Máquina formadora de rollos de estantería

A máquina formadora de rollos de estantería es un equipo esencial para fábricas y almacenes que producen sistemas de estanterías. Esta guía proporciona una visión general completa de la tecnología de conformado de rollos de estantes, incluidos los principios de funcionamiento, tipos de máquinas, componentes principales, procesos de producción, áreas de aplicación, factores de selección al elegir un proveedor, procedimientos de instalación y mantenimiento, ventajas y limitaciones en comparación con otros métodos, y preguntas frecuentes.

Introducción a la formación de rollos de estanterías

El conformado de rollos es una operación de flexión continua en la que una lámina o tira de metal se va moldeando gradualmente a medida que pasa por rodillos consecutivos hasta obtener el perfil de sección transversal deseado. La maquinaria de conformado de rollos se utiliza para la producción eficiente y de alto volumen de componentes de estantes con tolerancias precisas y costos operativos bajos.

En comparación con otras técnicas de fabricación como el corte láser, el punzonado, el prensado o la soldadura, el perfilado es ideal para crear largueros, montantes, refuerzos y conectores en estructuras de estanterías a partir de acero en bobina. Perfiles personalizados también son posibles según los requisitos de la aplicación.

Las piezas formadas tienen una calidad consistente y una precisión dimensional a lo largo de la longitud desde el corte automatizado en línea. El desperdicio de material es mínimo debido al software de anidación. Los cambios rápidos de troqueles facilitan la flexibilidad en los horarios de producción. En general, el conformado de rollos permite a los fabricantes de estanterías satisfacer la creciente demanda de manera rápida y económica.

Principio de funcionamiento

En un máquina formadora de rollos de estantería , la hoja de entrada en bruto o el material de bobina pasa a través de una serie de soportes de laminación consecutivos. Cada soporte de laminación forma incrementalmente el material a la forma deseada a medida que avanza por la línea.

Los soportes de laminación consisten en un conjunto superior e inferior de rodillos diseñados específicamente para crear perfiles de estantería. Los rodillos aplican presión para doblar la tira a medida que se alimenta continuamente. Los mecanismos de alimentación automatizados con rodillos de presión garantizan una guía precisa del material en las herramientas de laminación.

A medida que el material sale de la estación de rodillos final, ha logrado la sección transversal completamente formada del componente del bastidor como una viga, columna, tirante, etc. Las piezas formadas continuamente pueden luego pasar a máquinas integradas adicionales para pasos de procesamiento como perforar agujeros, cortar a la longitud antes de apilar automáticamente.

Tipos de productos de estanterías formadas por rollo

Las estanterías son estructuras hechas de secciones de acero conformadas en frío que actúan como sistemas de almacenamiento para soportar cargas de material en niveles horizontales. Proporcionan plataformas ajustables y modulares para fábricas, almacenes, tiendas minoristas, etc. Algunos componentes comúnmente conformados por laminación incluyen:

Vigas de estante - Miembros portantes de carga horizontal con lengüetas, agujeros para conexiones

Uprights / Columnas - Miembros verticales con agujeros para ajustar las posiciones de las vigas

Soportes y refuerzos - Soportes diagonales para estabilidad y rigidez en las juntas

Conectores - Remaches especiales, pernos para sujetar miembros en las intersecciones

Guía de la Máquina Formadora de Rollos de Estantes

Esta sección explica los aspectos clave a considerar al seleccionar y utilizar una línea de conformado de rollos de estanterías para la fabricación interna de estanterías o al trabajar con proveedores de equipos de conformado de rollos.

1. Alimentación de material

El material de entrada para el conformado de rollos puede suministrarse ya sea como hojas de ancho fijo o bobinas de anchos más estrechos. Las líneas de bobina son más comunes ya que evitan la pérdida de chatarra al cortar láminas y admiten una producción de alto volumen con desenrollado automatizado.

| Líneas de hoja | Adecuado para volúmenes de producción bajos a medianos donde se producen cambios de tamaño frecuentes. Carga manual de hojas cortadas. | | Líneas de bobina | Tasas de producción más altas posibles con desenrollado automático de bobinas y flujo de trabajo fluido. |

2. Capacidad de Formación

El rango de tamaños y la velocidad determinan la capacidad total:

• Espesor - Acero laminado en frío de 0.5 mm a 2 mm
• Ancho - Hasta 1200 mm
• Longitud - 1 m a 9 m (o más)
• Velocidad - Hasta 30 m/min (variando según la complejidad)

Cuanto mayor sea el número de cabezales de rodillos, más grandes serán las secciones transversales que se pueden formar. Es posible realizar un conformado 3D avanzado con hasta 10 pasos de laminado en una sola máquina.

