Patiesībā šī daļa nemaz neizskatās tā, it kā tā būtu izgatavota no lokšņu metāla. Dažiem profiliem ir virkne iecirtumu vai rievu, kas padara detaļu tādu, it kā tā būtu karsti kalta vai presēta, taču tas tā nav. Šis ir profils, kas izgatavots, izmantojot aukstās formēšanas procesu uz velmēšanas mašīnas, tehnoloģiju, ko Welser Profile Eiropas uzņēmumi ir pilnveidojuši un patentējuši ASV un citās valstīs. Viņš pieteicās savam pirmajam patentam 2007. gadā.
"Welser pieder patenti profilu rievu sabiezēšanai, retināšanai un aukstai formēšanai," sacīja Džonsons. “Tā nav mehāniskā apstrāde, tā nav termoformēšana. Ļoti maz cilvēku ASV to dara vai pat mēģina.
Tā kā profilēšana ir ļoti nobriedusi tehnoloģija, daudzi šajā jomā negaida pārsteigumus. FABTECH® cilvēki smaida un krata galvas, redzot ārkārtīgi jaudīgus šķiedru lāzerus, kas griež milzīgā ātrumā, vai automatizētas liekšanas sistēmas, kas novērš materiālu neatbilstības. Ar visiem šo ražošanas tehnoloģiju sasniegumiem pēdējos gados viņi gaidīja patīkamu pārsteigumu. Viņi negaidīja, ka ruļļu veidošana viņus pārsteigs. Taču, kā liecina inženieru paziņojums “Parādiet man ziedus”, profilēšana joprojām pārsniedz cerības.
2018. gadā Welser ienāca ASV tirgū, iegādājoties Superior Roll Forming Valley City, Ohaio. Džonsons sacīja, ka šis solis ir stratēģisks ne tikai tādēļ, lai paplašinātu Welser klātbūtni Ziemeļamerikā, bet arī tāpēc, ka Superior Roll Forming ir kopīgas daudzas no Velsera kultūras un stratēģiskajām vīzijām.
Abu uzņēmumu mērķis ir iekarot specializētas aukstās velmēšanas tirgus jomas ar dažiem konkurentiem. Abas organizācijas arī strādā, lai apmierinātu nozares vajadzību pēc vieglāka svara. Detaļām ir jādara vairāk, jābūt stiprākām un mazāk sveramām.
Superior koncentrējas uz automobiļu nozari; lai gan abi uzņēmumi apkalpo plašu klientu loku, Welser koncentrējas uz citām nozarēm, piemēram, celtniecību, lauksaimniecību, saules enerģiju un plauktu ražošanu. Viegls svars automobiļu rūpniecībā vienmēr ir bijis vērsts uz augstas stiprības materiāliem, kas arī ir Superior priekšrocība. Saliekta profila salīdzinoši vienkāršā ģeometrija paliek nepamanīta, līdz inženieri redz izliektā materiāla izturību. Izcili inženieri bieži izstrādā detaļu programmas, izmantojot materiālus ar stiepes izturību 1400 vai pat 1700 MPa. Tas ir gandrīz 250 KSI. Eiropā Welser Profile inženieri pievērsās arī viegluma jautājumam, taču papildus augstas stiprības materiālu izmantošanai to risināja arī ar sarežģītu formēšanu.
Welser Profile patentētais aukstās formēšanas process ir piemērots zemas stiprības materiāliem, bet ruļļu formēšanas mašīnas radītā ģeometrija palīdz samazināt visa mezgla svaru. Ģeometrija var ļaut profilam veikt vairākas funkcijas, vienlaikus samazinot detaļu skaitu (nemaz nerunājot par ražošanā iztērēto naudu). Piemēram, profilētas rievas var izveidot bloķējošus savienojumus, kas novērš metināšanu vai stiprinājumus. Vai arī profila forma var padarīt visu struktūru stingrāku. Iespējams, vissvarīgākais ir tas, ka Welser var izveidot profilus, kas dažās vietās ir biezāki un citās plānāki, nodrošinot izturību, kur nepieciešams, vienlaikus samazinot kopējo svaru.
