Ta quan sáttrên kính hiển vi và nhìn được hình dạng của chúng như sau : Hình 1.2 : Hình dáng kim loại trước khi cán */ Sau khi cán tạo sóng : Kim loại bi biến cứng, bề mặt bị trầy xước,
Trang 1MỞ ĐẦUNgày nay tole là loại vật tư rất quan trọng trong dân dụng, công nghiệp Nóđược dùng làm tấm lợp bao che cho các công trình xây dựng như nhà ở, nhà xưởng,kho tàng, lán trại Và hiện nay nó là một loại vật liệu tối ưu dùng để thay thế chocác loại tấm lợp có nhiều nhược điểm về mặt môi trường và sức khỏe cho người sửdụng như tole ferocimen, ngói, nhựa PVC Với tấm lợp bằng kim loại (tole) còn có
ưu điểm làm giảm khối lượng khung sườn đáng kể, thời gian sử dụng lâu dài, tínhthẩm mĩ cao
Trong khi đó nước ta đang có trên 75 triệu dân với một nền kinh tế đang trênđà phát triển, do vậy nhu cầu về tấm lợp trong xây dựng và công nghiệp rất cao, đặcbiệt là tấm lợp bằng kim loại (tole) Nhưng do máy móc, thiết bị dùng để sản xuấttấm lợp bằng kim loại hầu như chúng ta đều phải nhập từ nước ngoài như : NhậtBản, Đài Loan với giá thành rất cao Cho nên thiết kế chế tạo máy cán - uốn toletạo sóng là điều hết sức cần thiết và có ý nghĩa thiết thực
Xuất phát từ những suy nghĩ phải góp phần cho việc phát triển công nghiệpnước nhà, hạ giá thành thiết bị và tạo một mặt hàng công nghiệp cho cả nước Em đãđược thầy giáo, TS Nguyễn Văn Yến giao cho nhiệm vụ ‘’ THIẾT KẾ MÁY CÁN -UỐN TOLE TẠO SÓNG ’’
Nội dung bao gồm các phần sau:
- Giới thiệu các loại tấm lợp bằng kim loại (tole)
- Các loại máy cán - uốn tole tạo sóng
- Công nghệ cán - uốn tole tạo sóng
- Cơ sở của quá trình cán - uốn kim loại
- Phân tích và chọn phương án thiết kế máy
- Tính toán thiết kế máy
- Kết luận chung
CHƯƠNG I CÁC LOẠI TOLE VÀ NHU CẦU SỬ DỤNG TẤM LỢP1.1: GIỚI THIỆU VỀ TẤM LỢP:
Trong cuộc sống nhu cầu sử dụng các tấm lợp của con người ngày càng cao
do đó đòi hỏi các tấm lợp phải đáp ứng tốt nhu cầu sử dụng của con người Trướcđây hầu hết các tấm lợp được làm từ đất sét (ngói), phêroximăng, nhựa PVC những loại này có nhiều nhược điểm nên bây giờ ít được sử dụng Trong khi đó cácloại tấm lợp bằng kim loại (tole) ngày càng được sử dụng nhiều vì nó có những ưuđiểm sau :
+ Độ bền các tấm lợp cao hơn so với tấm lợp bằng phêroximăng, đất sét,nhựa PVC
+ Thời gian sử dụng lâu hơn, khả năng chống lại tác hại của môi trường caohơn
+ Gọn nhẹ, có tính thẩm mĩ cao
+ Khó hư hỏng, khó thấm nước
+ Kết cấu sườn lợp gọn nhẹ, tiết kiệm được kết cấu khung sườn nhà
1.1.1 : Phân loại tole:
Trang 2Tole có chiều dày từ 0,1 ÷ 1,0 mm, chiều rộng từ 830 ÷ 1060 mm, để tạođiều kiện cho việc vận chuyển phôi liệu dễ dàng, các nhà máy cán thép sản xuất ratấm kim loại và cuộn lại thành cuộn lớn, với khối lượng 1 cuộn gần 5 tấn có chiềudày và chiều rộng nhất định Các loại tole cuộn này thường được nhập từ nước ngoàinhư BHP của Australia, POMINI của Italia, SMS của Đức, VAI của Aïo, NKK vàKAWASAKI của Nhật, ANMAO của Đài Loan, Trung Quốc, Công Ty tole PhươngNam khu công nghiệp Biên Hoà Đồng Nai Các cuộn thép này đã có sẵn lớp bảovệ chống ôxy hoá, như mạ kẽm, sơn màu Để tăng thêm độ cứng khi sử dụng làmtấm lợp, người ta phải tạo sóng cho tole, tuỳ theo nhu cầu sử sụng người ta tạo sóngcho tole là sóng thẳng, sóng tròn hay sóng ngói
Các dạng tole có sóng thường dùng là :
+ Tole sóng vuông
+ Tole sóng tròn
+ Tole sóng ngói
Các loại tole này thường có 5 sóng, 7 sóng, 9 sóng Làm mái thẳng, mái vòm,chiều dày thường 0.2, 0.28, 0.35, 0.4, 0.5, 0.75(mm)
a/ Tole sóng vuông :
2
Trang 3b/ Tole sóng ngói
Có rất nhiều loại vật liệu khác nhau:
+ Loại bằng nhôm : Loại này đắt tiền, nhưng có ưu điểm là nhẹ, dẻo dễ cán, bềntrong môi trường tự nhiên Nhược điểm là chịu lực kém, nên cũng ít sử dụng
Trang 4+ Loại bằng thiết, kẽm : Loại này bền cao, có tính dẻo tốt nhưng giá thành cao + Loại bằng thép : Sử dụng thép carbon chất lượng trung bình với σb≤ 400 MPa Loại này kém bền trong môi trường không khí, dễ bị oxi hoá Để khắc phục hiện tượng trên, người ta thường mạ kẽm hoặc sơn tĩnh điện các cuộn phôi tấm.
