I prodotti di profilo sono tra i più popolari in molti settori industriali ed economici. L'organizzazione di una laminazione del metallo con profilo di produzione aziendale è una decisione ragionevole, ma ha richiesto investimenti significativi, anche nel caso di una piccola officina (è inutile lanciare subito una linea potente). La prima cosa che un imprenditore dovrebbe fare è familiarizzare con la tecnologia di produzione e studiare le esigenze dei potenziali acquirenti nella regione.
Le imprese moderne producono tubi profilati di vari tipi, forme e scopi
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Cos'è un prodotto di profilo e cos'è?
I tubi profilati sono realizzati per l'assemblaggio di strutture metalliche di varie dimensioni e scopi: telai, hangar, serre temporanee e permanenti. I prodotti metallici standard con una sezione trasversale rotonda non sono adatti a tali scopi, così come i tubi profilati per tubazioni dell'acqua e del gas non sono adatti.
Per garantire la fattibilità della produzione di tubi profilati, vale la pena familiarizzare con l'ampia gamma di applicazioni per questi prodotti:
- tubi profilati di una configurazione standard. Il campo di applicazione è stato ampliato alla costruzione di ponteggi, condutture, protezione delle apparecchiature via cavo, formazione di sistemi di irrigazione o recinzioni.
- profili del tronco. Sono utilizzati nella costruzione di grandi condotte con frequenti cadute di pressione come segmenti di supporto (questi tubi sono spesso realizzati secondo le specifiche del produttore e per un singolo ordine).
- profilo laminato in metallo con maggiore resistenza ai composti chimici. È richiesto nelle industrie alimentari, farmaceutiche e chimiche.
- profili di ingegneria. Sono utilizzati nella produzione di pistoni, alberi, cilindri, cuscinetti di automobili.
Anche i tipi di sezioni dei prodotti di profilo sono diversi. È ovale, piatto ovale, quadrato, rettangolare, poligonale. Con un ordine separato, un'impresa può essere in grado di produrre profili con una sezione a forma di triangolo, esagono, ecc.
Nel settore delle costruzioni, sono richiesti tubi quadrati e rettangolari
Esistono diversi modi per creare profili. A seconda del metodo di produzione utilizzato, le proprietà del prodotto differiranno:
- Prodotti con profilo laminato a caldo di tipo continuo: utilizzati in ambienti che richiedono maggiori indicatori di resistenza. Di solito anticorrosivo, resistente ad eventuali acidi e sostanze aggressivi.
- Profili laminati a freddo o standard: strutture più resilienti in grado di resistere a cadute di pressione significative.
- Profili laminati a freddo di tipo elettrosaldato: strutture robuste e resistenti, ma soggette solo a standard operativi.
La produzione in serie di tubi di vari scopi richiede un adeguamento nell'elenco delle attrezzature necessarie. Di seguito è riportato un diagramma della produzione di tubi di forma standard, che dovrebbe essere variato in base al piano aziendale sviluppato.
La tecnologia di produzione di un tubo profilato
Teoricamente, la creazione di profili con forma quadrata o rettangolare richiede la presenza di una sola macchina - fresatura, in grado di fornire condizioni sufficienti per lo stampaggio. Questo metodo di produzione prevede l'acquisto di normali tubi in acciaio a sezione circolare e il loro affinamento su un laminatoio.
Uno dei metodi per produrre tubi sagomati è il rotolamento di prodotti rotondi su una fresatrice
La laminazione del metallo risultante corrisponderà visivamente alle idee del consumatore riguardo ai profili rettangolari, ma tecnologicamente tali prodotti saranno considerati non professionali. Il metodo di laminazione dai tubi rotondi finiti è adatto a quegli imprenditori che non intendono lanciare una linea di profili per compiti su larga scala (come telai per edifici per hangar o persino edifici residenziali).
Importante! I profili deformati sul laminatoio possono essere utilizzati solo come base per la pubblicità esterna (pilastri-passanti), per soddisfare le esigenze di edilizia privata, mobili ed elementi decorativi interni.
Questi prodotti saranno richiesti dai consumatori, ma non saranno affatto adatti per organizzare quei progetti ai quali sono imposti standard di sicurezza e affidabilità più elevati.