3. Diseño de perfil

El herramental de laminación consiste en rodillos superiores e inferiores mecanizados para crear gradualmente la forma transversal a lo ancho. Los perfiles nuevos requieren diseño, mecanizado y ensamblaje de juegos de rodillos personalizados específicos para cada geometría.

Los perfiles estándar están disponibles, pero para aplicaciones especializadas, pueden ser necesarias formas únicas de ingeniería, como perforaciones para reducir peso y costos.

4. Corte automatizado

A medida que el perfil formado continuamente sale de la estación final, sierras controladas por computadora cortan la viga/columna longitudinal a las longitudes deseadas para estantes, marcos verticales, etc., maximizando así el rendimiento del material.

Las unidades de corte adicionales crean muescas, agujeros o contornos complejos a lo largo de la longitud si es necesario. Las sierras eléctricas de servo precisión permiten pasos más estrechos para estanterías de almacenamiento densas.

5. Sistemas de Manipulación de Piezas

Para grandes volúmenes, los transportadores de salida con apiladores automatizados mueven eficientemente los componentes cortados terminados para el tratamiento contra el óxido, el empaquetado y el despacho. Los sistemas robóticos de recogida y colocación en línea alimentan directamente a otras máquinas como las líneas de taladrado si se necesita un procesamiento secundario.

6. Monitoreo de la Producción

Las líneas modernas tienen HMI táctil, PCs industriales para monitorear el estado actual, registrar pedidos, informar defectos, seguimiento de mantenimiento y analizar el rendimiento histórico. El software SCADA puede acceder remotamente a los datos para optimizar la eficacia general del equipo.

7. Opciones de personalización

• Marca de logotipo mediante rodillos de relieve
• Impresión de registro para etiquetas serializadas, códigos de barras
• Perforación de agujeros para ajuste modular
• Envoltura de perfiles para seguridad, estética
• Recubrimientos especiales de superficie

Superior Máquina formadora de rollos de estantería Fabricantes

Empresa	Ubicación	Rango de precios típico
ECC Co., Ltd	Taiwán	$100k - $250k
Grupo Formtek	China	$50k \u2013 $500k
Grupo DIMECO	Italia	$250k \u2013 $750k
Finn-Power	Finland	$200k - $800k
Kingsland	Reino Unido	$150k - $800k

Cómo seleccionar una máquina formadora de rollos de estantería

Elegir el equipo de conformado de rollos óptimo para la producción de estantes depende de factores específicos del negocio. Esta sección cubre las consideraciones clave.

Requisitos de instalación

• Espacio en el piso
• Potencia: hasta 75 kW de carga conectada
• Aire comprimido - presión de 10 bares
• Espacio de manipulación de material para bobinas, apilador
• Temperaturas de funcionamiento ambiente

Se deben proporcionar una puesta a tierra adecuada, ventilación y mecanismos de seguridad. La puesta en marcha en campo por un técnico está incluida.

Consideraciones de salida

• Volumen anual en metros lineales
• Tiempos de ciclo para perfiles basados en longitud, grosor y complejidad
• Tipos de material - acero suave, acero inoxidable, aluminio
• Procesos secundarios necesarios: perforación de agujeros, muescas, envoltura, etc.

Necesidades de flexibilidad

• Frecuencia de cambios de perfil
• Gama de tamaños - grosor, ancho y longitudes
• Tipos de secciones - vigas, columnas, diagonales, etc.