1.2 : CÁC LOẠI MÁY CÁN TOLE TẠO SÓNG
Cho đến nay hầu hết các loại máy cán tole sử dụng ở nước ta đều nhập ngoại,giá thành rất cao, trong khi đó đất nước ta còn khó khăn về kinh tế Do đó để đápứng nhu cầu về tấm lợp cho người sử dụng với giá thành hạ hơn so với các tấm lợpnhập ngoại, mà độ bền vẫn tương tự nhau
Hiện nay nước ta đã có một vài cơ sở đã tiến hành sản xuất ra các loại máycán tole tạo sóng với giá thành thấp hơn nhiều so với máy nhập ngoại Do vậy sảnphẩm tole cán có giá cả hợp lý, đáp ứng được thị hiếu và nhu cầu sử dụng, sản phẩmtiêu thụ với số lượng ngày càng nhiều hơn, rộng rãi hơn
Việc sản xuất ra các máy cán - uốn tole rẻ tiền, trang bị cho các khu vựccòn thoả mãn được điều kiện vận chuyển Vì có những công trình xây dựng yêu cầutấm lợp có chiều dài lớn, việc vận chuyển xa sẽ gặp nhiều khó khăn Tole phẳngđược sản xuất sẵn, có chiều dài tới 1200 mét, khối lượng gần 5 tấn, được cuộn lạithành cuộn có đường kính < 1,2m nên dễ vận chuyển Và hiện nay trong nước ta cóvài đơn vị sản xuất máy để cung cấp cho thị trường, tại Đà Nẵng có cơ sở sản xuất :công ty điện chiếu sáng Đà nẵng Các đơn vị này đã sản suất máy cán với giá máycán chỉ khoảng 1/3 giá nhập ngoại Hơn thế trong thời gian gần đây các công ty chếtạo máy cán tole còn sản xuất ra các loại máy cán tole hai tầng với năng suất cao.1.3: THÔNG SỐ CÁC LOẠI SÓNG TOLE THƯỜNG DÙNG
1.3.1 : Đối với tole sóng vuông :
+ Tole khổ 914mm tạo tole 7 sóng
Diện tích hữu dụng là : 125×6 = 750(mm)
+ Tole khổ 1200mm tạo 9 sóng
Diện tích hữu dụng là : 125×8 = 1000(mm)
+ Biên dạng, các thông số tole sóng vuông như sau:
4
Trang 5
1.3.2 : Đối với tole sóng ngói :
+ Tole khổ 914mm tạo tole 5 sóng
Diện tích hữu dụng là : 190×4 = 760(mm)
+ Tole khổ 1200mm tạo tole 6 sóng
Diện tích hữu dụng là : 190×5 = 950(mm)
+ Biên dạng, các thông số tole sóng ngói như sau
1.3.3 : Đối với tole sóng tròn :
74
74×10 = 740(mm)
Trang 6+ Chiều dài hiệu dụng : 74×10 = 740 (mm)
1.3.4 : Đối với tole vòng :
Loại tole này được cán lại vòng sau khi đã cán tạo sóng, quá trình tạo vòng là
do các khía được tạo trên hai lô cán Bán kính vòng được thay đổi bởi lô cán đầu ra
+ Tole khổ 914mm tạo tole 7 sóng
Diện tích hữu dụng là : 125×6 = 750(mm)
+ Tole khổ 1200mm tạo 9 sóng
Diện tích hữu dụng là : 125×8 = 1000(mm)
1.4 : QUAN SÁT BỀ MẶT CỦA CÁC LOẠI TẤM LỢP BẰNG KIMLOẠI
1.4.1 : Vật liệu và độ bền
Trước đây các tấm lợp mà sử dụng trong nước ta đếu từ nước ngoài đa số làcủa Mĩ, vật liệu làm chúng thường là bằng nhôm, thiết, thép dẻo Nên các tấm lợpnày có độ bền rất cao, chịu tác động của môi trường tốt, thời gian sử dụng rấtt lâudài Đa số các tấm lợp này đều có dạng sóng tròn, sóng vuông chiều dài thường là2.4, 3.0, 3.5(m) và chiều rộng thường là 0.8, 1.0, 1.2(m)
Trong thời gian sau này thì trên thị xuất hiện nhiều loại tấm lợp khác nhaucũng được nhập từ nhiều nước như Nhật, Đài Loan, Liên Xô cũ với nhiều loại,hình dáng, kích cở, màu sắc Nhưng vật liệu chế tạo các tấm lợp này không còn tốtnhư ngày xưa nữa, vì giá thành vật liệu đắt Nên người ta thường sử dụng thép có độcứng cao hơn và được mạ lớp kẽm hay sơn phủ bảo vệ, do vậy mà độ bền cũngkhông thua kém gì so với tấm lợp bằng vật liệu tốt
Vì điều kiện khí hậu nước ta có độ ẩm cao, chịu mưa có hàm lượng axít nêncác tấm lợp bằng kim loại được dùng thường bị oxi hoá bởi môi trường, nên bị hưhỏng chủ yếu là rét, rỉ
1.4.2: Tìm hiểu thị trường sử dụng các tấm lợp:
6
Trang 7Hầu hết các tấm lợp được sử ngày nay đều làm bằng kim loại(thép), phổ biếnlà các tấm lợp có dạng sóng vuông, sóng tròn hay sóng ngói Trong khi đó côngtrình xây dựng ngày càng nhiều yêu cầu về bao che cao, độ thẩm mĩ, độ bền cao.Nên tấm lợp bằng kim loại có thể đáp ứng được yêu cầu đó, nhưng các tấm lợp nhậpngoại thì có giá thành cao nên hầu hết các tấm lợp đều do ta chế tạo mà giá thành lạirẻ hơn nhiều, nên đáp ứng được mọi tầng lớp tiêu dùng của con người
1.4.3 : Quan sát bề mặt các tấm tole trước và sau khi cán :
*/ Trước khi cán :
Kim loại trước khi cán mềm hơn, không bị trầy xước, nứt tế vi Ta quan sáttrên kính hiển vi và nhìn được hình dạng của chúng như sau :
Hình 1.2 : Hình dáng kim loại trước khi cán
*/ Sau khi cán tạo sóng :
Kim loại bi biến cứng, bề mặt bị trầy xước, xuất hiện vết nứt tế vi, đôi khitấm lợp còn bị rách, đứt Ta quan sát trên kính hiển vi và thấy hình dạng của chúngnhư sau :
Trang 8Tấm mạ kẽm Tấm sơn phủ
Hình 1.3 : Hình dáng kim loại sau khi cán
CHƯƠNG II CÔNG NGHỆ CÁN TOLE TẠO SÓNG2.1 : YÊU CẦU CHUNG CỦA MÁY CÁN TOLE TẠO SÓNG :
Máy cán tole tạo sóng phải làm thay đổi kết cấu kim loại (phôi liệu) từ théptấm phẳng thành biên dạng tole theo ý muốn, có thể là sóng vuông hay sóng ngói,thẳng hay cong
+ Máy làm việc phải cho hiệu quả và năng suất cao nhất, đảm bảo chất lượngtấm lợp là tốt nhất, phế phẩm là ít nhất
+ Các máy cán tole đều cán tole theo phương pháp cán nguội do vậy trục cánphải có độ cứng vững cao, có độ bóng cao
+ Số sóng trên 1 tấm tole thường dùng là :
- Tole 7 sóng
- Tole 9 sóng+ Tạo hình dáng tole ít gây sai số biên dạng, kích cỡ