Se si prevede di produrre prodotti migliori (il che espande in modo significativo le opzioni per la commercializzazione dei prodotti finiti), l'opzione più adatta per le imprese organizzate sarà la produzione di un tubo profilato in un ciclo completo, che comprende molte fasi successive.
Produzione di tubi profilati in un ciclo completo
La tecnologia di produzione di prodotti elettrosaldati di profilo in un ciclo completo implica le seguenti operazioni:
- lavorazione a strisce;
- formare e saldare una billetta rotonda sotto il profilo;
- profilatura di tubi tondi;
- controllo di qualità;
- trattamento termico.
L'intero ciclo di produzione del tubo inizia con la lavorazione del nastro - il nastro d'acciaio della larghezza desiderata
La base per la creazione di spazi vuoti a noleggio sarà la striscia di metallo - lamiere di acciaio del grado richiesto (di solito a bassa lega o acciaio al carbonio), consegnate al sito di produzione in rotoli. Le aziende manifatturiere di profilo forniscono lamiera direttamente dagli impianti metallurgici, il che consente non solo di ridurre i costi di produzione, ma anche di garantire il controllo di qualità su ogni unità di merce.
Consiglio utile! La striscia differisce non solo per il grado e la qualità dell'acciaio, ma anche per lo spessore. La presenza presso l'azienda di billette di vari spessori consente di produrre tubi di tutti i livelli di affidabilità ed espandere la gamma di prodotti offerti.
Il primo passo nella lavorazione della striscia sarà il suo svolgimento e il taglio in segmenti della larghezza richiesta. Per tagliare un foglio di lamiera d'acciaio in sezioni anche longitudinali, è necessario uno speciale gruppo di taglio. È progettato per tagliare strisce di metallo con uno spessore di 5 cm o più (macchine diverse hanno i loro indicatori, dipendono anche dallo spessore della striscia). Per la comodità di eseguire ulteriori azioni, i segmenti ottenuti sono saldati in un unico nastro continuo.
Il nastro ottenuto dopo il taglio e la saldatura viene avvolto su un tamburo a rotazione costante. Questo principio di produzione è implementato per garantire che i rulli non restino inattivi e che il profilo sia continuo. Una riserva di pezzi futuri viene caricata sul tamburo, che dovrebbe anche essere periodicamente aggiornata.
Un'ulteriore azione sarà quella di trasferire la striscia di metallo al mulino di formatura. Qui, in diversi supporti, i rulli formano uno spazio vuoto rotondo nella sezione trasversale. Il pezzo ha una lunghezza infinita, la formatrice continua a produrlo fino alla fine del nastro nel tamburo.Di solito questa fase si verifica senza riscaldamento, con la partecipazione di lamiera di acciaio fredda, ma a volte la striscia di acciaio viene immediatamente sottoposta a trattamento termico.
Un tubo saldato elettrico si distingue facilmente per la presenza di una cucitura su un lato
Il bianco con una cucitura aperta viene trasferito all'impianto di saldatura, dove i suoi bordi sono saldati mediante correnti ad alta frequenza. Parallelamente a questo processo, il prodotto continua a essere schiacciato dai rulli, a causa del quale, per tutta la lunghezza della giuntura, sia all'esterno che all'interno del tubo, fuoriesce un eccesso di fusione - bava, che viene immediatamente rimossa dalle taglierine. I pezzi che hanno superato la fase di saldatura sono raffreddati da composizioni di emulsione.
Il principio del noleggio e del controllo di un tubo profilato
La billetta refrigerata passa alla fase di profilazione, che viene eseguita in diversi cicli:
- Il noleggio viene inviato attraverso i rulli per dare la forma rotonda più identica su tutta la lunghezza del prodotto;
- Il tubo tondo passa alla profilatrice per la piegatura da quattro lati: di conseguenza, il metallo viene ottenuto con la forma di sezione richiesta.
Il secondo stadio tecnologico è necessario solo se si prevede di produrre tubi con una sezione rettangolare (quadrata, poligonale). Per i profili piatti ovali o ovali, è sufficiente passare attraverso i primi rulli di controllo. Successivamente, il pezzo viene tagliato in segmenti di una determinata lunghezza misurata o non misurata, durante i quali viene sottoposto a raffreddamento continuo.
