Das Walzprofilieren ist ein wichtiges Verfahren in der Metallverarbeitung, bei dem Bleche oder Metallplatten mit Hilfe von Walzen zu bestimmten Profilen geformt werden. Dieses Verfahren ist in verschiedenen Branchen weit verbreitet, von der Automobilindustrie bis zum Bauwesen. Schauen wir uns einmal genauer an, was Rollformen bedeutet, wie sie funktioniert und warum sie so wichtig ist.
Was ist Walzprofilieren?
Das Walzprofilieren (auch Rollformen oder Kaltwalzen genannt) ist ein Umformverfahren, bei dem flache Bleche oder lange Platten (in der Regel gewickelter Bandstahl; Coils) mit Hilfe einer Reihe von Walzen in komplexe Profile umgewandelt werden. Das Stahlband läuft durch Rollensätze, die auf aufeinanderfolgenden Gerüsten montiert sind. Da die Verformung pro Walze begrenzt ist, werden mehrere Führungswalzen benötigt, die das Blech Schritt für Schritt in die gewünschte Form pressen.
Der Walzprofilierprozess Schritt für Schritt
Das Walzprofilieren ist ein individuelles Verfahren und besteht daher aus mehreren Schritten, die sorgfältig ausgeführt werden, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Zunächst wird das Blech in die Walzprofiliermaschine eingeführt, die von einer Reihe von Walzen geführt wird, von denen jede eine bestimmte Form hat. Diese Walzen biegen und verformen das Metall allmählich in die gewünschte Form. Der Prozess endet mit dem Zuschneiden des geformten Metalls auf die richtige Länge.
Blumenmuster
Die Walzen werden sorgfältig nach einem so genannten Blumenmuster hergestellt, das die aufeinanderfolgenden Veränderungen der Metallplatte gewährleistet. Die Form jeder Rolle wird auf der Grundlage der einzelnen Teile des Blumenmusters hergestellt. Aus den Profilen der Blütenmuster werden dann die Rollkonturen abgeleitet. Jede der Farben in dem unten abgebildeten Blumenmuster stellt eine der stufenweisen Biegungen dar, die zur Vervollständigung des Profils verwendet werden. Die einzelnen Farben sind ein einziger Biegevorgang.
Das Walzprofilieren ist ideal für die Herstellung von Teilen mit konstantem Profil in großen Längen und in großen Mengen. Während des Walzprofilierens können verschiedene Arbeitsgänge wie Stanzen, Schneiden usw. durchgeführt werden.
Das Verfahren wird häufig zur Herstellung von Metallprofilen für Anwendungen im Bauwesen, in der Automobilindustrie, im Gewächshausbau, in der Möbelproduktion und in anderen Bereichen eingesetzt. Zum Verständnis des Walzprofilierens sind Kenntnisse über die Bearbeitung und die physikalischen Eigenschaften von Metallen erforderlich.
Die Walzprofiliermaschine oder Walzprofilieranlage
Eine Profiliermaschine ist die Grundmaschine, auf der ein Profil hergestellt wird. Die Maschine besteht aus einer Reihe von hintereinander angeordneten Profilierstationen, die jeweils aus einer oberen und einer unteren Welle mit unterschiedlichen Profilrollen bestehen.
Eine Walzprofilieranlage kann aus verschiedenen Teilen bestehen, z. B.:
- Abwickelhaspel (Decoiler) mit Coilwagen
- Strecker
- Stanzanlage
- Walzprofiliermaschine
- Abschneidevorrichtung
- Stapler
1. Abwickelspule
Eine Spule mit Bandmaterial wird auf den Kern der Spule gelegt. Der Kern der Abwickelhaspel (oder des Decoilers) kann seinen Durchmesser verändern, so dass das Coil eingespannt werden kann und fest auf dem Dorn bleibt.
2. Strecker
Vor dem Stanzen muss das Material zunächst flach gedehnt werden, um ein Verklemmen der Werkzeuge zu vermeiden. Diese gibt es in mehreren Varianten. Von einzelnen Rollen bis zu mehr als 21 Stretchrollen. Präzisionsabzieher werden als Richtmaschinen bezeichnet. Diese haben Stützrollen, um die Spannrollen gerade zu halten, oder auch nicht.
3. Stanzeinrichtung
Ein Stanzsystem besteht aus einem einzelnen Stempel oder einer Kombination aus mehreren, austauschbaren Stempeln. Es ist auch möglich, die Linie mit einer servogesteuerten Stanzmaschine zu ergänzen.
4. Walzprofiliermaschine
Die Rollformmaschine besteht aus mehreren Stationen mit Profilrollen. Diese können gegen ein anderes Profil ausgetauscht oder auf eine sogenannte Austauschkassette gelegt werden. Dies ermöglicht schnelle Umrüstzeiten, wenn mehrere Profile auf der gleichen Linie produziert werden.
5. Abschneidevorrichtung
Wenn nicht mit losen Platten, sondern vom Coil gearbeitet wird, sollte das Profil am Ende der Rollformanlage gekürzt werden:
– Mit einer hydraulischen Schere
– Mit einer Kappsäge.
Die Wahl hängt teilweise von der Komplexität des Profils ab. Je nachdem, ob es sich um ein kontinuierliches oder ein Start/Stopp-Rollformverfahren handelt, kann das Besäumen oder Schneiden auch im laufenden Betrieb erfolgen (dies wird als fliegende Schere bezeichnet).
6. Stapler
Nach dem Beschneiden können die Profile nach Wunsch des Benutzers gestapelt werden.
Anwendungen des Walzprofilierens
Das Walzprofilieren wird aufgrund seiner Vielseitigkeit und Effizienz in verschiedenen Branchen eingesetzt. Einige gängige Anwendungen sind:
- Baugewerbe: Für die Herstellung von Dachplatten, Wandplatten, Fassadenverkleidungen, Konstruktionsprofilen und Strukturelementen.
- Gewächshausbau: Für die Herstellung von Gewächshausanbau-Rinnen.
- Automobilindustrie: Für die Herstellung von Karosserieteilen, wie Tür- und Fensterrahmen.
- Industrielle Anwendungen: Zur Herstellung von Rahmen, Rohren und anderen Strukturbauteilen.
Vorteile des Walzprofilierens
Das Walzprofilieren bietet mehrere Vorteile gegenüber anderen Produktionsverfahren, darunter:
- Hohe Produktionsgeschwindigkeit: Der Prozess kann kontinuierlich durchgeführt werden, was zu einer schnellen Produktion führt.
- Genauigkeit: Die Form des Endprodukts ist dank der Präzision der Walzen gleichmäßig und genau.
- Materialeinsparungen: Walzprofilieren minimiert den Abfall, was zu Kosteneinsparungen und verbesserter Haltbarkeit durch effiziente Nutzung von Metall führt.
Walzprofilieren: Ein unverzichtbares Glied in der Produktionskette
Alles in allem ist das Walzprofilieren ein wesentlicher Bestandteil der modernen Fertigungsindustrie geworden. Sie bietet eine effiziente und kostengünstige Möglichkeit zur Herstellung komplexer Metallprofile für eine Vielzahl von Anwendungen. Aufgrund seiner Vielseitigkeit und seiner Vorteile wird das Walzprofilieren voraussichtlich ein fester Bestandteil der globalen Produktionskette bleiben.