8
Trang 9+ Tấm lợp phục vụ cho nhu cầu che nắng, che mưa, trang trí nên yêu cầutấm lợp về mùa nắng phải chịu được nhiệt độ do mặt trời chiếu vào Về mùamưa thì phải giải quyết vấn đề thoát nước, tránh thấm nước Tole phải có độbền thích hợp để tránh trường hợp gió mạnh làm hư hỏng, rách, đứt
2.2 : SƠ ĐỒ MÁY CÁN TOLE TẠO SÓNG :
Để tạo hình dáng sóng tole theo yêu cầu, thì ta có nhiều cách bố trí sơ đồmáy để cán Nhưng tuỳ theo từng trường hợp cụ thể mà ta có các hình thức bố trí saocho hợp lý nhất, kinh tế nhất, chất lượng sản phẩm là tốt nhất Thông thường mộtmáy cán tole có sơ đồ hoạt động của máy như sau:
Trang 10*/ Nguyên lý hoạt động :
Phôi cuộn 1 được đặt vào trục quay nhờ thiết bị cầu trục, tấm phôiphẳng được dẫn qua máng dẫn 2, qua dao cắt phẳng đi vào hệ thốngtrục và con lăn cán Sau khi ra khỏi hệ thống trục và con lăn cán thìtole đã được tạo sóng theo yêu cầu Dao cắt hình làm việc khi nàochiều dài tole cán bằng chiều dài yêu cầu, quá trình cắt chỉ thực hiệnkhi các lô cán dừng chuyển động Sau đó đưa sản phẩm tole cán rabăng chứa 9 Dao cắt phẳng cắt rời tole ra khỏi cuộn phôi kết thúc mộtquá trình hoạt động của máy
Máy được dẫn động bằng một động cơ, thường đặt ở giữa, và truyềnchuyển động về hai phía ( Hình 2-2 ) Với cách bố trí như vậy thì lựccán phân bố đều về hai phía nên kết cấu máy cứng vững, nhỏ gọn, tolecán biến dạng đều tạo chất lượng tốt cho sản phẩm tole cán
10
Trang 122.3 : CÁC PHƯƠNG PHÁP CẤP PHÔI CHO MÁY
Để cấp phôi cho máy cán, có thể cấp phôi bằng tay, cấp phôi bằng máy Tuỳtheo yêu cầu công việc, năng suất mà ta chọn phương pháp cấp phôi hợp lý
Phôi sử dụng cho máy cán tole thường có hai dạng như sau :
- Phôi dạng tấm : Loại này ít sử dụng vì khi cần cấp liên tục thì phảilắp thiết bị cấp tự động và yêu cầu chiều dài tole cố định Nhưngkhi yêu cầu tole cán có kích cở lớn, dài thì gây khó khăn cho việcbố trí phân xưởng nên loại này không có hiệu quả kinh tế
- Phôi dạng cuộn : Phôi loại này rất phù hợp cho máy cán vì ítchiếm diện tích sử dụng nhà xưởng, phôi có thể được cấp liên tụcvới chiều dài tuỳ ý Nhưng vì phôi cuộn có khối lượng lớn nên yêucầu nhà xưởng phải bố trí các thiết bị nâng chuyển
Qua đó ta thấy phôi sử dụng cho máy cán tole dưới dạng cuộn là hợp lý hơn.2.4 : QÚA TRÌNH CÁN KIM LOẠI
12
Trang 13+ Cán nguội là hình thức gia công kim loại ở nhiệt độ dưới nhiệt độ kết tinhlại, tức là gia công kim loại ở nhiệt độ thường (Tcan< Tktl ) Sản phẩm của thép cánnguội có chiều dày từ (0.08 ÷ 1.0 )mm Thậm chí với kim loại màu còn cho độmỏng thấp (0.007 ÷ 1.0)mm và có cơ tính cao ( độ bền, độ cứng ), chất lượng bề mặtvà độ chính xác cao
+ So với cán nóng, cán nguội có các đặc điểm sau :
- Quy trình công nghệ của cán nguội phức tạp hơn nhiều, nó baogồm nhiều công đoạn từ chuẩn bị phôi cho tới tinh chỉnh và cầnnhiều thiết bị phức tạp khác
- Do trở kháng biến dạng của kim loại ở trạng thái nguội lớn nêntiêu hao năng lượng lớn ( áp lực F, mômen cán M, công suất động
cơ P )
- Ma sát giữa vật cán và trục cán lớn nên bề mặt trục mau mòn, dovậy trục phải có cơ tính đặc biệt, chịu mòn cao
- Khả năng ép kim loại thấp do đó năng suất thấp
- Cán nguôi làm cho hạt kim loại bị vỡ vụn, mạng tinh thể bị xô lệch
do đó cơ tính kim loại tăng ( biến cứng ) Tuỳ theo mức độ tăngbiến cứng của từng loại vật liệu mà mỗi kim loại chỉ có thể cángiảm chiều dày kim loại tới một mức độ nhất định Nếu ta tiếp tụccán tiếp thì sẽ sinh ra nứt, vỡ, rách tấm cán Để khắc phục tìnhtrạng này ta tiến hành ủ trung gian nhằm phục hồi cơ tính ban đầu.Tuy nhiên phải nằm trong một chiều dày nhất định mà máy có thểcán được
- Khi cán ứng suất sinh ra phải nhỏ hơn nhiều so với giới hạn bềncho phép của vật liệu trục
σtx<[σ]
- Để đạt chất lượng và cơ tính sản phẩm tấm cán nguội cao thì yêucầu công nghệ phải được tiến hành với quy trình chặt chẽ, thiết bịphải tốt, vận hành máy có độ chính xác cao, rung động ít nhất
Trang 14- Sản phẩm kim loại sau khi cán nguội có cơ tính, lý tính tăng lên là
vì khi cán nguội cơ, lý tính kim loại bị thay đổi, tổ chức kim loạitrước khi biến dạng có dạng hạt nghĩa là kim loại có tính đẳnghướng ( mọi tính chất theo mọi phương là như nhau ) Nhưng saukhi biến dạng các hạt tinh thể bị vỡ vụn, kéo dài ra theo phươngcán và có dạng thớ, sợi, kim loại có tính di hướng (tính chất kimloại theo các hướng khác nhau thì khác nhau)
a) b) Hình 2.3 : Sự thay đổi cấu trúc kim loại trước (a) và sau (b) biến dạng
khi cán
- Khi cán nguội số lượng khuyết tật tế vi trong cấu trúc tinh thể tăng,tỷ trọng của thép giảm đi, từ những yếu tố trên dẫn tới việc tăng độbền (δB ), độ cứng (HB) còn độ dẻo (δ%) giảm đi
Trang 15Hình 2.4 : Sự phụ thuộc cơ tính vào độ biến dạng Máy cán tole tạo sóng làm việc theo nguyên tắc cán nguội, do đó khi cán thìphải tiến hành qua nhiều bước nhất định Mỗi bước làm thay đổi một lượng nhấtđịnh và bước cuối cùng sẽ tạo hình dáng sản phẩm Do vậy các máy cán tole tạosóng thường được bố trí nhiều trục cán và mỗi trục cán làm biến dạng một lượngnhất định để tạo thành sóng tole theo yêu cầu.
