
A آلة القطع بالطولهو نظام معالجة لفائف صناعية-يستخدم لتحويل الملفات المعدنية المستمرة إلى صفائح مسطحة ذات أطوال محددة مسبقًا. بدلاً من توريد الفولاذ على شكل ملف، تقوم الآلة بفك المواد، وتسويتها لإزالة الانحناء غير المرغوب فيه، وقياس الطول المطلوب، وقطعها، ومن ثم تكديس الألواح النهائية.
يتم استخدام تقنية القطع-حسب الطول-على نطاق واسع للفولاذ المدلفن على البارد-والفولاذ المدلفن على الساخن-والفولاذ المجلفن والفولاذ المقاوم للصدأ والألومنيوم ومنتجات الصلب المطلي. اعتمادًا على متطلبات المواد والإنتاج، يمكن تصميم الماكينات للألواح الرقيقة، أو الألواح ذات السماكة المتوسطة-، أو الألواح الفولاذية الثقيلة.
كاملقطع الصلب لخط الطولتتكون عادةً من عدة أقسام متصلة بدلاً من آلة قطع واحدة فقط. تشتمل المعدات النموذجية على عربة تحميل الملف-، وآلة تفكيك اللف، وآلة التسوية، ونظام التغذية والقياس، والقص، والناقل، والمكدس، والنظام الهيدروليكي، ونظام التحكم الكهربائي.
ما هي آلة القطع بالطول؟
A آلة قطع اللفائف حسب الطوليعالج ملفًا فولاذيًا كبيرًا إلى صفائح فردية بأبعاد محددة. يتم تركيب الملف على أداة فك اللفة، والتي يتم من خلالها تغذية الشريط بشكل مستمر من خلال قسم التسوية.
تعمل آلة التسوية على إزالة انحناء الملف وتحسين التسطيح قبل وصول المادة إلى قسم القطع. يحدد نظام القياس أو التشفير طول الورقة المطلوب، وبعد ذلك يقوم القص بقطع الشريط المتحرك. يتم بعد ذلك نقل الأوراق النهائية وتكديسها.
العملية العامة هي:
تحميل الملف ← فك اللف ← التسوية ← التوجيه الجانبي ← قياس الطول ← القص ← النقل ← التراص
تسمح هذه العملية المستمرة للمصنعين بإنتاج كميات كبيرة من الألواح ذات الحجم الدقيق دون قياس القطع الفردية وتقطيعها يدويًا.
المكونات الرئيسية لخط القطع حسب الطول
حديثقطع لخط الطوليحتوي على عدة آلات تعمل معاً كنظام إنتاج واحد. يختلف التكوين الدقيق وفقًا لسمك الملف، والعرض، ونوع المادة، وسرعة الإنتاج، والأتمتة المطلوبة.
تقوم عربة تحميل الملف- بنقل الملف الوارد إلى أداة فك اللف. تقوم آلة فك اللفة بإمساك الملف وتدويره أثناء تغذية الشريط في خط الإنتاج. يقوم جهاز التسوية بعد ذلك بتصحيح شكل الملف وتحسين الاستواء.
بعد التسوية، تحافظ الموجهات الجانبية على موضع الشريط. يتحكم نظام التغذية والقياس المؤازر في طول الورقة المطلوبة. تقوم آلة القطع بإجراء القطع العرضي، بينما تقوم الناقلات بنقل الصفائح إلى قسم التراص.
يقوم المعبئ الأوتوماتيكي في النهاية بترتيب الأوراق النهائية في أكوام منظمة.
|
المكون الرئيسي |
وظيفة |
|
سيارة تحميل لفائف |
تحميل ووضع الملف |
|
Uncoiler |
يفك الملف الفولاذي |
|
مقشرة/طاولة تغذية |
يوجه رأس الملف إلى الخط |
|
مستوي |
يزيل انحناء الملف |
|
دليل جانبي |
يحافظ على محاذاة الشريط |
|
نظام القياس |
يتحكم في طول الورقة |
|
قص |
يقطع الشريط إلى أوراق |
|
الناقل |
نقل الأوراق النهائية |
|
مكدس |
أكوام الأوراق تلقائيا |
|
النظام الهيدروليكي |
يوفر الطاقة للوظائف الهيدروليكية |
|
بلك / همي |
يتحكم ويراقب خط الإنتاج |
كيف تعمل آلة القطع حسب الطول؟
تبدأ المرحلة الأولى بتحميل الملف. يتم وضع ملف فولاذي على عربة التحميل ويتم تحريكه نحو آلة فك اللفة. يتم بعد ذلك توسيط الملف وتثبيته بشكل آمن.
