sijoitetaan tarvittavien nauhaleveyksien mukaan. Teräksen liikkuessa jatkuvasti koneen läpi veitset leikkaavat materiaalia pituussuunnassa.
Kelan leikkauskoneen pääkomponentit
TäydellinenTeräskelan leikkauskonekoostuu useista osista, jotka toimivat yhdessä. Tarkka kokoonpano riippuu materiaalista, kelan mitoista, paksuudesta, tarvittavista rakojen leveyksistä ja tuotantonopeudesta.
Pääkomponentit sisältävät yleensä:
|
Komponentti |
Päätoiminto |
|
Kelan lastausauto |
Siirtää pääkelan irrotuskoneeseen |
|
Uncoiler |
Pitää ja kelaa pääkelan |
|
Sisäänpääsyopas |
Keskittää ja ohjaa nauhaa |
|
Leikkaa päätä |
Leikkaa leveän kelan kapeammiksi nauhoiksi |
|
Leikkausveitset |
Suorita pitkittäisleikkaus |
|
Erotinlevyt |
Pidä leikatut nauhat erillään |
|
Jännitysyksikkö |
Säilyttää vakaan nauhan kireyden |
|
Recoiler |
Kelaa leikatut nauhat taaksepäin |
|
Romun kelauskone |
Kerää reunojen leikkausta |
|
Sähköinen ohjausjärjestelmä |
Ohjaa koneen toimintaa |
|
PLC/HMI |
Tarjoaa automaattisen ohjauksen ja valvonnan |
Kuinka kelan leikkauskone toimii?
Prosessi alkaa, kun pääkela asetetaan lastauskorin päälle. Kuormausvaunu siirtää kelan kohti kelaamista, jossa se keskitetään ja kiinnitetään.
Tämän jälkeen kela kelataan auki ja etureuna viedään sisääntuloosaan. Nauha ohjataan tarkasti kohti leikkauspäätä.
Leikkuuterät on järjestetty tarvittavan nauhaleveyden mukaan. Kun materiaali kulkee veitsien läpi, se jakautuu useisiin kapeampiin nauhoihin.
Leikkauksen jälkeen erotinlevyt pitävät nauhat kunnolla erillään. Kireyden-hallintajärjestelmä ylläpitää vaadittua nauhan kireyttä ennen kuin yksittäiset nauhat kelataan takaisin kelauslaitteeseen.
Valmiit leikatut kelat poistetaan sitten kelauskoneesta varastointia, kuljetusta tai jatkokäsittelyä varten.

Leikkausveitsi järjestely
Leikkuupää on yksi koneen tärkeimmistä osista. Ylä- ja ala-akselille asennetaan pyöreät veitset, joissa välilevyt ja erotinkomponentit muodostavat tarvittavan leikkausjärjestelyn.
Veitsen asento määrittää valmiiden nauhojen leveyden. Siksi tarkka asennus on välttämätöntä, kun asiakkaat tarvitsevat tiettyjä nauhaleveyksiä.
Myös veitset on teroitettu ja sijoitettava oikein. Väärä veitsen välys voi aiheuttaa liiallisia purseita, huonoja reunoja, muodonmuutoksia tai nopeutettua veitsen kulumista.
Tyypillinen paksuusalue
Paksuuskapasiteetti aKelan leikkauskoneriippuu koneen suunnittelusta ja käsiteltävästä materiaalista.
Yleisiä konekokoonpanoja löytyy esimerkiksi seuraavista sarjoista:
0,2-1,5 mmohuille{0}}materiaaleille
0,3-3,0 mmtavallisille ohuille ja keskikokoisille{0}}käämeille
0,5-6,0 mmraskaampiin teräksen{0}}käsittelysovelluksiin
2-10 mmraskaille{0}}materiaaleille
Nämä ovat yleisiä vaihteluväliä pikemminkin kuin kiinteitä toimialan rajoja. Todellinen kapasiteetti riippuu materiaalilaadusta, vetolujuudesta, kelan leveydestä, kelan painosta, nauhan vähimmäisleveydestä ja vaaditusta tuotantonopeudesta.