Il punto più "debole" nelle costruzioni elettrosaldate è considerato una saldatura, soggetta a tenuta obbligatoria. La fabbricazione non è considerata completata e la laminazione dei metalli è approvata per la vendita se non sono stati eseguiti i seguenti metodi di verifica:
- Rilevazione di difetti a correnti parassite. Il rilevatore di difetti funziona in base al principio che le caratteristiche elettromagnetiche di qualsiasi metallo, incluso l'acciaio, sono influenzate da vari gradi di stress causati da difetti nella saldatura, gusci interni e altri fattori indesiderati.
- Ispezione visuale Uno specialista del controllo di qualità ispeziona la giuntura al fine di rilevare danni derivanti da malfunzionamento dei rulli di formatura e profilatura e difetti di saldatura. Lo specialista può anche identificare difetti visivi che il rilevatore di difetti non è in grado di rilevare: irregolarità, danni meccanici.
Solo i tubi che hanno superato il controllo di qualità sono ammessi in vendita.
Questi metodi di controllo possono essere utilizzati sia in parallelo che in un unico ordine. Oltre all'ispezione dei prodotti finiti, è indispensabile effettuare una prevenzione sistematica di tutte le attrezzature dell'officina di produzione al fine di evitare il rifiuto di massa dei prodotti.
Per migliorare le caratteristiche di resistenza dell'acciaio, il prodotto finito nella fase finale del ciclo viene riscaldato nuovamente. Ciò è necessario per il motivo che durante la deformazione degli acciai si formano in essi delle sollecitazioni interne. Il prodotto caldo viene lasciato raffreddare completamente, quindi trasferito al reparto imballaggio. Il noleggio, oltre questa fase, ha un costo leggermente superiore. Questo spiega la mancanza di questo processo in alcune aziende. Se includere o meno la fase di ulteriore indurimento nel ciclo produttivo dipende dal concetto di impresa pianificata.
Attrezzature per la produzione di tubi sagomati
La quantità di apparecchiature acquistate dipende direttamente dal livello di qualità che l'azienda si aspetta di ricevere e da quali possibili canali di distribuzione esistono. Non ha senso acquistare attrezzature ad alte prestazioni se l'unica opzione attualmente disponibile per la vendita di prodotti è mobili o società pubblicitarie, piccole imprese di costruzione.
I criteri principali per la scelta di un componente hardware sono il capitale iniziale approssimativo e i volumi di output. Per una giovane impresa, sarà sufficiente una linea di piccole, in casi estremi, di media capacità.
La linea standard su cui verranno rotolati i tubi del profilo sarà il seguente hardware:
- macchine per srotolare, preparare ed elaborare lamiere (di solito un svolgitore a console);
- laminatoio per stampaggio tubi tondi;
- sito per la saldatura del pezzo;
- sito per tagliare i bordi della saldatura;
- sezione di raffreddamento;
- laminatoio poligonale;
- coltello da taglio per il taglio di profili finiti.
Per tagliare tubi finiti in condizioni industriali, avrai bisogno di una macchina speciale
Importante! Se è previsto un sito di zincatura nell'officina di produzione, sarà anche necessario dotare la linea di una vasca speciale per prodotti di zincatura.
Le linee di produzione possono essere completamente automatizzate o con l'uso obbligatorio di energia manuale. Le linee automatizzate hanno un costo più elevato, ma anche una maggiore produttività. Le linee standard sono dotate solo di alberi rettangolari. Per aumentare la capacità dell'azienda e, di conseguenza, il profitto, dovrai acquistare alberi aggiuntivi, che ti consentiranno di dare al profilo una forma quadrata o poligonale.
Oltre all'acquisto di attrezzature, è necessario tenere conto dei costi iniziali di laminazione, affitto e stipendi dei metalli per il personale. Nell'officina di produzione, due persone possono lavorare sulla stessa linea del tubo profilato: l'operatore della macchina e il lavoratore ausiliario. Sarà necessario invitare non solo il personale di lavoro direttamente in officina, ma anche il tecnologo, se possibile, gli assistenti di laboratorio che monitorano la conformità dei prodotti rilasciati alle norme.
Questo tipo di costruzione in metallo, come un tubo profilato, è rilevante nell'industria moderna. Anche un'azienda piccola, ma ben attrezzata e rinomata può avere un reddito costante e clienti regolari in un'ampia varietà di aree di produzione.