يتم فك الملف ويدخل رأس الشريط إلى قسم التغذية والتسوية. يطبق جهاز التسوية ضغطًا متحكمًا فيه من خلال بكرات متعددة لتقليل الانحناء وتحسين الاستواء.
بمجرد تسوية المادة بشكل صحيح، فإنها تمر عبر قسم القياس. يقوم نظام قياس يعتمد على التشفير أو المؤازرة- بتتبع حركة المواد ويحدد متى تم الوصول إلى الطول المطلوب.
ثم يقوم القص بقطع الشريط بعرضه. تتحرك الورقة المقطوعة نحو قسم التراص، حيث يتم تجميعها ومحاذاتها. وتستمر العملية حتى اكتمال الكمية المبرمجة. تستخدم العديد من الخطوط الحديثة التحكم PLC وواجهات HMI لتعيين المعلمات مثل طول الورقة وكمية القطع وسرعة الخط.

نطاق السماكة النموذجي
نطاق سمك أآلة القطع بالطوليعتمد بقوة على تصميمه. يمكن لخطوط CTL الرفيعة- معالجة المواد التي يقل سمكها عن 1 مم، بينما يمكن لأنظمة الخدمة الشاقة -معالجة الألواح الفولاذية التي يبلغ سمكها عدة مليمترات أو حتى أكثر من 20 مم.
على سبيل المثال، تتضمن أنظمة CTL المتوفرة تجاريًا تكوينات حولها0.3-3 ملم, 1-6 ملم، وتصل التصاميم-للخدمة الشاقة تقريبًا6-25 ملم. تحدد بعض الأنظمة المتقدمة نطاق سمك إجمالي يبلغ حوالي0.3-25 ملم.
وبالتالي يمكن تقسيم النطاقات العملية النموذجية على النحو التالي:
|
فئة الآلة |
نطاق السماكة التقريبي |
|
-مقياس CTL رفيع |
0.3-3 ملم |
|
متوسط-حجم CTL |
1-6 ملم |
|
مقياس ثقيل-CTL |
4-16 ملم |
|
لوحة ثقيلة CTL |
6-25 ملم |
هذه نطاقات معدات عامة، وليست معايير عالمية. يجب اختيار الماكينة الفعلية وفقًا لدرجة الفولاذ، وقوة الإنتاجية/الشد، والحد الأقصى للعرض، ووزن الملف، وأداء القطع المطلوب.
نطاق عرض الملف النموذجي
يعد عرض الملف عاملاً رئيسيًا آخر عند اختيار أآلة قطع اللفائف حسب الطول. يتم تحديد عرض الماكينة عادةً وفقًا لأقصى عرض للشريط الذي يمكن للخط معالجته.
تتضمن تكوينات الماكينة الشائعة ما يلي تقريبًا:
600-1,250 ملم
800-1600 ملم
1000-2000 ملم
1500-2200 ملم
ما يصل إلى 2500 ملم تقريبًا للأنظمة الصناعية الأوسع
تشمل الأمثلة التجارية الآلات التي يصل عرضها إلى 1600 مم، و2000 مم، و2200 مم، و2500 مم.
يجب اختيار الحد الأقصى للعرض وفقًا لأكبر ملف يتوقع العميل معالجته، مع الأخذ في الاعتبار أيضًا الحد الأدنى للعرض العملي للماكينة.
نطاق طول القطع النموذجي
يمكن أيضًا أن يختلف طول القطع بشكل كبير بين الآلات. قد ينتج الخط المدمج صفائح يتراوح طولها من عدة مئات من المليمترات إلى بضعة أمتار، بينما يمكن للأنظمة الصناعية إنتاج صفائح يبلغ طولها عدة أمتار.
تتضمن الأمثلة من مواصفات الماكينة المتوفرة تقريبًا500-4000 ملم, 1000-6000 ملم, 1000-12000 ملم، والأنظمة المتقدمة التي تقدم أطوالًا تقريبًا200 ملم إلى 16000 ملم.
