Technologie Obróbki Bezubytkowej

Temat: Walcarka Assela

Opracowali:

Piotr Olszewski

Michał Oślizło

Michał Nawracaj

1.Wiadmości wstępne

Walcarkę Assela zaliczamy do walcarek skośnych trójwalcowych, wykorzystywanych do wydłużania walcowania na cylindrycznym trzpieniu swobodnym grubościennych tulei. Pomysłodawcą tego modelu walcarki jest amerykański inżynier Walter J. Assel (1932) w odpowiedzi na rosnący popyt na rury łożyskowane (głównie przez szybko rozwijający się w ówczesnych czasach przemysł motoryzacyjny i lotniczy). Przez te wszystkie lata model ten podlegał stopniowym modyfikacją co spowodowało, że w dzisiejszym przemyśle rozróżniamy kilka wersji:

• konwencjonalna walcarka Assela

• walcarka CAM (Convergent Assel Mill)

• walcarka Transwal

• Współczesna walcarka Assela

2.Schemat walcowania metodą Assela

Opis poszczególnych etapów walcowania:

1-2 strefa wejścia (średnica wewnętrzna i zewnętrzna maleją, grubość ścianki stała);

2-3 strefa redukcji (średnica zewnętrzna i grubość ścianki maleją, rośnie średnica wewnętrzna);

3-4 strefa rozwalcowywania (wartości D, d oraz s= const, następuje wygładzenie powierzchni ścianki);

4-5 strefa wyjścia (średnica wewnętrzna i zewnętrzna rosną, jednak w sposób kontrolowany, grubość ścianki pozostaje stała, nadanie ostatecznego kształtu rurze, powstanie luzu);

Wymagana średnica zewnętrzna rury wprowadzanej mieści się w przedziale: 50-220mm.

Stosunek średnicy zew. do grubości ścianki powinien być nie mniejszy niż 4 oraz nie większy niż 12 (4 - rury grubościenne, 12 - rury cienkościenne)

Walcowany materiał jest odkształcany przy pomocy trzech walców, rozmieszczonych symetrycznie w przestrzeni co 120°. Cylindryczny trzpień ogranicza odkształcenie rury wewnątrz. Podczas odkształcenia tuleja, obracająca się wokół osi, porusza się osiowo, wynika to z ukosowania walca, a także z faktu, iż walce obracają się w tym samym kierunku, co pozwala na uzyskanie składowej równoległej prędkości obwodowej walców w kierunku walcownia.

Negatywnym efektem tego procesu jest możliwość trójkątowania kocowej części rury w trakcie wychodzenia z walców. Żeby temu zapobiec stosuje się metody:
zmienienie kątów walców, dzięki czemu intensywność procesu jest zmniejszona., lub odciążenie walców.

3.Wnioski

Metoda Assela pozwala na walcowanie rur w dość prosty technologiczny sposób. Jednakże metoda ta posaida wadę polegającą na płynięciu materiału w wolne miejsca między walce, co skutkuje do zniekształcenia rury. W celu uniknięcia tego zjawiska w praktyce stosuje się dodatkowo walcowanie redukcyjne (walcarka redukcyjna walcuje bez trzpienia), które nadaje kołowy kształt. Walcowanie redukcyjne odbywa się w następnej kolejności po przejściu materiału przez walcarkę Assela (dodatkowo w nowoczesnych liniach produkcyjnych z walcarką Assela stosuje się dogrzewanie indukcyjne rury przed wprowadzeniem do walcarki redukcyjnej).Pozwala to na zmniejszenie ubytku i lepsze wykorzystanie materiału, otrzymanie żądanego kształtu.

---