2.5 : BIẾN DẠNG CỦA KIM LOẠI KHI CÁN
Bất kỳ một kim loại nào đều có một độ cứng nhất định, khi chịu tác dụng củangoại lực thì xảy ra quá trình biến dạng gồm : Biến dạng đàn hồi, biến dạng dẻo vàphá huỷ và ta có đồ thị mô tả như sau : (Hình 2-5)
Từ đồ thị kéo (Hình 2-2) ta thấy rằng :
+ Khi tải trọng đặt vào nhỏ : P < PP thì độ biến dạng ∆l tỷ lệ bậc nhất với tảitrọng, khi bỏ tải trọng thì biến dạng mất đi Sự biến dạng như vậy gọi là biến dạngđàn hồi hay biến dạng tỷ lệ
+ Khi tải trọng đặt vào lớn cụ thể là P ≥ PC thì độ biến dạng ∆l tăng nhanhtheo tải trọng, khi bỏ tải trọng thì mẫu không trở về đường cũ mà song song vớiđoạn đường OP nên cuối cùng mẫu sẽ bị dài thêm một đoạn Như vậy ngoài phầnbiến dạng đàn hồi còn có phần biến dạng dư hay còn gọi là biến dạng dẻo Với biểuđồ trên khi có tải trọng Pa mẫu bị dài thêm một đoạn là Oa’, nhưng khi bỏ tải trọngthì nó trở về theo đường song song với OP, cuối biến dạng dư hay dẻo là đoạn Oao,còn aoa ‘ là phần biến dạng đàn hồi đã bị mất
+ Khi tải trọng đặt vào lớn hơn nữa, sau khi chịu được tải trọng cao nhất Pb ,trong kim loại xảy ra biến dạng cục bộ Lúc đó tuy tải trọng tác dụng giảm đi màbiến dạng vẫn tăng, kim loại ở chổ biến dạng bị đứt và đi tới phá huỷ ở điểm d
P ( Tải trọng)
bda
cp
Pp
Pc
Pa
Pb
Trang 16( Độ giãn dài )
Hình 2.5 : Đồ thị kéo
2.5.1 : Sự trượt của tinh thể kim loại
Sự trượt là hình thức chủ yếu của biến dạng dẻo, một hình thức khác ít gặp hơnđó là song tinh
Trượt là sự chuyển dời tương đối giữa các phần tử của tinh thể theo những mặtvà phương nhất định, gọi là mặt và phương trượt
Đơn tinh thể Đơn tinh thể sau khi biến dạng
Hình 2.6 : Sơ đồ trượt tinh thể2.5.2 : Ứng suất gây ra trượt
16
Phương trượt
Mặt trượt
Trang 17Khác với biến dạng đàn hồi, chỉ có thành phần ứng suất tiếp trên mặt và phươngtrượt mới có tác dụng gây ra sự trượt Để mô tả ta có hình vẽ biểu diễn như sau :
Hình 2.7 : Sơ đồ biểu diễn lực Từ hình vẽ ta thấy tinh thể bị kéo theo phương chiều trục với lực kéo P làmvới pháp tuyến của mặt trượt một góc ϕ Chiếu P lên mặt phẳng trượt ta được phầntiếp tuyến với mặt trượt là Pτ = P×Sinϕ Phương trượt làm với Pτ một góc là λ, thànhphần tiếp tuyến của lực P trên phương trượt sẽ là
Ptt = Pτ× Cosλ = P × Sinϕ× Cosλ (2 - 1) Giả sử mặt cắt ngang của tinh thể là Fo thì diện tích mặt trượt sẽ là :
tt tt tt
F
Cos Sin
P
F
Cos Cos
Sin P Cos
F
Cos P f P
λϕ
τ
ϕλ
ϕϕ
λτ
Trang 18+ Khi ϕ = 450 thì Sin2ϕ = 1 nên τ = max, lúc này khả năng xảy ra sự trượt làlớn nhất.
2.5.3 : Hình thái trượt
Hình 2.8 : Sơ đồ hình thái trượtĐầu tiên sự trượt xảy ra ở hệ mà tại đó ứng suất tiếp là lớn nhất τMax, ứng với
ϕ = 450 Các mặt trượt dịch chuyển đi tương đối với nhau một khoảng nhất định thìdừng lại, cách nhau một khoảng nhất định Vì vậy trong nhiều trường hợp, sau khikéo đơn tinh thể có dạng như chuổi xếp nghiêng Sau khi trượt thấy có biến dạng dư,có thể coi nó như là tổng các bậc thang của các mặt trượt thoát ra trên bề mặt
2.5.4 : Song tinh
Khi chịu tác dụng của ứng suất tiếp τ trong tinh thể có sự chuyển độngtương đối của các mặt phân tử này so với mặt phân tử khác Và kết quả của sựchuyển dịch đó là sự đối xứng giữa hai bộ phận qua một mặt phẳng cố định gọi làmặt song tinh
+ Nguyên tử trên các mặt trượt xê dịch với nhau một khoảng tỷ lệ thuận vớikhoảng cách từ mặt đó tới mặt song tinh
+ Song tinh xảy ra đột ngột chứ không từ từ như quá trình trượt do đó tảitrọng va đập tạo ra nhiều song tinh hơn là tải trọng thường
+ Song tinh thường xảy ra ở nơi tập trung ứng suất và trước khi bị phá huỷ
18Mặt trượt
Trang 19Bên cạnh đó quá trình song tinh còn tạo điều kiện cho mặt trượt ở vào vị thuậnlợi nhất, giúp cho quá trình biến dạng xảy ra dễ dàng.
