Ролики фальцепрокатного станка чертеж

В практике выполнения работ по обустройству стальной листовой кровли часто используется фальцевое соединение смежных полос (картин). Для формирования на заготовке соответствующего профиля необходим фальцепрокатный станок. Такое оборудование может иметь электромеханический или (для небольших объемов производства) даже ручной привод.

Сущность операции фальцовки

Фальцовка — разновидность продольного профилирования тонколистового металла, отличающаяся тем, что деформированию подвергаются торцевые участки исходного металла. При этом конечный профиль листа может иметь следующую конфигурацию:

  1. Стоячего фальца, как одинарного, так и двойного. Используется для последующего продольного соединения полос, преимущественно на плоских заготовках. Для прокатки двойных фальцев потребуется двухпозиционный фальцепрокатный станок.
  2. Лежачего фальца, с различным углом наклона полки — от 45 до 90 0 . Соединение востребовано при изготовлении элементов воздуховодов и вентиляционных систем. При наклонной полке получается круглая или овальная труба, а при прямой — прямоугольная или квадратная.
  3. Реечного или Г-образного фальца — наиболее простого в изготовлении, но впоследствии требующего дополнительной соединительной детали — рейки, которая перекрывает стык между смежными панелями.
  4. Двойного или, так называемого, Питтсбургского фальца. Такой тип соединения используется преимущественно при монтаже воздуховодов со сложными, пространственно располагающимися элементами.

Тип фальца влияет только на рабочий профиль прокатывающих роликов и их взаимное расположение.

Поскольку фальцовка по любому из вышеприведенных вариантов предполагает двойной изгиб материала в зоне деформирования, то ее применяют только для металлов с высокой пластичностью — низкоуглеродистой стали, жести, меди. Наличие поверхностного антикоррозионного покрытия влияния на технологию фальцовки не оказывает. Хотя энергетические затраты на прокатку фальцев весьма малы, для станков с ручным приводом лучше ограничиться исходным материалом, толщина которого была бы не выше 0,7…0,8 мм.

Схема деформировании металла

Перед конструированием своего фальцепрокатного станка необходимо определиться, с каким исходным сортаментом будет работать устройство. Это может быть лист, полоса или рулон. Станок с неприводной рулонницей удовлетворительно сможет обслуживаться вручную, если вес установленного рулона не превышает 75…100 кг. Этому условию соответствует стальной прокат 0,8×1250 длиной 3000 мм (по ГОСТ 19904). Широкая полоса с теми же размерами сечения по ГОСТ 503 может иметь длину до 10000 мм, и, следовательно, вес до 300 кг, что потребует для работы на станке двух рабочих.

Таким образом можно, сообразно размерам имеющейся производственной площади, определиться с размерами исходного металла. Использование длинномерных профилей позитивно скажется на производительности станка, однако усложнит его конструкцию — потребуется еще переход резки проката дисковыми или призматическими ножами. Впрочем, резка нужна и для обрезки остатка уже профальцованного материала.

Учитывая это, технология фальцовки прокаткой на фальцепрокатном станке своими руками будет включать в себя:

  1. Заправку исходного профиля в подающие ролики. В случае рулона не лишней окажется и пара более широких роликов для правки листовой/полосовой заготовки.
  2. Прокатку фальца на нескольких парах рабочих роликов (оптимально — до трех, однако, при пониженных требованиях к точности фальца, можно обойтись и одной парой).
  3. Обрезку торца готового изделия в требуемый размер. Операция может производиться при помощи роликовых ножей с кулачковым приводом от распределительного вала агрегата.