التصنيف العام هو :
|
نوع الآلة |
طول القطع التقريبي |
|
CTL المدمجة |
500-4000 ملم |
|
CTL القياسية |
1000-6000 ملم |
|
ورقة طويلة-CTL |
1000-12000 ملم |
|
CTL طويل -متقدم |
200-16000 ملم |
يتأثر الحد الأقصى للطول بالناقل، والمكدس، وتصميم المصنع، ووزن الورقة، وطريقة المعالجة المطلوبة.
نطاق سرعة الخط النموذجي
تعتمد سرعة الإنتاج بشكل كبير على سمك المادة وتكوين الماكينة. يمكن عمومًا معالجة المواد الرقيقة- بشكل أسرع من اللوحة السميكة.
يمكن أن تتمتع أنظمة CTL التجارية بسرعات خطوط حولها30-60 م/دقيقةبينما تعلن بعض الأنظمة المتقدمة عن سرعات تصل إلى ما يقرب من80-90 م/دقيقة.
يمكن اعتبار النطاقات النموذجية على النحو التالي:
|
متطلبات الإنتاج |
سرعة الخط التقريبية |
|
سرعة منخفضة-CTL |
10-30 م/دقيقة |
|
الإنتاج القياسي |
30-50 م/دقيقة |
|
سرعة عالية-CTL |
50-80 م/دقيقة |
|
نظام متقدم عالي السرعة-. |
تصل إلى حوالي 90 م/دقيقة |
قد تكون دورة القطع الفعلية أبطأ من السرعة القصوى للشريط لأنه يجب تنسيق كل من التسارع والتباطؤ والقطع والنقل والتكديس.
سعة وزن الملف
يعتبر وزن الملف من المواصفات المهمة لأن معدات تفكيك اللف والتحميل يجب أن تدعم الملف الوارد بشكل آمن.
يمكن تصميم أنظمة CTL النموذجية للملفات الموجودة حولها5-15 طنبينما يمكن للخطوط الصناعية الأكبر التعامل معها20-35 طنًا أو أكثر. تحدد بعض الأنظمة المتاحة قدرات تصل إلى حوالي 40-45 طنًا.
|
حجم الآلة |
سعة الملف التقريبية |
|
CTL الصغيرة |
5-10 طن |
|
متوسط CTL |
10-20 طن |
|
CTL للخدمة الشاقة- |
20-35 طن |
|
CTL الصناعية الكبيرة |
ما يصل إلى 40-45 طن |
يجب أن يؤخذ وزن الملف في الاعتبار مع القطر الخارجي للملف، والقطر الداخلي، وعرض المادة.
القص الهيدروليكي مقابل القص الطائر
تعد آلية القطع واحدة من أهم الاختلافات بين أنظمة CTL.
يقوم القص الهيدروليكي بقطع المواد باستخدام حركة قص يتم التحكم فيها ويستخدم بشكل شائع لتطبيقات السرعة- القياسية والمتوسطة. يمكن أن تكون مناسبة لمجموعة واسعة من سمك الورقة.
من ناحية أخرى، تم تصميم المقص الطائر لقطع المواد المتحركة مع الحفاظ على استمرارية الإنتاج. تنتقل وحدة القطع مع الشريط أثناء عملية القطع، مما يتيح سرعة معالجة أعلى-.
ويعتمد الاختيار على سرعة الإنتاج، وسمك المادة، ومتطلبات طول القطع-، والتصميم العام للخط.
التسوية جزء مهم من العملية
A آلة القطع بالطوليفعل أكثر من مجرد قطع الفولاذ. قبل القطع، يجب عادةً تسوية الملف للحصول على لوح مسطح مناسب.
يحافظ الملف الفولاذي بشكل طبيعي على الانحناء من الالتفاف حول الملف. إذا لم يتم تصحيح هذا الانحناء بشكل صحيح، فقد يكون للألواح النهائية تسطيح غير مقبول.
تطبق بكرات التسوية تشوهًا متحكمًا فيه على الشريط لتقليل الانحناء الطولي ومشاكل الشكل الأخرى. قد تستخدم الأنظمة المتقدمة بكرات تسوية متعددة وتكوينات قابلة للتعديل لتحقيق استواء أفضل.