Hình 2.9 : Hình dáng mặt song tinh
2.5.5 : Hiện tượng xảy ra sau biến dạng dẻo
Như đã trình bày, sau khi biến dạng dẻo kim loại bị biến cứng, mạng tinhthể bị xô lệch với mật độ lệch cao, tồn tại ứng suất bên trong do đó nó ở trạng tháikhông cân bằng với năng lượng dự trữ cao và có su hướng trở về trạng thái cânbằng Với đa số kim loại quá trình này xảy ra rất chậm ở nhiệt độ thường Trong quátrình biến dạng dẻo sinh ra các hiện tượng sau :
+ Thay đổi hình dạng của đơn tinh thể
* Trước khi biến dạng tinh thể có dạng hình cầu
* Sau biến dạng các tinh thể bị vặn vẹo, kéo dài ra thành thớ
+ Hướng của đa tinh thể thay đổi từ vô hướng quay về hướng của lực tácdụng do đó tinh thể bị kéo dài theo hướng đó
Trang 20a) Vô hướng b) Dị hướngHình 2.10 :Hướng tinh thể khi bị biến dạngBên cạnh đó nó còn gây nên ứng suất dư do biến dạng không đều cùng lúcvà biến dạng trong nội bộ hạt tinh thể không đều Có 3 loại ứng suất dư tồn tại saubiến dạng là:
+ Ứng suất sinh ra giữa các bộ phận của vật thể δ1
+ Ứng suất sinh ra giữa các hạt của vật thể δ2
+ Ứng suất sinh ra trong nội bộ của hạt tinh thể δ3
Các ứng suất này có thể tồn tại và là nguyên nhân làm cho vật thể kim loại bịcong vênh, nứt nẽ sau khi bị biến dạng
2.6 : QUÁ TRÌNH UỐN KIM LOẠI
2.6.1: Khái niệm :
Uốn là một trong những nguyên công thường gặp nhất trong công nghệ dậpnguội, uốn tức là biến phôi phẳng (tấm), tròn, dây hay ống thành những chi tiết cóhình cong hay gấp khúc, hình dạng khác
Phụ thuộc vào hình dáng và kích thước vật uốn, dạng phôi ban đầu, đặc tínhcủa quá trình uốn trong khuôn, uốn có thể tiến hành trên máy ép lệch tâm, ma sáthay thuỷ lực, đôi khi có thể tiến hành trên các dụng cụ uốn bằng tay hoặc trên cácmáy chuyên dùng
2.6.2 : Đặc điểm của quá trình uốn
Đặc điểm của quá trình uốn kim loại là khi uốn các kim loại tấm để đạtđược những chi tiết có kích thước và hình dạng cần thiết, người ta nhận thấy rằngvới tỷ số chiều rộng và chiều dày của phôi khác nhau, với mức độ biến dạng khácnhau ( tỷ số giữa bán kính uốn và chiều dày vật liệu khác nhau ) và giá trị góc uốnkhác nhau thì quá trình biến dạng xảy ra tại vùng uốn cũng có những đặt điểm khácnhau
- Tại vùng uốn các thớ ngang vẫn phẳng và vuông góc với trục phôi
20
Trang 21- Các thớ dọc bị biến dạng khác nhau ở hai phía của phôi, các lớpkim loại ở phía trong góc uốn ( phía bán kính nhỏ ) thì bị nén và congắn theo hướng dọc đồng thời bị kéo và giãn dài theo hướngngang Các lớp kim loại ở phía ngoài góc uốn ( phía bán kính lớn )thì bị kéo và giãn dài theo hướng dọc và đồng thời bị nén và congắn theo hướng ngang, tạo thành độ cong ngang.
- Khi uốn những dải phôi rộng ( b>2S), chiều dày vật liệu giảm, mặtcắt ngang của phôi bị thay đổi không đáng kể, có thể coi nhưkhông đổi bởi vì trở lực biến dạng của vật liệu có chiều rộng lớnchống lại sự biến dạng theo hướng ngang Khi đó các lớp kim loại
ở phía trong góc uốn chỉ bị nén và co ngắn theo hướng dọc còn cáclớp kim loại ở phía ngoài góc uốn chỉ bị kéo và giãn dài theohướng dọc
- Khi uốn với mức độ biến dạng lớn, các lớp kim loại ở phía ngoàiphôi bị kéo và giãn dài đáng kể, dễ gây ra hiện tượng nứt, gẫy Vìvậy khi cắt phôi uốn cần phải chú ý bố trí sao cho đường uốnvuông góc với thớ cán của phôi, tránh để đường uốn song song vớithớ cán
+ Tại vùng uốn có những lớp kim loại bị nén và co ngắn lại đồng thời có những lớp kim loại bị kéo và giãn dài theo hướng dọc vì vậy giữa các lớp đó thế nàocũng tồn tại một lớp có chiều dài bằng chiều dài ban đầu của phôi Lớp này gọi là lớp trung hoà biến dạng Lớp trung hoà biến dạng là cơ sở tốt nhất để xác định kích thước của phôi khi uốn và xác định bán kính uốn nhỏ nhất cho phép
a)
b
Trang 22b)
Hình 2-11 : a) Trước khi uốn; b) Sau khi uốn+ Khi uốn với bán kính uốn lớn, mức độ biến dạng ít, vị trí lớp trung hoà biếndạng nằm ở giữa chiều dày của dải phôi Nghĩa là bán kính cong Rbd củalớp trunghoà được xác định theo công thức sau :
Trong đó :
r : Bán kính uốn
S : Chiều dày vật liệu
Hình 2- 12 : Bán kính cong của lớp trung hoà
+ Khi uốn với mức độ biến dạng lớn thì tiết diện ngang của phôi thay đổinhiều, chiều dày vật liệu giảm Khi đó lớp trung hoà biến dạng không đi qua giữamà bị dịch về phía tâm cong, ở đây bán kính cong lớp trung hoà được xác định nhưsau :
b
b S S
r
bd )
2( +ξ ξ
Trong đó : ξ = S1/S : Hệ số giảm chiều dài
S1 : Chiều dày trước khi uốn
22S
Trang 23S : Chiều dày sau khi uốn
r : Bán kính uốn
b : Chiều rộng ban đầu của dải
btb : Chiều rộng trung bình sau khi uốn
btb =1/2(b1+b2)