Конструкция станка и требования к ней

Для обеспечения требуемого качества фальцовки рабочие ролики должны устанавливаться на короткие жесткие оси в подшипниковые узлы. Достаточной жесткостью должен обладать и стол станка. Габаритные размеры оборудования рассчитываются под наиболее употребительный профиль исходной заготовки. Станок состоит из:

  1. Станины (для повышения мобильности станка ее можно установить на колеса).
  2. Рабочего стола.
  3. Набора сменных плит под различную конфигурацию фальца (хотя по минимуму потребуется и одна; в этом случае на столе уже заранее должны быть изготовлены необходимые пазы, размеры которых должны соответствовать размерам фальца и толщине металла).
  4. Опорной рамы с подшипниками скольжения под оси рабочих роликов. Консольное расположение роликов, с рамой по продольной оси станка, снизит общую жесткость устройства, хотя и уменьшит его габаритные размеры. Альтернативное решение — коробчатая рама с размещением осей в двух опорах. В этом случае там можно предусмотреть посадочные места под установку дополнительных пар рабочих роликов. Рама устанавливается на четырех подпружиненных осях.
  5. Направляющих, по которым будет перемещаться заготовка в процессе прокатки
  6. Цепной передачи крутящего момента от приводной рукоятки на рабочие ролики. Первая пара роликов будет вращаться от рукоятки, а остальные — от сил трения захвата роликами исходного материала.
  7. Кулачкового распределительного вала, который будет осуществлять прижим материала к рабочим роликам, и, при наличии механизма отрезки отхода, управлять действием роликовых ножей.
  8. Защитного кожуха (необходим, если фальцепрокатный станок будет устанавливаться вне помещения).

Особенности сборки станка

Станину изготавливают сваркой из профильного проката — швеллеров и уголков. Ввиду отсутствия ударных нагрузок, для станины можно принять сталь типа Ст.3 или Ст. 3пс. Ее высота должна обеспечивать удобство работы на станке, а длина — соответствовать длине исходной заготовки. Прогиб станины под расчетной нагрузкой фальцовки не должен быть более 0,2…0,3 мм на 1 пог.м.

Для торцевых опор станины можно использовать литые поворотные колеса от строительных тачек: данные изделия линейки размеров 324-250 способны выдерживать нагрузки до 230 кг, чего вполне достаточно для обеспечения устойчивости станка при его работе.

Читайте также:  Индукционная паяльная станция своими руками

Выверив по уровню рабочую плоскость рамы, размечают и монтируют рабочий стол. Его поверхность должны быть тщательно отшлифована, чтобы исключить задиры при фальцовке и снизить усилие продвижения полуфабриката через рабочие ролики. В столе (или сменных плитах) предварительно выполняют пазы под течение металла во время прокатки фальца. Пазы лучше изготавливать на координатно-строгальном или горизонтально-фрезерном станке. В качестве материала стола принимают горячекатаную листовую сталь толщиной от 20 мм.

Оси с подшипниками размещают на столе при строгой выверке их расположения относительно пазов в столе, после чего закрепляют. Затем на оси по посадке с натягом монтируют рабочие ролики (сменные ролики можно устанавливать на шпонках).

Поверх роликов в своих опорах устанавливают прижимное устройство и распределительный вал с хотя бы тремя парами кулачков: первая пара прижимает ролики к деформируемому материалу, вторая — производит вращение роликов, третья — управляет работой механизма отрезки.

По обе стороны от осей роликов устанавливают направляющие. Они должны быть изготовлены из инструментальной стали и тщательно отшлифованы. Для одностороннего варианта конструкции достаточно одной направляющей, соответственно, слева или справа.

Фальцепрокатный станок такого исполнения можно легко перемещать. Например, поднимать на кровлю строящегося здания, что заметно сократит трудоемкость работ.

Фальцепрокатный станок предназначен для контролируемой деформации стального рулонного материала методом прокатки. Область применения данного оборудования широка: изготовление кровельных элементов, частей воздуховода, ограждающих конструкций.

Принцип работы фальцепрокатного станка

Главным преимуществом, которым обладает фальцепрокатный станок, является возможность изготовления рулонного стального проката с двойными картинами стоящего фальца. Благодаря этому уменьшаются затраты по перевозке, монтажу и обслуживанию материала для кровли или других конструктивных элементов.

В оборудовании есть система роликов, проходя через которые плоскость рулона деформируется – образовываются углы и уступы. Таким образом происходит изменение конфигурации материала. Для повышения качества изготовления система должна состоять из нескольких пар роликов, чтобы равномерно распределить давление на заготовку. Т.е. на первой паре роликов происходит незначительное изменение строения детали. При последующем продвижении по направляющим величина деформации возрастает, при этом важно сохранить целостность материала.

