1.Welche Gefahren bergen Grate am Rand von kaltgewalzten Coils? Warum müssen sie streng kontrolliert werden?
Gefahr von Bandbrüchen beim Walzen: Beim kontinuierlichen Kaltwalzen können Grate an den Bandkanten leicht die Walzenoberfläche zerkratzen, was sogar zum Bandbruch und Produktionsstopp führen kann.
Oberflächeneinkerbungsfehler: Grate, die auf die Bandoberfläche fallen, können in die Rollen gedrückt werden und dort periodische Einkerbungen bilden, die zu einer Verschlechterung der Produktqualität oder zum Ausschuss führen.
Qualitätsprobleme bei der Verzinkung: Bei Produkten, die verzinkt werden müssen, weisen Gratbereiche häufig eine ungleichmäßige oder unvollständige Beschichtung auf, was die Korrosionsbeständigkeit beeinträchtigt.
Nachträgliche Verarbeitungshindernisse: Beim Stanzen können Grate die Matrize zerkratzen, und die Grate selbst können zu Spannungskonzentrationspunkten werden, die zu Stanzrissen führen können. Daher erfordern kaltgewalzte Coils mit hohem{1}}Standard-typischerweise eine Grathöhenkontrolle innerhalb von 0,02 mm (20 μm), und Präzisionsanwendungen erfordern sogar weniger als oder gleich 15 μm.
2.Was sind die Hauptursachen für Kantengrate?
Ungeeignete Prozessparameter für die Scheibenschere: Dies ist der kritischste Faktor. Falsch eingestellter Schermesserspalt und Überlappung führen direkt zur Gratbildung. Untersuchungen zeigen, dass der Schermesserspalt einen deutlich größeren Einfluss auf die Kantenqualität hat als die Überlappung. Ist der Spalt zu groß, wird das Material eher auseinandergezogen als geschert, was zu großen Graten führt; Wenn der Spalt zu klein ist, beschleunigt sich der Verschleiß der Schermesser, was ebenfalls leicht zu einer sekundären Scherung führen kann.
Schlechter Zustand des Schermessers: Verschleiß und Abstumpfung des Schermessers, Absplitterungen oder axiale Vibrationen des Schermessers während des Scherens aufgrund lockerer Hydraulikmuttern führen zu unebenen Scheroberflächen und Graten.
Fehler in warmgewalzten Rohmaterialien: Schwerwiegende Fehler wie Kantenwelligkeit, Wölbung und Risse im eingehenden Material führen beim Scheren zu ungleichmäßigen Kräften, die sich auf das Schermesser auswirken, was zu einem „Durchrutschen des Messers“ oder einem unvollständigen Scheren in bestimmten Bereichen führt und somit Grate erzeugt.
Ungenaue Kalibrierung: Wenn die Methode zur Kalibrierung des Schermesserspalts zu einfach ist (z. B. indem man sich nur auf eine oder zwei Messungen mit einer Fühlerlehre verlässt), kann sie den tatsächlichen Spalt nicht genau wiedergeben, was ebenfalls dazu führt, dass die Prozessparameter vom optimalen Wert abweichen.
3.Wie können Grate durch die Optimierung der Prozessparameter einer Scheibenschere kontrolliert werden?
Schermesserspiel: Das Spiel wird normalerweise mit 8 % bis 12 % der Banddicke angenommen, der spezifische Betrag muss jedoch mithilfe von Formeln berechnet werden, die auf der Materialstärke und -dicke basieren. Für Stähle mit extrem niedrigem Kohlenstoffgehalt wie IF-Stahl hat Shougangs Forschung eine spezielle Berechnungsformel für Durchlaufglühen und verzinkte Produkte bereitgestellt, die die Grathöhe nach der Anwendung erheblich reduziert. Ein zu großes Spiel vergrößert den Anteil der Bruchzone und führt zu höheren Graten; Ein zu kleiner Abstand führt zu einer zu großen Scherzone, was zu einer guten Querschnittsqualität, aber schnellem Schermesserverschleiß führt.