Tyypillinen kelan leveysalue
Koneen leveys valitaan yleensä suurimman master{0}}käämin leveyden mukaan.
Yleisiä kokoonpanoja ovat noin:
|
Koneen luokka |
Tyypillinen enimmäiskelan leveys |
|
Kompakti leikkauslinja |
600–1 250 mm |
|
Normaali leikkauslinja |
1 250–1 600 mm |
|
Keskikokoinen teollisuuslinja |
1 600–2 000 mm |
|
Leveä kelan leikkauslinja |
2000–2500 mm |
Esimerkiksi asiakkaalle, joka käsittelee 1 250 mm{2}}leveitä pääkeloja, linja, jonka enimmäisleveys on huomattavasti yli 1 250 mm, voi tarjota hyödyllistä joustavuutta tulevaa tuotantoa varten.
Tyypillinen kelan painokapasiteetti
Irrotuskela ja kelaus on suunniteltava käsittelemään turvallisesti pääkelaa ja valmiita rakoja.
Tyypilliset konekokoonpanot voivat käsitellä:
5-10 tonniapienempiä linjoja varten
10-20 tonniatavallisille teollisuuslinjoille
20-30 tonniaraskaisiin{0}}järjestelmiin
30+ tonniaerikoistehokkaille{0}}laitteille
Suurin kelan paino tulee ottaa huomioon yhdessä kelan ulkohalkaisijan, sisähalkaisijan, leveyden ja materiaalin paksuuden kanssa.
Tyypillinen leikkausnopeus
Tuotantonopeus vaihtelee materiaalin paksuuden, leveyden, nauhojen lukumäärän, veitsien kokoonpanon ja koneen rakenteen mukaan.
Tyypilliset toiminta-alueet voivat sisältää noin:
|
Sovellus |
Likimääräinen nopeus |
|
Raskas{0}}mittaleikkaus |
20-60 m/min |
|
Normaali teräsleikkaus |
60-120 m/min |
|
Keskinopeus/nopea{0}}leikkaus |
100-180 m/min |
|
Nopea-ohut{1}}leikkaus |
150–300+ m/min |
Linjan maksiminopeus ei välttämättä edusta käytännön tuotantonopeutta. Paksumpi tai vahvempi-teräs vaatii yleensä kontrolloidumpia käyttöolosuhteita.
Leikkausleveys ja nauhan vähimmäisleveys
Nauhan vähimmäisleveys on tärkeä tieto ostettaessa aKelan leikkauskone. Leveille nauhoille suunniteltu kone ei välttämättä sovellu erittäin kapeiden nauhojen valmistukseen.
Esimerkiksi tietty kone voidaan suunnitella tuottamaan noin halkaisijanauhoja20-50 mmvähimmäisleveys, kun taas toinen erikoiskone voidaan suunnitella kapeammille tuotteille.
Minimileveys riippuu veitsen halkaisijasta, akselin mitoista, välikappaleen konfiguraatiosta, materiaalin paksuudesta, nauhan kireydestä ja koneen rakenteesta.
Siksi sekä kelan enimmäisleveys että valmiin nauhan vähimmäisleveys tulee määrittää ennen koneen valintaa.
Reunojen leikkaus ja romun käsittely
Leikkauksen aikana asiakas saattaa vaatia pienen materiaalimäärän poistamista kelan reunoista. Tämä luo romun reunaleikkauksen.
Romunleikkuri kerää tätä materiaalia jatkuvasti, jotta se ei häiritse tuotantoprosessia.
Tehokas romunkäsittely on erityisen tärkeää, kun kone toimii suurella nopeudella. Huonosti hallittu reunaleikkaus voi aiheuttaa sotkeutumista, turvallisuusriskejä tai keskeytyksiä.