b1, b2 : Chiều rộng phía trên và phía dưới dải sau khi uốnKhi chiều rộng của dải lớn thì tỷ số : btb/b = 1, lúc đó:
S S
r
R bd )
2( +ξ ξ
+ Bán kính uốn lớn nhất cho phép được xác định theo công thức :
C
S E r
E : Môđun đàn hồi vật liệu khi kéo (kG/mm2)
σC : Giới hạn chảy của vật liệu (kG/mm2)
S : Chiều dày vật liệu
Trang 24+ Bán kính uốn nhỏ nhất cho phép là giá trị bán kính uốn giới hạn có thểuốn được đối với mỗi loại vật liệu Được quy định theo mức độ biến dạng cho phép
ở lớp ngoài cùng và được xác định theo công thức :
)1
1(
Trong đó : εmax : Độ giãn dài tương đối của vật liệu (%)
Trong thực tế bán kính uốn nhỏ nhất cho phép được xác định theo côngthức thực nghiệm đơn giản hơn :
Trong đó : K : Là hệ số
S : Chiều dày vật liệu (mm)Hệ số k để xác định bán kính uốn nhỏ nhất cho phép đối với góc uốn 900,xem bảng [2-2]
+ Các yếu tố ảnh hưởng đến trị số bán kính uốn
- Cơ tính của vật liệu và trạng thái nhiệt luyện : Nếu vật liệu có tínhdẻo tốt và đã qua ủ mềm thì rmin có trị số nhỏ hơn so với khi đã quabiến dạng
- Ảnh hưởng của góc uốn : Cùng một bán kính uốn như nhau nếugóc uốn α càng nhỏ thì khu vực biến dạng càng lớn
Ảnh hưởng của tình trạng mặt cắt vật liệu : Khi cắt phôi uốn trên mặt cắt cónhiều bavia hoặc nhiều vết nứt thì khi uốn sẽ sinh ra ứng lực tập trung và tại nhữngnơi đó dễ sinh ra vết nứt, bởi vậy cần phải tăng trị số rmin lên
[Bảng 2 - 2]TRẠNG THÁI VẬT LIỆU
Vuông góchướng cán
Dọc hướngcán
Vuông góchướng cán
Dọc hướngcán
24
Trang 252.6.4 Tính đàn hồi khi uốn :
Như ta đã biết khi uốn kim loại không phải toàn bộ phần kim loại ở phần cunguốn đều chịu biến dạng dẻo mà có một phần còn ở biến dạng đàn hồi Vì vậy khithôi không còn tác dụng của lực uốn thì vật uốn không hoàn toàn giữ nguyên nhưhình dáng của chày và cối uốn, và đó gọi là hiện tượng đàn hồi sau khi uốn
Hiện tượng đàn hồi thường gây ra sai lệch về góc uốn và bán kính uốn vì vậymuốn cho chi tiết có góc uốn và bán kính uốn đã cho thì ta phải làm bán kính và góccủa khuôn và chày thay đổi một lượng đúng bằng trị số đàn hồi
Bằng thực nghiệm người ta đã xác định được trị số đàn hồi phụ thuộc chủ yếuvào loại vật liệu và chiều dày vật liệu, hình dáng chi tiết uốn, bán kính chi tiết uốntương đối r/S, lực uốn và phương pháp uốn
Khi giới hạn chảy càng cao, tỷ số r/S càng lớn và chiều dày vật liệu càng nhỏ thìhiện tượng đàn hồi càng lớn
Khi uốn với tỷ số r/S < 10 thì sai lệch chủ yếu là góc uốn, còn bán kính uốn thayđổi không đáng kể Trị số góc đàn hồi cho sẵn trong sổ tay
Khi uốn với tỷ số r/S > 10 thì sau khi uốn cả góc uốn và bán kính uốn đều bị thayđổi Khi đó bán kính cong của chày được xác định bằng công thức sau
o chay
k
r r
31
r C
Trang 26S : Chiều dày vật liệu
- Góc đàn hồi β được xác định theo công thức sau :
)1).(
180(
, 0
α0 :Góc của chi tiết( sau biến dạng đàn hồi)
Hình 2-13 : Góc đàn hồi β sau khi uốn
Góc đàn hồi được xác lập bởi hiệu số giữa góc của vật uốn sau khi uốn vàgóc của chày cối uốn
Trong đó : α : Góc của chày và cối uốn (độ)
α0: Góc của vật uốn khi chưa thôi lực uốn (độ) Góc đàn hồi β khi uốn góc 900 [Bảng 2 - 3]
Tỷ số CHIỀU DÀY VẬT LIỆU (mm)
αο
Trang 27Khi :
r/S > 4 thì ρ = r + 0.5S r/S = 1 thì ρ = r + 0.4STrong đó :
r : Bán kính uốn trong
ρ : Bán kính lớp trung hoà
R : Bán kính uốn ngoài
ρP
B
Trang 28Hình 2-14 : Sơ đồ quá trình uốn Trong quá trình uốn thì khi thôi lực tác dụng thì nó tồn tại lực đàn hồi nên góc uốn lớn ra, và góc đàn hồi từ 0 ÷ 10o và lực uốn là :
S r
S B
B : Chiều rộng của phôi
S : Bề dày của phôi
σU : Giới hạn bền vật liệu
r : Bán kính trong2.7 : DAO CẮT VÀ PHƯƠNG ÁN TRUYỀN ĐỘNG DAO CẮT
b) Giai đoạn biến dạng dẻo : Giai đoạn biến dạng dẻo phát triển ngay tạimáp cắt của dao có sự tập trung ứng suất, dao cắt tiếp tục đi xuống làm cho ứng lựccắt tăng lên vượt qua điểm tới hạn, kim loại bị biến dạng dẻo cho đến khi bắt đầuxuất hiện các vết nứt tế vi tại mép cắt của dao trên và dao dưới (hình 2 - 15b)
c) Giai đoạn phá huỷ : Khi ứng lực cắt gần đến điểm giới hạn bền, các vếtnứt xuất hiện từ mép cắt của dao, tiến sâu vào vật liệu cho tới khi gặp nhau và làmđứt rời kim loại hoàn toàn (hình 2 - 15c)
28
1
P
Trang 29Hình 2 - 15 : Quá trình cắt đứt vật liệuTrong đó : 1: Lưỡi cắt trên 2 : Phôi cắt
3: Lưỡi dao dưới 4 : Tấm chặn phôi Nếu vết nứt từ 2 phía gặp nhau trên cùng một mặt phẳng thì mặt cắt sẽ thẳngđẹp, không có bavia, nếu gặp lệch sẽ tạo nên chất lượng mặt cắt xấu (xù xì, bavia)bởi vậy việc khống chế khe hở giữa 2 lưỡi cắt và độ sắc cạnh của nó ảnh hưởng rấtlớn đến chất lượng mặt cắt Do vậy cần phải khống chế khe hở dao như thế nào đểsản phẩm cắt đẹp nhất
