평판 금속 제작을 위한 플레이트 롤 조작 마스터하기
플레이트 롤은 주로 강철, 스테인리스강, 알루미늄 같은 평판 소재를 롤링하는 데 사용됩니다. 일반적인 용도로는 캔, 탱크, 파이프, 압력 용기, 탱크 트레일러, 굴착기 버킷, 기타 둥근 금속 부품 제조가 있습니다. 플레이트 롤은 컴퓨터 제어(CNC) 또는 동력 수동 기계로 조작할 수 있습니다. 그러나 CNC 제어라도 소재 변수로 인해 원하는 결과를 얻으려면 조정과 운용자 숙련이 필요할 수 있습니다.
플레이트 롤은 다양한 소재 두께와 직경을 롤링하도록 설계됐지만, 플레이트 롤 설계의 물리적 특성상 제약이 있습니다. 따라서 이 플레이트 롤은 사용자 니즈의 '범위(Ranges)'에 가장 적합합니다. 플레이트 롤의 제약은 롤 직경(롤이 작을수록 더 타이트한 직경 롤링 가능, 클수록 처짐 감소), 롤링 직경, 공작물 두께의 조합과 관련됩니다. 모든 롤은 두 롤 사이에 소재를 끼워 (기계적 또는 유압적 수단으로) 공작물 소재를 아크 형태로 강제 성형합니다. 롤 양단부는 압력 하에서 롤이 벌어지지 않게 단단히 지지돼야 합니다. 롤 한쪽 끝을 '드롭 엔드(drop end)'라 부르는데, 해당 쪽 롤 지지를 수동/유압/기계적으로 해제해 롤링된 실린더를 상부 롤에서 빼낼 수 있습니다.
플레이트 롤 유형
2 롤
2 롤 타입 플레이트 롤은 일반적으로 얇은 금속(보통 3/16인치 이하)을 소구경 형상(4~24인치 직경)으로 대량 가공하는 데 쓰입니다. 롤은 수직으로 장착되며 한 롤이 다른 롤 바로 위에 중앙 정렬됩니다. 성형 롤(보통 하부 롤)에는 내구성 있지만 유연한 네오프렌이나 유사 소재 코팅이 있어 상부 롤이 눌러 접촉점에서 함몰과 '파동'을 만듭니다. 운용자는 롤이 회전하는 동안 이 끼워진 위치에 공작물을 공급하고, 휘어진 고무 소재가 공작물을 고체 롤 주위로 롤링된 형태로 강제합니다.
장점:
- 매우 빠른 롤링 작업
- 자동화하기 쉬움
- 롤링 형상에 플랫(평평한 부분) 없음
단점:
이니셜 핀치(Initial Pinch)
가장 흔한 플레이트 롤 유형은 이니셜 핀치입니다. 이 소재 롤러는 3개 롤로 구성되며, 2개 롤이 거의 수직으로 한 위에 다른 하나 장착되고 하나는 고정, 다른 하나는 조정 가능합니다. 마지막 롤은 조정 가능한 슬라이드에 오프셋 장착돼 두 롤의 '핀치' 포인트 방향으로 움직입니다. 이 롤을 작동하려면 운용자가 공작물 소재를 넣고 두 수직 롤 중 움직일 수 있는 롤을 조정해 공작물이 두 롤 사이에 단단히 '끼워지'게 합니다. 다음으로 오프셋 롤을 고정 롤 쪽으로 위로 위치시켜 공작물이 고정 롤 주위로 굽혀지게 합니다. 그러면 롤에 동력이 가해지고 오프셋 롤을 조정해 원하는 직경에 도달하며 롤링 공정이 시작됩니다.