Tradicionālie formēšanas inženieri un dizaineri ievēro desmit gadus ilgu apstrādājamības noteikumu: izvairieties no maziem rādiusiem, īsiem zariem, 90 grādu līkumiem, dziļām iekšējām ģeometrijām utt. "Protams, mums vienmēr ir bijuši smagi 90. gadi," sacīja Džonsons.
Profils izskatās kā ekstrūzija, bet patiesībā tas ir auksti formēts, izmantojot Welser Profile.
Protams, inženieri pieprasa, lai velmēšanas mašīnas pārkāptu šos izgatavojamības noteikumus, un šeit tiek izmantota velmēšanas ceha instrumenti un inženierijas iespējas. Jo tālāk inženieri var virzīt procesu uz priekšu (veidojot 90 grādu blīvāku, dziļāku iekšējo ģeometriju), vienlaikus samazinot instrumentu izmaksas un procesa mainīgumu, jo konkurētspējīgāka būs velmēšanas iekārta.
Bet, kā skaidro Džonsons, aukstā formēšana velmētavās ir daudz vairāk. Šis process ļauj iegūt detaļu profilus, kurus vairums inženieru pat neapsvērtu izmantot profilēšanu. “Iedomājieties lokšņu metāla sloksni, kas ir izgājusi velmēšanas procesu, varbūt 0,100 collu biezu. Mēs varam izveidot T veida spraugu šī profila apakšējā centrā. jābūt karsti velmētam vai apstrādātam atkarībā no pielaidēm un citām detaļu prasībām, taču mēs varam viegli velmēt šo ģeometriju.
Procesa detaļas ir uzņēmuma īpašums, un Velsers neatklāj ziedu rakstu. Bet Džonsons izklāsta vairāku procesu pamatojumu.
Vispirms apskatīsim reljefa darbību štancēšanas presē. “Saspiežot, jūs arī stiepjat vai saspiežat. Tātad jūs izstiepjat materiālu un pārvietojat to uz dažādām instrumenta [virsmas] vietām, tāpat kā jūs aizpildāt instrumenta rādiusus. Bet [profilēšanā] šis aukstās formēšanas process] ir kā steroīdu rādiusu aizpildīšanai.
Aukstā apstrāde nostiprina materiālu noteiktās vietās, un to var izstrādāt dizainera labā. Tomēr profilēšanas mašīnai ir jāņem vērā arī šīs materiāla īpašību izmaiņas. "Var redzēt ievērojamu veiktspējas pieaugumu, dažreiz pat līdz 30 procentiem," saka Džonsons, piebilstot, ka šis pieaugums ir jāiestrādā lietojumprogrammā jau no paša sākuma.
Tomēr Welser Profile aukstā formēšana var ietvert papildu darbības, piemēram, šūšanu un metināšanu. Tāpat kā ar parasto profilēšanu, caurduršanu var veikt pirms profilēšanas, tās laikā vai pēc profilēšanas, taču izmantotajiem instrumentiem ir jāņem vērā aukstās apstrādes ietekme visā procesā.
Auksti formētais materiāls Welser Profile Eiropas rūpnīcā ne tuvu nav tik izturīgs kā augstas stiprības velmētais materiāls tās Superior, Ohaio rūpnīcā. Atkarībā no pielietojuma uzņēmums var ražot aukstās formēšanas materiālu ar spiedienu līdz 450 MPa. Bet tas nav tikai materiāla izvēle ar noteiktu stiepes izturību.
"Jūs to nevarat izdarīt ar augstas stiprības, mazleģētiem materiāliem," sacīja Džonsons, piebilstot: "Mums bieži patīk izmantot mikroleģētus materiālus, kas palīdz novērst bojājumus. Acīmredzot materiāla izvēle ir svarīga sastāvdaļa.