Überlappung der Schermesser: Auch die Überlappung muss präzise kontrolliert werden. Eine zu geringe Überlappung führt zu einer unvollständigen Scherung; Eine zu große Überlappung erhöht den Verschleiß der Schermesser und erzeugt extrudierte Grate. Der Wert liegt typischerweise zwischen -3 mm und +3 mm (negative Werte bedeuten einen größeren Abstand), basierend auf der Streifendicke.
Dynamische Anpassung: Moderne Steuerungen erfordern eine dynamische Feinabstimmung,{0}die auf den tatsächlichen Form- und Festigkeitsschwankungen des eingehenden Materials basiert, anstatt feste Parameter auf unbestimmte Zeit zu verwenden.
4. Welche anderen Hilfsmittel können außer dem Scheren Grate effektiv entfernen oder reduzieren?
Entgratungswalzen (Extrusionswalzen): Nach der Scheibenschere werden ein oder mehrere Entgratungswalzenpaare installiert. Durch Niederdrücken der Bandkante werden Grate abgeflacht bzw. durch Extrusion entfernt.
Beschichtungsoptimierung: Der Einsatz einer Laserauftragsbeschichtung anstelle einer herkömmlichen Verchromung verbessert die Verschleißfestigkeit der Walzenoberfläche deutlich und verlängert deren Lebensdauer.
Optimierung der Walzenform: Die Optimierung der herkömmlichen Flachwalze zu einer gebogenen Walze verbessert nicht nur den Entgratungseffekt, sondern vermeidet auch den durch übermäßige Extrusion verursachten Defekt der „hellen Kante“.
Kantenschleifmaschine: Bei hohen {0}Qualitätsanforderungen (z. B. bei Automobilblechen) oder dicken Produkten können Schleifscheiben verwendet werden, um aktiv eine Schicht von der Bandkante abzuschleifen und dabei Grate und Mikrorisse gründlich zu entfernen. Fortschrittliche Kantenschleifgeräte können die Bandgeschwindigkeit und -position in Echtzeit verfolgen, die Schleifmenge automatisch anpassen und die Auswirkungen von Walzenverschleiß und Bandkantenwelligkeit ausgleichen, wodurch ein Präzisionsschleifen mit konstantem Druck erreicht wird.
5.Wie kann die Qualität der Grate am Produktionsstandort überprüft und kontrolliert werden?
Online-Überwachung: Mithilfe von Laserscannern oder Hochgeschwindigkeitskameras werden die Kanten des gescherten Bandes online inspiziert, um die Grathöhe und -morphologie in Echtzeit zu überwachen. Bei Überschreitungen wird sofort ein Alarm ausgelöst oder die Scherparameter automatisch angepasst.
Offline-Probenahmeinspektion: Die Maschine wird regelmäßig angehalten, um den Schermesserabstand mithilfe von Fühlerlehren oder Mikroskopen zu messen, und die Grathöhe wird mithilfe eines Rauheitsmessgeräts oder eines 3D-Profilometers gemessen. Beispielsweise wird die Gratmorphologie mit einem Digitalmikroskop mit 2000-facher Vergrößerung beobachtet und die Grathöhe mit einem Laserscanner mit einer Auflösung von 0,01 μm quantifiziert.
Standardisierung: Unternehmen sollten strenge Inspektionsverfahren einführen, z. B. die Festlegung, dass die Gratmenge an der Schnittkante auf 0,02 mm begrenzt wird, und eine regelmäßige Überprüfung des Verschleißes der Entgratungswalzen, um sicherzustellen, dass diese in gutem Zustand sind.
Aufzeichnungsverfolgung: Die Start- und Endpositionen jedes Stahlcoils werden zusammen mit den Ergebnissen der Gratprüfung aufgezeichnet. Bereiche mit großen Leistungsschwankungen am Anfang und Ende, die zur Gratbildung neigen, erhalten besondere Aufmerksamkeit oder werden in Folgeprozessen entsprechend entfernt.