장점:
- 매우 흔한 롤
- 조작이 쉬움
- 일반적으로 얇은 소재 용도(1/4인치 이하)에 사용
단점:
- 공작물 후단 가장자리를 '프리벤드(pre-bend)'하려면 소재를 뒤집거나 기계 끝까지 통과시켜야 함
- 조정이 정확하지 않아 롤링 공정 중 반복 확인 필요
더블 핀치(Double Pinch)
이 타입 롤은 중판 용도에 흔히 쓰입니다. 상부 롤이 고정되고 하부 두 롤이 고정 롤 쪽으로 각도 조절 가능하거나, 하부 두 롤이 고정되고 상부 롤이 움직입니다. 소재를 넣어 하부 두 롤 위에 얹힙니다. 그러면 롤들이 상부 롤과 함께 원하는 위치로 모여 올바른 직경을 얻고, 그때 롤링 공정이 시작됩니다.
장점:
- 매우 흔한 롤
- 조작이 쉬움
- 일반적으로 중판 용도(1/4~3/4인치)에 사용
단점:
- 소재 양 끝에 큰 플랫(평평한 부분) 남음
- 조정이 정확하지 않아 롤링 중 반복 확인 필요
- 소재가 롤 사이에 완전히 '끼워지지' 않아 미끄러질 수 있음
- 소재가 각도를 이뤄 투입됨
4 롤(4-Roll)
이 타입 플레이트 롤러는 롤의 컴퓨터 수치 제어(CNC)가 크게 의미 있는 유일한 유형으로, 타원형이나 비원형 형상을 쉽게 롤링할 수 있는 유일한 플레이트 롤입니다. 이 롤은 두 롤이 수직으로 중앙에 배치되고, 두 개의 가동 롤이 중앙 또는 '핀치' 롤 양쪽에 직접 위치합니다.
이 가동 롤은 소재 훨씬 아래에서부터 '핀치' 롤의 핀치 포인트 바깥지름 중심선이 거의 만날 수 있는 위치까지 각도를 조절할 수 있습니다. 이 기계를 작동하려면 운용자가 먼저 '리딩(Leading)' 롤을 소재 스톱 또는 게이지로 위치시킵니다.
반대쪽 롤은 직경 상단에서 소재를 지지하는 것처럼 위치시켜 상단 직경으로 소재를 지지해 적재를 돕습니다. 핀치 롤을 벌리고 소재를 넣어 '리딩' 롤에 직각으로 정렬합니다. 핀치 롤을 눌러 끼우고 핀치 롤을 역회전시켜 소재를 약간 후퇴시킵니다. 소재 게이지로 위치했던 리딩 롤을 낮춰 공작물 앞단이 지나가게 합니다.
롤링이 시작되면 이제 리딩 롤이 소재를 원하는 반경으로 밀어 올립니다. 롤링은 공작물 후단이 처음에 지지로 쓰였던 '트레일링(Trailing)' 롤에 가까워질 때까지 계속됩니다. 이제 '트레일링' 롤이 공작물 후단을 최종 위치로 밀어 올려 적절한 직경을 달성합니다. 이 롤들이 수치 제어로 제어되면 '리딩' 롤과 '트레일링' 롤이 자동으로 위치를 조정해 타원형, 계란형 등 비원형 부품을 롤링할 수 있습니다.
장점:
- 소재가 항상 단단히 끼워짐
- 리딩/트레일링 롤 조정으로 플랫 최소화
- 거의 모든 소재 두께 용도에 사용 가능
- 소재가 평평한 상태로 투입됨
- 소재를 회전시켜 뒤로 넣어 반대쪽 끝을 프리벤드할 필요 없어 공간 대폭 절약
- 비원형 형상 롤링 가능
단점:
어떤 공정을 선택하든 부품의 최소 요건과 예산에 기반해야 합니다. 서던 패브리케이팅 머시너리 세일즈는 다양한 공정, 제조사, 모델의 제조사 및 중고 기계를 대변해 귀사 애플리케이션에 적합한 솔루션을 제공합니다. 신품 또는 중고 플레이트 롤과 강철 롤링 공정에 대한 자세한 정보는 오늘 문의하세요.
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