ولذلك، فإن جودة قسم التسوية لا تقل أهمية عن قسم القطع عند إنتاج صفائح مسطحة عالية الجودة-.
PLC والتحكم الآلي
حديثقطع الصلب لخط الطولتستخدم الأنظمة عادةً التحكم المعتمد على PLC-. يمكن للمشغلين إدخال معلمات الإنتاج من خلال شاشة اللمس HMI، بما في ذلك طول الورقة والكمية والسرعة وإعدادات التشغيل الأخرى.
يمكن للأتمتة تنسيق عملية فك اللف، والتسوية، والتغذية، والقياس، والقص، والنقل، والتكديس. ويمكنه أيضًا تقليل التدخل اليدوي وتحسين التكرار.
تشتمل بعض الأنظمة المتقدمة على محركات مؤازرة، والتحكم الرقمي في الطول، وضبط المستوى التلقائي، والتشخيص-في الوقت الفعلي.
دقة القطع
تعد دقة القطع أحد الاعتبارات الرئيسية عند شراء خط CTL. تعتمد الدقة الفعلية على هيكل الماكينة ونظام القياس وحالة المواد والسرعة وتصميم القص ونظام التحكم.
المواصفات التجارية عادة ما تحدد التفاوتات في الطول±0.5 مم إلى ±1 مم، في حين تعلن بعض الأنظمة المتقدمة عن دقة أكثر في ظل ظروف محددة.
ومع ذلك، ينبغي دائمًا تقييم الدقة المقتبسة جنبًا إلى جنب مع طول القياس وظروف المواد المطبقة. يختلف التسامح الذي يبلغ ± 1 مم على طول الورقة القصيرة عن ± 1 مم على الورقة الطويلة جدًا.
تطبيقات آلات القطع حسب الطول
يتم استخدام آلات CTL في العديد من صناعات معالجة الصلب والمعادن. إنها مفيدة بشكل خاص عندما يحتاج العملاء إلى صفائح مسطحة بأطوال محددة بدلاً من الملفات الكاملة.
تشمل التطبيقات الشائعة ما يلي:
- مراكز خدمة الصلب
- معالجة مواد البناء
- إعداد مواد التسقيف والكسوة
- مكونات السيارات
- تصنيع الأجهزة
- بناء السفن
- تصنيع السكك الحديدية
- تصنيع عام
- تصنيع الآلات
- إنتاج المعدات الصناعية
المواد المعالجة يمكن أن تشمل لفائف HR، لفائف CR، الفولاذ المجلفن، الفولاذ المقاوم للصدأ، الفولاذ المطلي، الألومنيوم، ومنتجات الملفات المتوافقة الأخرى.

قطع حسب الطول للملفات المدرفلة على الساخن
تتطلب اللفائف المدلفنة على الساخن بشكل عام تصميمًا أثقل للآلة من المواد الرقيقة المدلفنة على البارد- أو المطلية، خاصة عند زيادة السُمك.
يمكن تصميم أنظمة CTL ذات المقاييس الثقيلة-لحوالي6-25 ملمسمك المادة، على الرغم من أن القدرة الفعلية تعتمد على درجة الفولاذ، والعرض، وتصميم الماكينة.
يجب أن يتم تصميم كل من قسم التسوية والقص ونظام القيادة وإطار الماكينة بشكل مناسب للحمل الأكبر الناتج عن مادة HR السميكة.
قطع حسب الطول للملفات المدرفلة على البارد-والملفات المجلفنة
غالبًا ما تتم معالجة الملفات المدرفلة على البارد والمجلفنة على -خطوط CTL ذات قياس أرق. قد تتضمن التطبيقات النموذجية سمكًا حولها0.3-3 ملمأو0.5-6 ملم، حسب الآلة.
بالنسبة للألواح المجلفنة والمطلية، تصبح حماية السطح ذات أهمية خاصة. يجب تصميم الناقل ونظام التراص لتقليل الخدوش والخدوش والأضرار السطحية الأخرى. تستخدم بعض أنظمة CTL على وجه التحديد ترتيبات التراص الواقية للألواح المطلية.