Jännitteen hallinta
Kireyden hallinta on välttämätöntä oikein kierrettyjen käämien tuottamiseksi.
Kun pääkela on jaettu, yksittäisillä nauhoilla voi olla eri leveydet ja siten erilainen käämitys. Kääntöosan on säilytettävä sopiva kireys nauhojen poikki.
Liian vähäinen jännitys voi aiheuttaa löystyviä tai epävakaita keloja. Liiallinen jännitys voi muuttaa nauhoja, vahingoittaa reunoja tai aiheuttaa muita käämitysongelmia.
Nykyaikaiset koneet voivat käyttää jännityksen-hallintajärjestelmiä, tasauspyörästön akseleita, jarruja ja muita mekanismeja tasaisten käämitysolosuhteiden ylläpitämiseksi.
Differentiaalipalautus
Differentiaalikelainta käytetään yleisesti kelojen leikkaussovelluksissa, koska useita eri levyisiä nauhoja on kelattava samalle kelausakselille.
Differentiaalijärjestelmän ansiosta yksittäiset nauhakelat voivat ylläpitää sopivat käämitysolosuhteet leveys- ja ympärysmittaeroista huolimatta.
Tämä auttaa tuottamaan tiukempia ja tasaisempia valmiita rakoja keloja.
Leikkausveitsen laadun merkitys
Veitsen laatu vaikuttaa suoraan valmiiseen nauhan reunaan. Huonolaatuiset-veitset tai väärin huolletut veitset voivat aiheuttaa purseita, karkeita reunoja, reunan muodonmuutoksia ja epäjohdonmukaista leikkausta.
Veitsen materiaali tulee valita käsiteltävän materiaalin mukaan. Teräkselle, ruostumattomalle teräkselle, alumiinille ja -lujille materiaaleille voi olla erilaisia vaatimuksia.
Myös veitsen terävyys ja oikea välys ylä- ja alaveitsen välillä ovat tärkeitä.
Yleisiä leikkausveitsen ongelmia
Useita ongelmia voi ilmetä, jos leikkauspää on säädetty väärin.
Liialliset purseet:Liittyy usein väärään veitsen välykseen, kuluneisiin veitsiin tai sopimattomiin leikkausolosuhteisiin.
Epätasaiset reunat:Voi johtua veitsen väärästä kohdistuksesta tai epätasaisesta mekaanisesta paineesta.
Veitsen leikkaus:Saattaa tapahtua, kun leikkauskuorma on liian suuri tai veitsi kohtaa sopimattomia materiaaliolosuhteita.
Nauhan leveyden vaihtelu:Voi johtua veitsen virheellisestä asennosta tai ongelmista välikappaleen järjestelyssä.
Säännöllinen tarkastus ja oikea asennus auttavat vähentämään näitä ongelmia.
Kelanleikkauskoneilla käsitellyt materiaalit
A Teräskelan leikkauskonevoidaan konfiguroida useille erilaisille metallimateriaaleille.
Yleisiä materiaaleja ovat:
- Kuumavalssattu{0}}teräs
- Kylmä-valssattua terästä
- Galvanoitu teräs
- Ruostumaton teräs
- Valmiiksi-maalattua terästä
- Sähköinen teräs
- Alumiini
- Muut yhteensopivat metallikelat
Koneen kokoonpanon tulee aina vastata materiaalin ominaisuuksia.
Esimerkiksi ruostumaton teräs ja luja{0}}teräs voivat vaatia erilaisia veitsimateriaaleja ja leikkausolosuhteita verrattuna lievästi-kylmävalssattuihin teräksiin.
Kelojen leikkaus putkien tuotantoa varten
Kelan leikkaaminen on erityisen tärkeää hitsattujen putkien valmistuksessa. Monet putkimyllyt vaativat teräsnauhaa tai kapeita keloja, joilla on tietty leveys, ennen kuin materiaali pääsee putken{1}}muodostuslinjaan.