Конструктивно фальцепрокатный станок состоит из следующих компонентов:

  • основа станка. Она может быть настольная или напольная. Необходима для установки системы роликов и другого вспомогательного оборудования;
  • ролики. С их помощью происходит деформация листового материала. Могут иметь различный диаметр. Условно разделяют по расположению – горизонтальные и вертикальные;
  • система подачи заготовки. В зависимости от степени трудоемкости работ бывает ручная или автоматизированная. Во втором случае с помощью специальных зажимов происходит захват края материала и его дальнейшая протяжка по горизонтальной плоскости.

Настройка каждой пары роликов выполняется в индивидуальном порядке. Чем их больше – тем сложнее этот процесс. Однако при этом возрастают возможности станка и повышается качество обработки.

Для полноценной комплектации фальцепрокатный станок должен дополняться устройством для размотки рулонного материала. Работа этого механизма должна быть сопряжена с основным оборудованием.

Виды станков

Фальцепрокатные станки разделяются на профессиональные и для домашнего использования. В первом случае важно обеспечить высокую степень производительности и функциональности – изготовление замков различного типа. Для выполнения небольшого объема работ можно применять модели без автоматической подачи.

Устройство с ручным приводом чаще всего изготавливают в настольном исполнении. Это повышает мобильность установки, для ее монтажа не требуется много места. Недостатком подобных конструкций является низкая производительность и требования к заготовке: минимальная и максимальная ширина, толщина материала. В некоторых самодельных моделях малого габарита на передний верхний ролик устанавливают ручку для подачи заготовки.

Автоматизированные комплексы предназначены для массового производства готового рулонного материала с замками различных типов. Они обладают следующими качествами:

  • высокий показатель производительности;
  • возможность одновременного формирования замков нескольких типов;
  • характеризуются сложностью настройки.

При выборе определенной модели необходимо учитывать ее технические и эксплуатационные качества. Для применения на строительных площадках важным показателем является мобильность устройства и возможность его автономной работы. Также особое внимание уделяется требованиям к воздействию влаги. Для работы «в поле» конструкция механизированных моделей должна иметь защиту от влаги электрической части станка.

Для уменьшения показателя износа роликов их делают из специальной инструментальной стали с дополнительной защитой от коррозии. Поэтому в случае выхода их из строя замену следует делать только на аналогичные модели.

Перечень основных технических характеристик

Одним из критериев выбора модели является специфика конструкции, которой обладает фальцепрокатный станок. В частности – ограничения по ширине обрабатываемого материала. В настоящее время на рынке предлагают автоматизированные модели, у которых прижимное устройство для деформации опускается сверху на заготовку. Таким образом можно обрабатывать рулоны различной ширины. Этот же принцип используется для изготовления небольших самодельных конструкций.

Помимо вышеописанной специфики конструкции необходимо учитывать габариты станка и его массу. В особенности это актуально для мобильных моделей. С целью улучшения этого качества многие из них комплектуются колесами, установленными на одну из пар опорных стоек.

Фальцепрокатный станок должен обладать следующими техническими характеристиками:

  • максимальная толщина обрабатываемого материала. Этот показатель может варьироваться от 0,4 до 1,2 мм. Увеличение этого значения может привести к появлению дефектов, уменьшение – к разрыву в месте деформации;
  • пределы ширины рулона;
  • мощность электродвигателя – для автоматизированных линий;
  • производительность, м/мин. Для ручных моделей этот показатель условный и зависит от внешних факторов.

Также учитывается конфигурация роликов, с помощью которых на поверхности формируются замки определенной формы. Это может быть «Питтсбургский фальц», «Лежачий фальц», «Стоячий» или «Рейка». Заранее необходимо определить степень сложности перенастройки станка для изготовления каждого из этих элементов.