قطع لطول الفولاذ المقاوم للصدأ
يمكن أيضًا معالجة الفولاذ المقاوم للصدأ باستخدام أنظمة CTL، بشرط أن يتم تكوين الماكينة بشكل صحيح للسمك المطلوب وخصائص المواد.
يجب تحديد الأسطوانات، والمقص، ومكونات التغذية، وأسطح ملامسة المواد-وفقًا للتطبيق. تعتبر حماية السطح ذات أهمية خاصة عندما تكون الألواح النهائية ذات سطح زخرفي أو صناعي عالي الجودة-.
التراص التلقائي
بعد القطع، يجب جمع الأوراق وتكديسها بدقة. يقلل نظام التكديس التلقائي من المناولة اليدوية ويساعد في تنظيم المواد النهائية.
اعتمادًا على التطبيق، يمكن لأنظمة التكديس استخدام طاولات الرفع، أو الأجهزة الهوائية، أو الأنظمة المغناطيسية، أو ترتيبات تعويم الهواء، أو آليات أخرى. قد تقوم خطوط CTL المتقدمة بدمج إدارة المكدس الآلي مع التحكم PLC الرئيسي.
يعد التراص المناسب أمرًا مهمًا بشكل خاص للصفائح الطويلة أو الثقيلة لأن المحاذاة السيئة يمكن أن تجعل النقل والتعامل اللاحق أكثر صعوبة.
مزايا آلة القطع حسب الطول
مصممة بشكل صحيحآلة القطع بالطوليوفر العديد من المزايا لعمليات-معالجة الفولاذ. فهو يحول الملفات إلى أوراق جاهزة-للاستخدام-بأبعاد يمكن التحكم فيها ويمكنه دمج التسوية والقياس والقطع والتكديس في عملية تلقائية واحدة.
تشمل المزايا الرئيسية ما يلي:
أبعاد الورقة الدقيقة:يمكن أن يوفر القياس الآلي والتحكم المؤازر أطوال قطع متسقة.
تحسين التسطيح:يقوم قسم التسوية بإزالة انحناء الملف غير المرغوب فيه قبل القطع.
إنتاجية أعلى:التغذية المستمرة تقلل من الحاجة إلى القطع والقياس اليدوي.
انخفاض العمالة:يؤدي النقل والتكديس الآلي إلى تقليل المناولة اليدوية.
استخدام أفضل للمواد:يمكن أن يساعد التحكم الدقيق في الطول في تقليل مخلفات القطع غير الضرورية.
الإنتاج المرن:يمكن لآلة واحدة في كثير من الأحيان معالجة مواد وأبعاد مختلفة للملف ضمن نطاق التشغيل المصمم لها.
العوامل التي يجب مراعاتها قبل شراء آلة CTL
يجب أن يتم اختيار الماكينة بناءً على متطلبات الإنتاج الفعلية بدلاً من مجرد اختيار أكبر طراز متاح.
تشمل العوامل المهمة ما يلي:
- نوع المادة
- درجة الصلب
- الحد الأدنى والحد الأقصى للسمك
- الحد الأدنى والحد الأقصى لعرض الملف
- معرف الملف وOD
- الحد الأقصى لوزن الملف
- طول الورقة المطلوبة
- التسامح الطول المطلوب
- التسطيح المطلوب
- سرعة الإنتاج
- تكنولوجيا القطع
- مستوى الأتمتة
- متطلبات التراص
- مساحة المصنع المتاحة
- المتطلبات الكهربائية
- المتطلبات الهيدروليكية
- التوسع في الإنتاج المستقبلي
على سبيل المثال، ستكون للآلة المصممة للملف المجلفن بقطر 0.5-3 مم متطلبات مختلفة تمامًا عن النظام المصمم للوحة المدلفنة على الساخن بقطر 10-25 مم.
