Kaltwalzmaschine: Der vielseitige Alleskönner in der Metallverarbeitung
Als weit verbreitetes Gerät in der Metallverarbeitung ist die Kaltwalzmaschine dank ihrer Kernstärken wie hohe Effizienz, Präzision und Vielseitigkeit zu einem unverzichtbaren Werkzeug in der modernen Industrie geworden. Dieser Artikel unterteilt ihre technischen Merkmale und ihren industriellen Wert in drei Hauptbereiche – Grundprinzipien, Anwendungsbereiche und Wartung der Ausrüstung – um als praktische Referenz für Fachleute der Branche zu dienen.
I. Grundprinzipien: Synergie von plastischer Verformung & Präzisionswalzen
Die Kaltwalzmaschine formt Metallbänder (Coils, Bleche) in kundenspezifische Querschnittsprofile (z. B. C-Profilstahl, Z-Profilstahl, PV-Trägerprofile) durch sequentielle Mehrfachwalzformen. Diese Walzen üben eine Querbiegekraft aus, um eine plastische Verformung zu induzieren, wobei der Prozess in 3 kritische Phasen unterteilt ist:
- Materialförderung & Positionierung
Abwickler speisen Metallbänder (kaltgewalzter Stahl, verzinkter Stahl, Aluminiumlegierung) mit konstanter Geschwindigkeit in die Formeinheit ein. Führungen gewährleisten eine präzise Ausrichtung, um Formfehler zu vermeiden.
- Progressive plastische Verformung
10–30 Walzdurchgänge (angepasst an die Profilkomplexität) wenden minimales Biegen (1°–5° pro Durchgang) für „allmähliche Verformung“ an – wodurch die Materialbeanspruchung reduziert, Risse/Rückfederung verhindert und eine Maßtoleranz von ±0,1 mm gewährleistet wird.
- Festlängenzuschnitt & Ausgabe
Fliegende Sägen oder hydraulische Schneider schneiden geformte Profile auf voreingestellte Längen (3 m, 6 m) zu. Richtvorrichtungen optimieren die Geradheit für die Montagebereitschaft.
Kerntechnologie-Fokus: Walzen
Hergestellt aus hochfestem legiertem Stahl (z. B. Cr12MoV) mit Wärmebehandlung (HRC58–62) und Präzisionsschleifen (Ra≤0,8 μm) für Verschleißfestigkeit. Finite-Elemente-Analyse optimiert das Walzendesign, um Faltenbildung oder Kantenstreckung zu vermeiden.
II. Anwendungsbereiche: Allround für branchenübergreifende Anforderungen
Mit anpassbaren Walzen und Prozessen bedient die Maschine über 10 Sektoren und verarbeitet über 35 % der industriellen Metallprofile.
1. Bauwesen: Kern für Leichtbaustrukturen
Ersetzt warmgewalzte Profile (I-Träger, Kanäle), um Gewicht zu sparen und gleichzeitig die Effizienz zu steigern:
- Hauptprodukte: C/Z-Profilstahl (Pfetten), PV-Trägerprofile, farbige Stahlsubstrate, Trennwandkiele.
- Vorteile: 30–50 % leichter als warmgewalzte Materialien; 15–20 % höhere Biegefestigkeit; mobiler Betrieb vor Ort reduziert Transport/Abfall.
- Verwendungen: Stahlwerkstätten, Fertighäuser, PV-Anlagenstützen, Stadiondächer.
2. Automobil & Transport: Präzision für hochwertige Teile
Erfüllt strenge Anforderungen an Genauigkeit/Festigkeit durch Mehrfachwalzen + Online-Inspektion:
- Hauptprodukte: Hochfeste Stahlfahrwerksträger, Tür-Antikollisionsbalken, Hochgeschwindigkeitsbahnsitzrahmen, Containerplatten.
- Spezifikationen: ±0,05 mm Quertoleranz; kratzfrei (Ra≤0,4 μm); 500+ Stunden Salzsprühbeständigkeit.
- Beispiel: Fahrwerksträger für neue Energiefahrzeuge (25 % leichter gegenüber dem Stanzen; 8–10 % größere Reichweite).
3. Schiffbau & Marine: Witterungsbeständige Lösungen
Bewältigt raue Bedingungen (Meerwasser, Wind) mit Spezialmaterialien:
- Hauptprodukte: Deckstützen, Kabinenkiele, Offshore-Plattformschienen, Rohrkonsolen.
- Designs: Zink-Stick-resistente Walzen (für verzinkten Stahl); Nachform-Entrostung/Lackierung.
- Spezifikationen: ≥345 MPa Streckgrenze; -40 °C bis 60 °C Temperaturbeständigkeit.
4. Petrochemie: Entscheidend für Hochdruckgeräte
Erfüllt Druck-/Dichtungsanforderungen für Rohre/Behälter:
- Hauptprodukte: Öl-/Gasrohrgehäuse (Vorformen für Spiralrohre mit großem Durchmesser), Wärmetauscherrippen, Tankversteifungen.
- Herausforderungen: „Progressives Wickeln + Schweißen“ für Profile mit ≥1 m Durchmesser (≤0,5 % Rundheitstoleranz); Röntgeninspektion zur Rissvermeidung.
- Standards: Entspricht ASME B31.3, API 5L.
III. Wartung der Ausrüstung: Lebensdauer verlängern & Präzision gewährleisten
Die Wartung wirkt sich direkt auf die Leistung aus: Die richtige Pflege gewährleistet eine Nutzung von 10–15 Jahren (im Vergleich zu 5–8 Jahren bei Vernachlässigung).
1. Tägliche Wartung (vor dem Start/nach dem Herunterfahren)
- Reinigen: Hochdruckluft entfernt Ablagerungen von Walzen/Führungen; elektrische Schaltschranklüfter abwischen.
- Schmieren: 32# Extreme-Pressure-Getriebeöl für Lager/Zahnräder (1x pro Schicht; Ölstand 1/2–2/3 der Anzeige).
- Inspizieren: Befestigungselemente anziehen (30–50 N·m Drehmoment); Not-Aus, Lichtschrankenschutz (0,5 s Abschaltung) und Überlastabschaltung (1,2x Nennstrom) testen.
2. Regelmäßige Inspektion
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Zyklus
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Aufgaben
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Standards
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Monatlich
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Walzenverschleiß prüfen; Zuschnitt kalibrieren
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≤0,1 mm Verschleiß; ±0,3 mm Zuschnittfehler
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Quartalsweise
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Hydraulikfilter austauschen; Walzenparallelität einstellen
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≤0,3 MPa Filterdruck; ≤0,05 mm/m Parallelität
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Jährlich
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Lager austauschen; Reduziergetriebe überholen
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≤40 °C Lagertemperatur; keine Lecks/Geräusche; ±0,1 mm Toleranz zurücksetzen
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3. Fehlerbehebung
- Rückfederung (>2° Winkel): Abgenutzte Walzen austauschen oder 1–2 Korrekturdurchgänge hinzufügen.
- Zuschnittgrat (>0,2 mm): Klinge austauschen; Spalt einstellen (5–10 % der Materialstärke).
- Notfall: Sofort bei ungewöhnlichen Geräuschen/Rauch anhalten; nur von Fachleuten reparieren lassen.
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