Modularidad de herramientas para adaptarse a una variedad de piezas frente a juegos de rodillos dedicados para perfiles de mercancías de alto volumen

Factores de Costo

• Precio de la máquina: el modelo base comienza en ~$100k, las líneas altamente personalizadas ~$500k+
• Cargos de diseño de perfil - $5k en adelante por perfil
• Costo de herramientas - $20k a $60k para juegos de herramientas completos
• Flete, impuestos, extras de instalación
• Reembolsos de producción de proveedores probablemente en pedidos superiores a 500 toneladas / año

Capacidades del software

• Modelado 3D de formas
• Simulación virtual del proceso de laminado
• Flexibilidad de la interfaz de programación
• Protocolos de comunicación con otros equipos
• Modos de diagnóstico, registro de datos y análisis

Controles avanzados e interoperabilidad reducen los esfuerzos manuales en operación o mantenimiento.

Soporte de Servicio

• Respuesta a consultas técnicas
• Visitas de mantenimiento por año por técnico
• Equipo interno frente a agentes locales para piezas, reparaciones
• Provisión de capacitación para operadores
• Actualizaciones de software durante toda la vida

Evaluar los costos totales de propiedad durante la vida útil de 10-15 años junto con los factores de relación con el proveedor.

Instalación, Operación y Mantenimiento de la Máquina Formadora de Rollos

La instalación adecuada, el funcionamiento diario y el mantenimiento preventivo son vitales para el funcionamiento sin problemas, la seguridad y la longevidad del equipo de conformado de rollos. Los trabajadores deben seguir los protocolos indicados en los manuales de equipo. Se destacan los aspectos clave:

Requisitos de configuración

• Posición en una superficie plana nivelada
• Pernos de anclaje para soportar vibraciones
• Conexiones eléctricas al panel de control
• Conexiones neumáticas, unidad de tratamiento de aire
• Configuración de manipulación de bobinas, transportadores de salida
• Vallas de seguridad, cortinas de luz

Métodos de operación

• Configuración de parámetros - ancho, grosor, avances
• Monitoreo de velocidad y temperatura
• Calibración de registro
• Inspección visual en las salidas
• Controles de calidad según especificaciones
• Apilado automatizado de productos terminados

Programa de mantenimiento

• Limpieza de herramientas semanales
• Lubricando rodamientos mensualmente
• Reemplazar los componentes desgastados según sea necesario
• Inspeccionar cadenas, correas cada 6 meses
• Verificaciones del sistema hidráulico

Pros And Cons Of Roll Forming Machines

El conformado de rollos proporciona beneficios en la producción de estanterías, pero también tiene limitaciones dependiendo del contexto. Comparar los pros y los contras permite una selección adecuada para diferentes fabricantes.

Ventajas

Alta Productividad

• Salida hasta 10 veces mayor que los métodos alternativos
• Operación las 24 horas, los 7 días de la semana posible con supervisión mínima
• El manejo automatizado de bobinas mejora el rendimiento

Precisión dimensional

• Tolerancia de precisión a lo largo de toda la longitud
• Ángulos formados con una consistencia de ± 0.5°
• Registro adecuado para procesos secundarios

Flexibilidad

• Múltiples perfiles en la misma línea
• Diseño y cambio más rápido de herramientas
• Expansibilidad modular para capacidad

Costos de operación más bajos

• La prefabricación reduce la mano de obra, la soldadura
• Menor consumo de energía que las prensas plegadoras
• Pérdida de chatarra minimizada por software de anidación

Escalabilidad

• Manejar una amplia gama de tamaños
• Traje alta mezcla, baja volumen o producción en masa
• Crecer mediante la integración de la automatización robótica

Seguridad

• Menor ruido en comparación con los suelos de fabricación
• Cortinas de luz, salvaguardas para la protección del operador
• Monitoreo de circuito cerrado para anomalías

Limitaciones

Alto Capital Inicial

• Los juegos de rodillos necesitan mecanizado específico del perfil
• Maquinaria especializada de un solo propósito
• Reembolso durante años de alta utilización

Restricciones de forma

• Radio de curvatura limitado por paso
• Desafío para secciones estrechas cerradas
• Los formularios 3D pueden necesitar máquinas de múltiples etapas

Materiales más gruesos

• Más de 2 mm requiere una gran capacidad de motor
• Mantener tolerancias más difíciles

Límites de longitud

• Se necesitan soportes de apoyo para piezas largas
• Problemas con láminas más delgadas que se abollan

Procesamiento secundario

• Pasos adicionales probablemente requeridos
• Necesita una buena interfaz de manejo de piezas

Experiencia en procesos

• Conjuntos de habilidades especializadas necesarios
• Modos de defecto no fácilmente detectables

Gran Huella

• Las estructuras pesadas ocupan un espacio extenso
• Áreas de movimiento de material también requeridas

Aplicaciones de Perfiles de Bastidor Formados en Rollos

El versátil proceso de formación continua puede crear geometrías de productos en rack para casos de uso generalizados:

Sistemas de estanterías de almacén

Estanterías de paletas ajustables, estanterías móviles y estanterías de largueros para centros de distribución, almacenes que dependen de un almacenamiento denso y optimización de la manipulación de materiales.