Quan sát một chi tiết cắt ta thấy rõ có 3 vùng như hình vẽ sau :
Vùng I : Kim loại bị uốn nhẹ và có bán kính lượn nhỏ với mặt chi tiết
Vùng II : Mặt cắt sạch tạo thành một dải sáng
Vùng III : Mặt cắt xù xì không bằng phẳng và có màu sáng đục, chất lượngmặt cắt phụ thuộc rất nhiều vào khe hở dao
2.7.2 : Xác định khe hở dao ( Z ) :
1 : Dao cắt trên
IIIIII
13
Trang 302 : Dao cắt dưới
3 : Vật cắt
Hình 2- 16 : Aính hưởng của khe hở ZKhe hở của 2 lưỡi dao là hiệu số kích thước làm việc của lưỡi dao trên vàlưỡi dao dưới, trị số khe hở khi cắt ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng mặt cắt, độchính xác vật cắt, lực cắt và độ bền của 2 lưỡi dao
- Khe hở hợp lý (chọn đúng trị số) thì vết nứt ở hai phía sẽ gặp nhautheo đường thẳng và chất lượng vết cắt là tốt nhất
- Nếu khe hở quá nhỏ hay khe hở quá lớn thì làm 2 vết nứt khôngtrùng nhau dẫn tới chất lượng vết cắt sấu
Trị số khe hở Z phụ thuộc chủ yếu vào tính chất và bề dày S vật liệu, sốhành trình đầu trượt, vật liệu càng mềm, càng mỏng thì khe hở càng nhỏ
Trị số giới hạn khe hở Z ban đầu khi chế tạo khuôn cắt hình và đột lỗ khe hởvề hai phía(mm)
[Bảng 2 - 4]Chiều dày
vật liệu
Trị số khe hở ban đầu
Z
Chiều dàyvật liệu
Trị số khe hở ban đầu
Trang 318.09.01011
1.31.51.82.1
1.601.802.202.50
2.7.3 : Các loại máy cắt sản phẩm:
2.7.3.1 : Máy cắt dao thẳng song song :
Máy cắt này dùng để cắt các loại phôi và sản phẩm có tiết diện hình vuông, chữnhật, hình tròn
Máy này thường đặt sau máy cán phôi, cán hình Máy có thể cắt phân đoạn khiquá dài, máy có lưỡi cắt đặt song song, khi làm việc mặt phẳng chuyển động củadao luôn luôn không đổi
Trang 32Hình 2- 17 : Máy cắt dao song songChú thích :
1: Bàn kẹp, 2 : Bàn trượt trên, 3 : Cữ cắt, 4: Bàn trượt dưới, 5 : Lưỡi dao trên, 6: Lưỡi dao dưới, 7 : Chi tiết, 8 : Con lăn
H : Chiều cao vận hành
S : Chiều cao lưỡi cắt
δ : Chiều dày lưỡi cắt (S/δ = 2.5 ÷ 3.0)
h : Chiều dày vật cắt
∆ : Độ trùng dao ∆ = (10 ÷ 20) mm2.7.3.1.1 : Máy cắt dao thẳng song song có dao trên di động
Nguyên lý làm việc như sau :
Khi vật cán đúng vào cữ cắt, bàn kẹp kẹp chặt vật cắt, dao dưới 3 đúng yên,dao trên 2 gắn vào bàn trượt di động xuống và quá trình cắt được diễn ra Sau khicắt xong dao trên đi lên lại và kết thúc quá trình cắt Dao trên và bàn trượt di chuyểnlên xuống nhờ cơ cấu thuỷ lực, cơ cấu cam, trục khuỷ thanh truyền
Nhược điểm của loại này là sản phẩm có nhiều ba via, bị xước, kết cấu máycồng kềnh
32
P
21
Trang 33Hình 2-18 : Máy cắt song song dao trên di độngChú thích :
1 : Cữ bàn kẹp 2 : Dao trên di động
3 : Dao dưới cố định 4 : Bàn đỡ sản phẩm
5 : Sản phẩm 6 : Đối trọng
7 : Bản lề2.7.3.1.2 : Máy cắt dao thẳng song song có dao dưới di động
Hình 2-19 : Máy cắt song song dao dưới di độngChú thích :
1 : Cữ bàn kẹp 2 : Dao trên cố định
3 : Dao dưới di động 4 : Lưỡi dao trên
5 : Lưỡi dao dưới 6 : Các con lăn
7 : Sản phẩm2.7.3.1.3 : Phương pháp xác định lực cắt
Ngày nay các máy cắt được chế tạo theo tiêu chuẩn, chúng ta chỉ việc trang bị saocho đồng bộ với máy cán và sản phẩm cần cắt sau khi đã tính toán và thiết kế đầyđủ Tuy vậy khi thiết kế máy mới hay khi thay đổi sản phẩm cắt thì ta phải tính lạilực cắt sao cho máy làm việc đảm bảo, an toàn nhất
Quá trình cắt vật liệu chia ra làm 3 thời kỳ, dù quá trình cắt xảy ra trong nháymắt, các thời kỳ đó là:
- Thời kỳ cặp
- Thời kỳ cắt
- Thời kỳ đứt
a) Thời kỳ cặp ( Hình 2-20) : Là thời kỳ lưỡi dao ăn vào kim loại, lúc nàylực cắt của dao từ từ tăng lên ( P tăng tư 0 tới max ) Để đặc trưng cho độnhanh chậm của quá trình này người ta đưa ra thông số tỷ số chiều sâu căttương đối ε1
Trong đó :
Z1 : Chiều sâu kim loại được cắt đứt
h : Chiều dày vật cắtb) Thời kỳ cắt (Hình 2-21) : Đây là thời kỳ mà lực cắt giảm dần xuống theotiết diện của vật cắt P giảm từ max xuống Pcat
P
21
3
4
7
Trang 34c)Thời kỳ đứt :Đây là thời kỳ kim loại tự đứt Để đặt trung cho mức độ nhanhchậm của quá trình đứt, người ta đưa ra khái niệm độ sâu đứt tương đối ε2 và đượcđặt trưng bởi tỷ số sau :
ε2 = Z2/hTrong đó :
Z2 : Chiều sâu kim loại ở cuối hành trình cắt đứt
h : Chiều dày vật cắt
Hình 2- 20 : Thời kỳ cặp
Hình 2- 21 : Thời kỳ cắtTrong thực tế người ta thấy rằng lực cắt lớn nhất (Pmax) là ở cuối thời kỳ cặpvà ở đầu thời kỳ cắt và được tính theo công thức sau:
Pmax = τmax×F = K1×σb×F (2- 15)Trong đó :
K1 = max =0.6÷0.7
b
σ
τ
K1 = 0.6 đối với thép cứng
K1 = 0.7 đối với thép mềm
F : Diện tích tiết diện được cắt
Trang 35h1: Chiều dày còn lại h1 = h-Z1 = h(1-ε1)