ERW-putkien tuotannossa raon kelan leveys on sovitettava vaaditun putken ympärysmitan ja muovausprosessin mukaan. Siksi tarkka leikkaus on tärkeä alkupään prosessi vakaan putkituotannon ylläpitämiseksi.
Yleinen järjestys voi olla:
Pääkela → leikkauslinja → viiltokela → putkijyrsintä → muotoilu → hitsaus → mitoitus → leikkaus
Raitaliuskan laatu voi vaikuttaa myöhempien putken{0}}muovaustoimenpiteiden vakauteen.
Leikkaus rakennusmateriaaleja varten
Halkaistuja keloja käytetään laajalti myös rakennus{0}}materiaalien valmistuksessa. Kapeita nauhoja voidaan toimittaa valmistajille, jotka valmistavat kattokomponentteja, rakenneprofiileja, kehystuotteita ja muita muotoiltuja terästuotteita.
Tarvittava nauhan leveys riippuu lopullisesta tuotteesta ja{0}}muovauskoneen suunnittelusta.
Tarkka leveyden säätö auttaa vähentämään tarpeetonta materiaalihukkaa ja tukee johdonmukaista jälkimuovausta.
Automaatio ja PLC-ohjaus
ModerniKelan leikkauslinjatvoi sisältää PLC- ja HMI-ohjausjärjestelmiä eri koneenosien koordinoimiseksi.
Automaatio voi ohjata ja valvoa:
- Purkaimen toiminta
- Nauha ruokinta
- Veitsen sijoitus
- Linjan nopeus
- Jännitys
- Palautuslaitteen toiminta
- Romukäämitys
- Hätäjärjestelmät
- Tuotantoparametrit
Käyttöliittymän avulla käyttäjät voivat seurata koneen tilaa ja säätää tuotantoparametreja.
Edistyneemmät linjat voivat sisältää automaattisen veitsen paikannustoiminnon ja muita automatisoituja asetustoimintoja, mikä lyhentää asetusten tekemiseen kuluvaa aikaa eri tilausten välillä.
Kelan leikkauskoneen edut
Oikein suunniteltu leikkauslinja tarjoaa useita etuja teräksen-käsittelyssä.
Usean nauhan tuotanto:Yksi pääkela voidaan jakaa useampaan kapeampaan kelaan yhdellä jatkuvalla toiminnalla.
Parempi materiaalin käyttö:Tarkka leikkaus voi auttaa vähentämään tarpeetonta materiaalihukkaa.
Tasainen leveys:Veitsen oikea asento tarjoaa toistettavat nauhan mitat.
Korkeampi tuottavuus:Jatkuva käsittely mahdollistaa suurten kelamäärien leikkaamisen tehokkaasti.
Vähennetty manuaalinen työ:Automaattinen syöttö, jännityksen hallinta ja rekyyli vähentävät käyttäjän toimenpiteitä.
Joustava tuotanto:Sama kone voi usein työstää eri leveyksiä ja materiaaleja suunnitellulla alueella.
Tekijät, jotka on otettava huomioon leikkauskonetta valittaessa
Kone tulee valita todellisten tuotantovaatimusten mukaan.
Tärkeitä tekijöitä ovat:
- Materiaalin tyyppi
- Materiaaliluokka
- Paksuusalue
- Suurin kelan leveys
- Nauhan vähimmäisleveys
- Kelan enimmäispaino
- Kelan ID ja OD
- Vaadittu määrä nauhoja
- Tuotantonopeus
- Vaadittu reunalaatu
- Veitsen materiaali
- Jännitteen{0}}hallintamenetelmä
- Rekiilerikapasiteetti
- Automaatiotaso
- Tehdastilaa vapaana
Esimerkiksi kone, joka on tarkoitettu0,3-3 mmgalvanoiduilla ja kylmävalssatuilla{0}}keloilla on erilaiset vaatimukset kuin raskaiden2-10 mmkuumavalssattua terästä-.