Estantes de tienda minorista

Sistemas de estanterías minoristas, racks de exhibición y mostradores de pago personalizados para satisfacer las necesidades de comercialización y cumplir con los códigos estéticos.

Estantes de biblioteca

Estantes especializados con estructuras reforzadas para almacenamiento de libros y archivos con acceso móvil utilizando rieles o bases con ruedas.

Estaciones de trabajo industriales

Estantes personalizados con mesas integradas, tableros de herramientas, perchas como bancos de trabajo modulares para operaciones de ensamblaje, controles de calidad, etc.

Racks de Centro de Datos

Racks de equipos de servidores de TI diseñados para montar dispositivos de red, interruptores y paneles para la gestión de cables mientras permiten la disipación del calor.

Preguntas frecuentes

P: ¿Qué tamaños de componentes de bastidor se pueden formar en rollo?

A: Las capacidades comunes son un grosor de 0.5 mm a 2 mm, hasta 1200 mm de ancho y longitudes de 1 a 12 m. Existen líneas independientes de varios soportes de 18 m de largo para aplicaciones especiales.

Q: ¿Qué tolerancias son posibles en el proceso de conformado de rollos?

A: La tolerancia estándar es de ± 0.5 mm, pero las máquinas de precisión con guías y calibres adicionales pueden lograr una precisión de ± 0.2 mm a lo largo de toda la longitud.

P: ¿Qué grado de automatización es posible en el manejo de materiales?

A: Gama de transportadores de salida simples a robots de apilamiento altamente automatizados con agrupación integrada, paletización basada en volúmenes y restricciones de diseño.

Q: ¿Con qué frecuencia se necesitan cambios de herramientas para nuevos perfiles?

A: Para líneas de alto volumen dedicadas a perfiles estándar, vida útil de diseño superior a 5 años. Cuando la mezcla cambia mensualmente, el utillaje modular permite cambios más rápidos.

Q: ¿Qué procesos secundarios se pueden integrar con el conformado de rollos?

A: Las máquinas en línea comunes añadidas son - perforación de agujeros, muescas, roscado, estampado, envoltura, sistemas robóticos de recogida y colocación.

Q: ¿Cómo calcular las tasas de producción de metros lineales por día?

A: Multiplicar la velocidad de la máquina (m/min) x 60 min x tiempo de funcionamiento (% de 24 horas) x relación de eficiencia. Ejemplo - 20 m/min x 60 x 0.9 x 0.8 = 8,640 metros por día.

P: ¿Cuáles pueden ser los defectos en las piezas de estanterías formadas por laminación?

A: Perfiles torcidos, errores dimensionales, arrugas, desviación, arco y camber fuera del rango estándar, rebabas y partículas extrañas que requieren acabado.

P: ¿Cuántas curvas por pase son comunes en las máquinas de conformado de rollos?

A: El herramental de rodillo estándar crea 1-3 curvaturas incrementales por par de estaciones de laminado. La formación avanzada en 3D permite hasta 6 curvaturas en un solo paso, lo que conduce a una producción más rápida.

Q: ¿Cuánto suelen durar los ciclos de vida del servicio de las máquinas formadoras de rollos?

A: Aproximadamente 12-15 años en promedio con un mantenimiento programado adecuado antes de que ocurran los costos de revisión importantes a medida que los sistemas obsoletos enfrentan desafíos.

Q: ¿Qué factores afectan la selección entre líneas de bobinas vs líneas de láminas?

A: Las consideraciones clave son el volumen, la anchura, el rendimiento del material, las necesidades de procesamiento secundario y los costos de manipulación asociados específicos del entorno de producción.

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