Do đó :
)1(
1 max =K K K b hσb −ε
Trong đó :
K2 : Là hệ số kể tới sự tăng lực khi dao bị cùn
K2 = (1.1÷1.2 ) cho dao cắt nóng
K2 = (1.15÷1.25 ) cho dao cắt nguội
K3 : Là hệ số kể tới sự ảnh hưởng khe hở của lưỡi dao
K3 = (1.15÷1.25 ) cho dao cắt nóng
K3 = (1.2÷1.3 ) cho dao cắt nguội
b, h: Chiều rộng và chiều dày vật cắt
σb : Giới hạn bền vật liệu
T : Lực trượt ngược chiều với P
ε1,ε2 : Tra bảng sau
[ Bảng 2- 5 ]Kim loại đem cắt Trạng thái nóng Trạng thái nguội
0.75÷1.000.75÷0.950.70÷0.950.65÷0.900.70÷0.800.65÷0.700.950.700.50
0.300.250.200.200.350.150.300.200.15
0.50.35÷0.450.30÷0.400.25÷0.300.450.300.450.400.25
Trang 36Hình 2- 22 : Biểu đồ biểu diễn lực cắt thực nghiệm (A) và theo đường lý thuyết (B)2.7.3.1.4 : Một số máy cắt dao thẳng song song hay dùng :
a) Máy cắt kiểu trục lệch tâm:( Trục khuỷu - Thanh truyền ) Hình 23)
(2-Chú thích :
G : Điểm chết trên
A : Điểm chết dưới
S : Chiều dài hành trình trượt
L : Chiều dài thanh truyền
N : Lực tác dụng lên thanh truyền
P : Lực cắt b) Máy cắt dao thẳng song song có trục dưới di động dùng cơcấu kẹp cơ khí và thuỷ lực:
- Loại này dùng kẹp phôi thỏi, phôi tấm, dùng cơ cấu thuỷ lực vừa
êm lại dễ điều khiển
- Về nguyên lý vận hành, sơ đồ động học, cấu tạo giống như máytrục khuỷu - thanh truyền
Hình 2-23 : Máy cắt trục khuỷu2.7.3.2 : Máy cắt đĩa :
a) Công dụng : Máy cắt đĩa dùng để cắt viền, cắt mép những băng thép cóchiều rộng lớn, cắt những tấm thép có kích thước nhất định theo tiêuchuẩn (Hình 2- 24)
Chú thích :
1 : Lưỡi cắt trên
2 : Phôi
3 : Lưỡi cắt dướih: độ trùng dao
N
N
AC
GG
A
PA
G’
Trang 37Z = (0.1÷0.15)δ
β : Góc trước
β = (1 ÷ 1030,)b) Xác định thông số dao :
- Đường kính dao D :
))(
(
2cos
Hình 2-24 : Máy cắt đĩa2.7.3.3 : Máy cắt dao nghiêng :
a) Công dụng : Dùng để cắt thép tấm ở trạng thái nóng và nguội
Hình 2 - 25 : Dao cắt nghiêng
Chú thích :
1 : Lưỡi dao trên
2 : Lưỡi dao dưới
3 : Bộ phận gá dao dưới
4
α
5
Trang 38Z2 : Đại lượng đặt trưng cho chiều sâu rãnh cắt
ε2: Tỷ số biểu thị độ sâu tương đối, phụ thuộc độ dẻo tương đối kim loại
δ : Hệ số giãn dài tương đối khi kéo đứt
22
3.ε
ετ
2
2
2
h tg
Trang 392
2
2 3
2 1
.22
3
tg k
k k
2.7.4 : Sơ đồ truyền động tạo lực cắt:
Hình 2- 27 : Sơ đồ máy cắt dao nghiêng truyền động bằng thuỷ lực
Chú thích :
1 : Van điều khiển 4 : Lưỡi dao trên
2 : Xi lanh thuỷ lực 5 : Phôi cắt
Ưu điểm :
- Tạo lực cắt lớn, ổn định
- Điều chỉnh dẫn động vô cấp
- Dễ tự động hoá
- Gọn nhẹ, truyền động êm
- Tác động nhanhNhược điểm :
- Giá thành cao
Trang 40- Các bộ phận hoạt động phải chế tạo, lắp đặt yêu cầu chính xác cao
CHƯƠNG III CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ VÀ LẬP SƠ ĐỒ ĐỘNG
CỦA MÁY CÁN TOLE TẠO SÓNG3.1 : MÁY CÁN TOLE VÀ CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA MÁY3.1.1 : Máy cán tole tạo sóng :
Ở trên thị trường hiện nay tole cán đều sử dụng phôi tấm dưới dạng cuộn vớicác kích thước là 914(mm) và 1200(mm) Nên việc chọn biên dạng phải phù hợp đểmáy có thể cán được hai loại phôi trên Tuy nhiên việc chọn đường biên dạng tolenhư thế nào để đảm bảo
- Đủ độ cứng vững
- Tính thẩm mĩ cao
- Đảm bảo yêu cầu che nắng che mưa Máy cán tole là thiết bị gia công áp lực dựa vào sự biến dạng dẻo của kimloại để uốn tole phẳng thành sản phẩm tole có biên dạng sóng theo thiết kế Qúatrình cán uốn tole được thực hiện liên tục trên nhiều cặp trục, con lăn cán đứng liêntiếp nhau trên cùng một hàng, nhờ lực ma sát giữa các con lăn và tấm kim loại màphôi cán chuyển động tịnh tiến qua các lô cán kế tiếp nhau Để đảm bảo quá trìnhcán uốn xảy ra liên tục, phôi không bị đứt thì tấm kim loại đi qua các cặp lô cánphải có cùng vận tốc So với phương pháp dập và uốn thì việc cán uốn trên các máycán liên tục có nhiều ưu điểm hơn, như :
+ Cho năng suất cao
+ Sản phẩm ít bị khuyết tật
+ Dễ cơ khí hoá và tự động hoá trong quá trình sản xuất
Tuy nhiên cũng có vài nhược điểm sau :
+ Máy cán đắt tiền
+ Cần nhiều thiết bị phụ như cầu trục, cần trục để nâng chuyển phôicuộn
+ Chiếm diện tích nhà xưởng vì máy dài
3.1.2 : Thông số biên dạng của tole :
Chọn thông số biên dạng tole phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chiều rộngtấm, kích thước sóng tole, nhu cầu sử dụng, công dụng tấm lợp
Trên thị trường hiện nay thường sử dụng các loại phôi tấm dạng cuộn có kíchthước 914(mm) và 1200(mm) với chiều dày từ (0.2 ÷ 0.8)mm Tole cán có số sóngthường là 7 sóng và 9 sóng
+ Đối với tole khổ 914 mm : Cán tole 7 sóng
+ Đối với tole khổ 1200 mm : Cán tole 9 sóng
40
7 sóng
9 sóng
750