اختيار نطاق الماكينة المناسب
يوفر الجدول التالي نقطة بداية عملية لاختيار الماكينة:
|
طلب |
سماكة |
عرض |
طول القطع |
السرعة النموذجية |
|
ورقة مغلفة رقيقة |
0.3-3 ملم |
600-1600 ملم |
500-4000 ملم |
30-60 م/دقيقة |
|
معيار CR/GI |
0.5-6 ملم |
800-2000 ملم |
1000-6000 ملم |
20-50 م/دقيقة |
|
متوسط الموارد البشرية/CR |
2-10 ملم |
1000-2200 ملم |
1000-10000 ملم |
15-40 م/دقيقة |
|
فولاذ ثقيل |
4-16 ملم |
1500-2500 ملم |
1000-12000 ملم |
10-30 م/دقيقة |
|
لوحة ثقيلة |
6-25 ملم |
ما يصل إلى 2500 ملم |
حتى 12,000+ ملم |
يعتمد التطبيق |
هذه النطاقات تمثيلية وليست عالمية. يجب أن يتم تصميم المواصفات الفعلية للماكينة بناءً على درجة المادة والحد الأقصى لوزن الملف والدقة المطلوبة وهدف الإنتاج. تظهر المعدات التجارية تنوعًا كبيرًا، بما في ذلك الخطوط التي تتراوح سماكتها من 0.1 إلى 25 مم تقريبًا وعرضها حوالي 2200 مم.
صيانة خط القطع حسب الطول
الصيانة الدورية ضرورية للحفاظ على دقة القطع وموثوقية الإنتاج. يجب فحص بكرات التسوية بحثًا عن التآكل والتلوث، في حين يجب فحص المحامل والتروس والسلاسل والمكونات الهيدروليكية وأنظمة القيادة وفقًا لجدول الصيانة الخاص بالشركة المصنعة.
تتطلب شفرات القص اهتماما خاصا. يمكن أن تؤثر الشفرات الباهتة أو التالفة على جودة القطع وتزيد من الحمل على نظام القطع.
يجب أيضًا فحص المكونات الكهربائية وأجهزة الاستشعار وأجهزة التشفير وأنظمة PLC ومحركات الأقراص المؤازرة بانتظام. يجب مراقبة حالة الزيت الهيدروليكي وتسربه في الأنظمة الهيدروليكية.
اعتبارات السلامة
يحتوي خط CTL على ملفات متحركة وبكرات دوارة ومعدات قص عالية القوة- وأنظمة هيدروليكية ومعدات تكديس آلية. ولذلك فإن أنظمة السلامة ضرورية.
يجب ألا يدخل المشغلون أبدًا إلى المناطق الخطرة أثناء تشغيل الخط. يجب الحفاظ على أجهزة الحراسة وأنظمة التوقف في حالات الطوارئ- وأجهزة الاستشعار والأقفال الداخلية وأجهزة التحذير في حالة صالحة للعمل.
مطلوب رعاية خاصة أثناء تحميل الملف، واللولبة، واستبدال الشفرة، والصيانة، واستكشاف الأخطاء وإصلاحها لأن هذه العمليات يمكن أن تعرض الموظفين للطاقة الميكانيكية والهيدروليكية المخزنة.
خاتمة
A آلة القطع بالطوليعد حلاً مهمًا لتحويل الملفات الفولاذية إلى صفائح مسطحة ذات حجم دقيق. من خلال الجمع بين الفك، والتسوية، والتغذية، وقياس الطول، والقص، والنقل، والتكديس،قطع الصلب لخط الطوليمكن أن يؤدي ذلك إلى تحسين كفاءة واتساق عمليات معالجة الملفات-بشكل ملحوظ.
يمكن أن تختلف مواصفات الماكينة بشكل كبير. قد تتعامل المعدات النموذجية تقريبًاسمك 0.3-25 ملم, عرض 600-2500 ملم, طول القطع 200-16000 ملم، وسرعات الخط تتراوح من حولها20 إلى 90 م/دقيقة، اعتمادًا على تكوين الماكينة والمواد. توضح الأمثلة التجارية هذه النطاقات عبر أنظمة CTL ذات المقاييس الرفيعة-والقياسية والثقيلة-.
يجب دائمًا اختيار الماكينة الصحيحة وفقًا لدرجة الفولاذ الفعلية وأبعاد الملف والسمك والعرض وطول الورقة المطلوبة والدقة وسرعة الإنتاج ومتطلبات التراص. مع تصميم المعدات المناسبة والصيانة الدورية، أآلة قطع اللفائف حسب الطوليمكن أن توفر قطعًا دقيقًا، واستواءً محسنًا، وإنتاجية عالية، ومعالجة يدوية أقل، وأداءً موثوقًا به على المدى الطويل-في منشآت معالجة الفولاذ.