В качестве дополнения фальцепрокатный станок может комплектоваться гильотиной для формирования ровного реза. В зависимости от специфики конструкции оборудования она может быть механическая, гидравлическая или с электроприводом.

Требования к материалу обработки

Фальцепрокатный станок предназначен для формирования замков различной конфигурации на поверхности листовых и рулонных материалов. Они изготавливаются из оцинкованного железа с нанесенным полимерным покрытием для защиты и придания лучших эстетических качеств.

Читайте также:  Горячее воронение в домашних условиях

Перед началом работы рулон устанавливается на специальное устройство для его размотки. Важным моментом является контроль толщины материала, а также его плотность. От этих показателей будет зависеть качество выполняемых работ. Дополнительно учитывается соблюдение геометрии (ширины) по всей протяженности рулона. Аналогичные требования предъявляются к листовому материалу.

Правила эксплуатации

Для работы на фальцепрокатном станке необходимо сделать его монтаж и настройку. Правила выполнения этих работ подробно описаны в инструкции по эксплуатации. Они могут отличаться в зависимости от модели оборудования.

Если станок оснащен электрическим приводом – следует правильно сделать его подключение к электросети. При этом учитывается потребляемая мощность силовой установки и обязательное обустройство заземления.

В дальнейшем во время эксплуатации оборудования необходимо выполнять такие правила:

  • для моделей с электродвигателем после его активации следует подождать некоторое время, только затем приступать к работе;
  • перед началом эксплуатации необходимо проверить поверхность рабочего стола на возможное наличие посторонних предметов;
  • настройка прижимных роликов выполняется исходя из требуемой конфигурации формируемого замка. При этом учитывается толщина рулонного материала;
  • во время прокатки запрещено изменять положение вальцов. Для выполнения перенастройки оборудования следует его остановить и извлечь заготовку;
  • при возникновении неисправностей или сбоев в работе фальцепрокатного станка его останавливают и выполняют осмотр на наличие дефектов. В случае сложной поломки для ее ликвидации необходимо вызвать специалистов.

Кроме этих правил необходимо периодически проводить осмотр состояния станка, выполнять профилактические работы. В особенности это касается подвижных механизмов и электрической части.

В качестве примера можно посмотреть видеоматериал, в котором показывается работа фальцепрокатного станка:

Современный фальцепрокатный станок служит для создания заготовок под разные виды фальцев. Я поэтапно расскажу о принципе действия, видах и популярных моделях станков, а также объясню, как сделать фальцовщик своими руками.

Фальцевая кровля считается одной из самых долговечных.

Технология производства

Фальцепрокатный станок незаменим как при обустройстве самой фальцевой кровли, так и для изготовления вспомогательной кровельной фурнитуры. Сюда относятся элементы водосточной системы, фронтальные и торцевые свесы кровли, а также с его помощью делают вентиляционные короба из оцинковки.

Виды фальцев

Фальцевое соединение представляет собой скрутку между двумя смежными листами металла, а чтобы обустроить эту скрутку, нужно загнуть фальц по краю листа, вот как раз для загиба этого фальца и нужен фальцепрокатный станок.

Фальцевых соединений существует 2 — это одинарный и двойной фальц, плюс фальцы могут быть стоячими и лежачими.

От выбора соединения зависит уровень герметичности.

  • Одинарный фальц считается основой, здесь один лист просто загибается под 90º, а на втором листе делается своеобразный зацеп и после соединения этот зацеп обжимается;
  • Двойной фальц можно назвать аналогом одинарного, только скрутка делается в 2 оборота. Чтобы так завернуть металл размер зацепа в заготовке должен быть меньше, в среднем порядка 5-7 мм, а высота заготовки делается наоборот, больше.

Что касается лежачих вариантов соединения, то они точно такие же, как стоячие, только завернуты набок.

Сейчас довольно часто встречаются Г-образные кровельные фальцы, какой-либо практической пользы от такого соединения нет, оно не лучше и не хуже двойного загиба, но многие считают, что так кровля выглядит намного эффектней.

Особенно хорошо Г-образный фальц выглядит на скругленных радиусах.