Laadunvalvonta leikkauksen jälkeen
Valmiit leikatut kelat tulee tarkastaa ennen kuin ne lähetetään seuraavaan tuotantovaiheeseen.
Tärkeitä tarkistuksia ovat nauhan leveys, reunan kunto, kelan käämityksen laatu, pursekorkeus, pinnan kunto ja kelan paino.
|
Laadun tarkistus |
Tarkoitus |
|
Nauhan leveys |
Tarkista mittatarkkuus |
|
Reunan kunto |
Tarkista purseet ja muodonmuutokset |
|
Kelan käämitys |
Varmista vakaa ja tiukka rekyyli |
|
Pinnan kunto |
Tunnista naarmut tai vauriot |
|
Kelan paino |
Tarkista tuotantovaatimukset |
|
Nauhojen erotus |
Vahvista oikea palautus |
Sovelluksissa, kuten putkien valmistuksessa, voidaan vaatia myös lisämitta- tai materiaalitarkastuksia asiakkaan toiveiden mukaan.
Kelan leikkauslinjan huolto
Säännöllinen huolto auttaa ylläpitämään vakaata tuotantoa ja pidentää laitteiden käyttöikää.
Leikkausveitset tulee tarkastaa ja teroittaa tai vaihtaa tarvittaessa. Akselit, laakerit, vaihteet, hydraulijärjestelmät, kireyden{1}}säätökomponentit ja kelausmekanismit tulee myös tarkistaa säännöllisesti.
Sähkökomponentit, anturit, PLC-järjestelmät ja turvalaitteet vaativat määräaikaistarkastuksia.
Kone tulee myös pitää puhtaana, koska kertyneet teräshiukkaset, öljy ja roskat voivat häiritä liikkuvia osia ja vaikuttaa leikkaustehoon.
Turvallisuus kelan leikkaamisen aikana
Kelan leikkaamiseen käytetään raskaita teräskeloja, pyöriviä akseleita, teräviä veitsiä ja{0}}nopeasti liikkuvaa materiaalia. Turvallisuus on siksi kriittinen näkökohta.
Käyttäjien tulee noudattaa vakiintuneita turvaohjeita käämien lataamisessa, veitsien asentamisessa, materiaalin pujottamisessa, valmiiden kelojen poistamisessa ja kunnossapidossa.
Konesuojat, hätäpysäytysjärjestelmät{0}}, lukitukset ja suojalaitteet tulee huoltaa ja testata säännöllisesti.
Erityistä huomiota on kiinnitettävä leikkauspään ympärille, koska veitset voivat aiheuttaa vakavia vammoja, jos niihin päästään käsiksi koneen ollessa käynnissä.
Johtopäätös
A Kelan leikkauskoneon olennainen laite leveiden pääkelojen muuntamiseen kapeammiksi teräsnauhoiksi, joiden leveys on säädelty ja käämityslaatu on tasainen. Sen sovellukset ulottuvat teräspalvelukeskuksiin, putkien valmistukseen, rakennusmateriaaleihin, autoteollisuuteen ja moniin muihin metallinjalostusteollisuuteen{1}}.
Tyypilliset konekokoonpanot voivat käsitellä noin0,2-10 mmmateriaali, kelan leveydet ympäriltä600-2500 mm, kelan painot alkaen5–30+ tonnia, ja linjanopeudet noin20 - 300+ m/min, riippuen koneesta ja materiaalista.
Tärkeimmät seikat valittaessa aKelan leikkauslinjaovat materiaalityyppi, paksuus, kelan mitat, nauhan vähimmäisleveys, tuotantonopeus, veitsijärjestelmä, kireyden hallinta, kelauskyky, automaatio ja vaadittu reunan laatu.
Kun se on oikein valittu, asennettu ja huollettu, aTeräskelan leikkauskonevoi tarjota tarkat nauhaleveydet, tehokkaan materiaalin käytön, luotettavan tuotannon ja tasaiset leikkauskelat loppupään valmistusprosesseihin.