Lai ilustrētu procesa pamatus, Džonsons apraksta teleskopiskās caurules dizainu. Viena caurule ir ievietota otrā iekšpusē un nevar griezties, tāpēc katrai caurulei ir rievota rieva noteiktā vietā ap apkārtmēru. Tie nav tikai stingrāki ar rādiusiem, tie rada zināmu rotācijas spēli, kad viena caurule iekļūst citā. Šīs ciešās pielaides caurules ir precīzi jāievieto un vienmērīgi jāievelk ar nelielu rotācijas brīvību. Turklāt ārējās caurules ārējam diametram jābūt tieši tādam pašam, bez veidņu izvirzījumiem uz iekšējā diametra. Šim nolūkam šajās caurulēs ir īstas rievas, kas no pirmā acu uzmetiena šķiet izspiestas, bet tā nav. Tos ražo ar auksto formēšanu uz velmēšanas iekārtām.
Lai izveidotu rievas, velmēšanas instruments atšķaida materiālu noteiktos punktos gar caurules apkārtmēru. Inženieri izstrādāja procesu tā, lai viņi varētu precīzi paredzēt materiāla plūsmu no šīm "plānām" rievām uz pārējo caurules apkārtmēru. Materiāla plūsma ir precīzi jākontrolē, lai nodrošinātu nemainīgu caurules sieniņu biezumu starp šīm rievām. Ja caurules sienas biezums nav nemainīgs, komponenti netiks pareizi ievietoti.
Aukstās formēšanas process Welser Profile Eiropas velmēšanas rūpnīcās ļauj dažas daļas padarīt plānākas, citas biezākas un rievas novietot citās vietās.
Atkal, inženieris aplūko daļu un varētu domāt, ka tā ir ekstrūzija vai karstā kalšana, un tā ir problēma ar jebkuru ražošanas tehnoloģiju, kas ir pretrunā ar tradicionālajām gudrībām. Daudzi inženieri neapsvēra šādas daļas izstrādi, jo uzskatīja, ka tās ražošana būtu pārāk dārga vai neiespējama. Tādā veidā Džonsons un viņa komanda izplata informāciju ne tikai par procesa iespējām, bet arī par ieguvumiem, ko sniedz Welser Profile inženieru iesaistīšana profilēšanā jau projektēšanas procesa sākumā.
Dizaina un ruļļu inženieri strādā kopā, izvēloties materiālu, stratēģiski izvēloties biezumu un uzlabojot graudu struktūru, ko daļēji veicina instrumenti, un tieši tur, kur ziedu veidošanās laikā notiek aukstā formēšana (ti, sabiezēšana un retināšana). pilns profils. Tas ir daudz sarežģītāks uzdevums nekā vienkārša velmēšanas instrumenta modulāro daļu savienošana (Welser profilā tiek izmantoti gandrīz tikai moduļu instrumenti).
Ar vairāk nekā 2500 darbiniekiem un vairāk nekā 90 velmēšanas līnijām Welser ir viens no lielākajiem ģimenes īpašumā esošajiem velmēšanas uzņēmumiem pasaulē ar lielu darbaspēku, kas nodarbojas ar instrumentiem un inženieriem, kuri izmanto tos pašus instrumentus, kas tika izmantoti līdz šim. ilgus gadus Die bibliotēkā. Profilēšana vairāk nekā 22 500 dažādu profilu.
"Mums šobrīd noliktavā ir vairāk nekā 700 000 [modulāru] rullīšu instrumentu," sacīja Džonsons.
"Ražotnes celtnieki nezināja, kāpēc mēs prasām noteiktas specifikācijas, taču viņi atbilda mūsu prasībām," sacīja Džonsons, piebilstot, ka šie "neparastie pielāgojumi" rūpnīcā palīdzēja Welser uzlabot aukstās formēšanas procesu.
Tātad, cik ilgi Velzers darbojas tērauda biznesā? Džonsons pasmaidīja. "Ak, gandrīz vienmēr." Viņš tikai pa pusei jokoja. Uzņēmuma dibināšanas vēsture aizsākās 1664. gadā. “Godīgi sakot, uzņēmums nodarbojas ar tērauda biznesu. Tā sākās kā lietuve, un 1950. gadu beigās sāka ritināt un veidoties, un kopš tā laika tas aug.