При подборе оборудования учтите, что есть станки для обустройства лежачих фальцев, стоячих фальцев и универсальные агрегаты, которые могут перестраиваться по необходимости под любые виды загиба.

Общие сведения о станках

Главное достоинство фальцевой кровли в том, что покрытие получается монолитным, без каких-либо крепежных или соединительных отверстий. Но кровельный металл сам по себе довольно тонкий и делать заготовки на производстве, а потом транспортировать их на объект неудобно, а зачастую и нереально.

Небольшой фальцевый станок кардинально меняет ситуацию. С таким оборудованием можно делать заготовки непосредственно на объекте, более того, существуют модели, которые можно установить прямо на крыше.

Есть еще один важный нюанс: для загибания кромки листов нужен фальцепрокатный станок, а чтобы сделать двойной фальц и опрессовать соединение доведя его до конечного результата, используется фальцеосадочный станок.

Фальцеосадочный станок в разы сокращает время обустройства кровли.

Зачастую толщина металла для кровельных работ колеблется в районе 0,5-1 мм, при этом максимум составляет 1,2 мм. Но хороший станок для фальцевой кровли рассчитывается под работу с металлом от 0,3 до 1,5 мм.

Такое оборудование уже ближе к профессиональному, и на нем можно делать не только кровельные картины, но еще гнуть заготовки под разного рода водосточные или вентиляционные трубы, плюс делать ендове желоба и коньковые накладки.

Кстати, заготовка под фальцевую кровлю (полоса кровельного металла с загнутыми фальцами) среди профессионалов именуется «Картина».

Сам принцип работы агрегата прост: любой фалцепрокатный станок имеет ряд обжимных фигурных роликов, которые собственно и загибают края листа. Обжимные ролики устанавливаются попарно на обжимные валы.

Читайте также:  Силиконовая форма для свинца

Фальцепрокатный станок с ручным приводом хорошо подходит для любительского использования.

Количество таких обжимных валов может быть разное, но, сколько бы их ни было, они приводятся в движение редуктором, а сам редуктор вращается благодаря электродвигателю. Есть, конечно, оборудование с ручным приводом, но производительность там очень низкая и такие аппараты встречаются редко.

Наиболее популярные модели

Фото Характеристики модели
«ILMAKSAN КМ 7.3»
  • Турецкий фальцепрокатный станок, рассчитан на металл от 0,5 до 1,2 мм;
  • Питается от трехфазного электродвигателя 380 V мощностью 1,1 кВт;
  • Габариты — высота 1100 мм, длина 1000 мм, ширина 600 мм;
  • Установлено 7 пар загибающих роликов;
  • Рабочая скорость — 12 м в минуту;
  • Вес — 275 кг;
  • Ориентировочная цена 277 тыс. руб. (Здесь и далее цены актуальны на весну 2017 г.)
«METAL MASTER MLC 12 DR-T»
  • Трехфазная электроустановка на 380 V, мощностью 1,5 кВт;
  • Толщина металла 0,5–1,2 мм;
  • Вес агрегата 230 кг;
  • Ориентировочная цена 165тыс. руб.

Может загибать как стоячие, так и лежачие фальцы, помимо кровельных картин на этом станке можно делать вентиляционные трубы.

«Metal Master FDS 1250» Ручной фальцепрокатный станок.
  • Длина рабочей части 1250 мм;
  • Размеры 1400/400/1100 мм;
  • Толщина металла до 0,7 мм;
  • Ориентировочная цена 14тыс. руб.
«MetalMaster GLF А4С» Универсальный фальцепрокатный станок.
  • Мощность трехфазной электроустановки 1,5 кВт;
  • Вес 210 кг;
  • Размеры 900/550/960 мм (Д/Ш/В);
  • Толщина металла до 1,5 мм;
  • Цена от 170 тыс. руб.
«SBD4C»
  • Мощность трехфазной электроустановки 1,5 кВт;
  • Вес 290 кг;
  • Размеры 1070/570/920 мм;
  • Толщина металла до 1,2 мм;
  • Цена от 140 тыс. руб.
«СПФ 700»

Фальцепрокатный станок этой модели гораздо легче и меньше аналогов, что позволяет его эксплуатировать непосредственно на строительной площадке.

В комплект агрегата входит роликовая подставка для подачи металла свернутого в бухту. Эта подставка может выдержать вес до 1 тонны.

  • Мощность двигателя 1,5 кВт, но вместо электродвигателя можно установить ручной привод;
  • Размеры 1450/870/830 мм;
  • Вес 140 кг;
  • Толщина металла до 0,7 мм;
  • Высота фальца 25 мм;
  • Ширина картины до 700 мм, есть функция подстройки под нужную ширину;
  • Скорость подачи листа 6,5 м/мин;
  • На станке можно делать картины для арок;
  • Гарантия 24 месяца;
  • Цена 165 тыс. руб.

Как собрать станок самому

Фальцепрокатный станок не каждому мастеру по карману, поэтому довольно часто люди собирают такие аппараты вручную. Самодельный фальцовщик конечно не обладает таким широким спектром функций, зато обойдется он всего в 2–3 тыс. руб.

Иллюстрации Рекомендации
Внешний вид.

Самодельный фальцепрокатный станок у нас рассчитан на эксплуатацию в мастерской.

Прикручивается данное приспособление к деревянному верстаку, но если сварить для него ножки, то этот станок можно будет легко транспортировать.

Устройство.

Вся конструкция состоит из 3 частей. На фото слева стрелочка указывает на базовую часть, к ней все приваривается и прикручивается.

  • В данном случае использовался металлический уголок с крылом 75 мм, но это минимум, если вы возьмете уголок в 100 мм, то приспособление от этого только выиграет;
  • Сверху к несущему уголку привариваются 4 гаражные петли. На этих петлях будет двигаться обжимной пуансон (№1);
  • Спереди прикручивается ограничивающая полочка (№2), но между полочкой и базовым уголком еще вставляется так называемый загибочный зуб, именно он формирует фальцы;
  • Как сама полочка, так и обжимной пуансон делаются из уголка 75 мм, плюс к обжимному пуансону нужно приварить рукоятку, я ее сделал из обычной трубы.

Самая большая проблема это подобрать идеально ровные уголки, я отдавал уголки фрезеровщику, в противном случае фальцы будут кривыми.

Схема.

Сначала к базовому уголку прикручивается лицевая конструкция, то есть:

  • На крепежные болты надевается прокладка, в моем случае использовалась металлическая полоса толщиной 1 мм;
  • Па прокладку надевается обжимной зуб, я делал его из полотна ленточной пилы. Мне удалось достать полотно длиной 1200 мм, поэтому рабочая длина приспособления получилась 1200 мм, но лучше делать под стандартный лист 1250 мм. Перед установкой с полотна я снял фаску;
  • Последней на болты надевается опорная полочка, после чего все это затягивается.

Для обжимного зуба не зря было выбрано полотно ленточной пилы, здесь нужен особо прочный, негнущийся металл.

Основные параметры.

Чтобы вышел качественный фальц важно выставить 2 основных параметра:

  1. От подкладки до верха обжимного зуба должно быть 6 мм;
  2. От опорной полочки до верха обжимного зуба должно быть 8 мм.

При таких размерах припуск на фальц у нас будет 20 мм, то есть от края смежных листов нужно отложить по 10 мм.

Принцип работы.

  • Чтобы сделать загиб под 90º, нужно вложить заготовку в паз и согнуть до того момента когда заготовка упрется в полочку;
  • Чтобы изготовить полный фальц, нужно довести обжимной пуансон до упора, чтобы он соприкоснулся с опорной полочкой.

Работа самодельного фальцовщика в деталях показана на видео в этой статье.

Вывод

Надеюсь, теперь вам будет легче выбрать фальцепрокатный станок. Что же касается самоделок, то они хороши на любительском уровне, а для профессиональной работы лучше приобрести заводской станок. Если остались вопросы, пишите в комментарии, постараюсь помочь.

Профессиональные кровельные работы не возможны без использования фальцепрокатного станка.