Velseru ģimene biznesu vadīja 11 paaudzēs. "Izpilddirektors ir Tomass Velsers," sacīja Džonsons. "Viņa vectēvs izveidoja profilēšanas uzņēmumu, un viņa tēvs patiesībā bija uzņēmējs, kurš paplašināja uzņēmuma apjomu un darbības jomu." Mūsdienās gada ienākumi visā pasaulē pārsniedz 700 miljonus USD.
Džonsons turpināja: “Kamēr Tomasa tēvs veidoja uzņēmumu Eiropā, Tomass patiešām nodarbojās ar starptautisko tirdzniecību un biznesa attīstību. Viņam šķiet, ka šī ir viņa paaudze, un viņam ir pienācis laiks padarīt uzņēmumu globālu.
Superior iegāde bija daļa no šīs stratēģijas, otra daļa bija aukstās velmēšanas tehnoloģijas ieviešana ASV. Raksta tapšanas laikā aukstās formēšanas process notiek Welser Profile Eiropas ražotnēs, no kurienes uzņēmums eksportē produkciju uz pasaules tirgiem. Par plāniem ieviest tehnoloģiju ASV nav paziņots, vismaz vēl ne. Džonsons sacīja, ka, tāpat kā viss pārējais, velmētava plāno palielināt jaudu, pamatojoties uz pieprasījumu.
Tradicionālā ruļļa profila ziedu raksts parāda materiāla veidošanās posmus, kad tas iet cauri velmēšanas stacijai. Tā kā Welser Profile aukstās formēšanas procesa detaļas ir patentētas, tas nerada ziedu dizainus.
Welser Profile un tā meitasuzņēmums Superior piedāvā tradicionālo profilēšanu, taču abi specializējas jomās, kurās specifikācija nav nepieciešama. Superior tas ir augstas stiprības materiāls, Welser Profile molding ir sarežģīta forma, kas daudzos gadījumos konkurē nevis ar citām velmēšanas iekārtām, bet ar ekstrūderiem un citām speciālām ražošanas iekārtām.
Faktiski Džonsons teica, ka viņa komanda īsteno alumīnija ekstrūdera stratēģiju. "Astoņdesmito gadu sākumā alumīnija uzņēmumi ienāca tirgū un teica:" Ja jūs varat to sapņot, mēs varam to izspiest. Viņi ļoti labi spēja dot inženieriem izvēles iespējas. Ja jūs varat tikai sapņot par to, jūs maksājat nelielu samaksu par instrumentiem. Varam izgatavot par maksu. Tas atbrīvo inženierus, jo viņi var burtiski uzzīmēt jebko. Tagad mēs darām kaut ko līdzīgu – tikai tagad ar profilēšanu.
Tims Hestons ir žurnāla FABRICATOR vecākais redaktors un strādā metālu ražošanas nozarē kopš 1998. gada, savu karjeru sācis Amerikas Metināšanas biedrības žurnālā Welding Magazine. Kopš tā laika viņš ir vadījis visu metāla ražošanas procesu, sākot no štancēšanas, liekšanas un griešanas līdz slīpēšanai un pulēšanai. Pievienojās The FABRICATOR 2007. gada oktobrī.
FABRICATOR ir vadošais štancēšanas un metāla ražošanas žurnāls Ziemeļamerikā. Žurnāls publicē ziņas, tehniskus rakstus un veiksmes stāstus, kas ļauj ražotājiem efektīvāk veikt savu darbu. FABRICATOR darbojas nozarē kopš 1970. gada.
Tagad ir pieejama pilna digitāla piekļuve FABRICATOR, nodrošinot vieglu piekļuvi vērtīgiem nozares resursiem.
Tagad ir pieejama pilna digitāla piekļuve žurnālam Tubing Magazine, kas nodrošina vieglu piekļuvi vērtīgiem nozares resursiem.
Tagad ir pieejama pilna digitāla piekļuve vietnei The Fabricator en Español, nodrošinot vieglu piekļuvi vērtīgiem nozares resursiem.
Kopš Detroitas autobusu kompānijas dibināšanas 2011. gadā Endijs Didoroši ir turpinājis darboties bez pārtraukuma…
Publicēšanas laiks: 22. augusts 2023