압연기 이해: 종류, 공정 및 응용 분야
압연이란?
금속 가공에서 압연은 금속 소재를 한 쌍 이상의 롤 사이로 통과시켜 두께를 줄이고, 균일하게 만들며, 원하는 기계적 특성을 부여하는 금속 성형 공정입니다.
개념은 반죽 밀기와 유사합니다. 압연은 압연되는 금속의 온도에 따라 분류됩니다. 금속 온도가 재결정 온도 이상이면 열간 압연이라고 합니다.
금속 온도가 재결정 온도 이하면 냉간 압연입니다. 사용량 측면에서 열간 압연은 다른 어떤 제조 공정보다 더 많은 톤수를 처리하며, 냉간 압연은 모든 냉간 가공 공정 중 가장 많은 톤수를 처리합니다.
롤 스탠드는 롤 쌍을 함께 그룹화하여 압연기를 구성하며, 일반적으로 강철인 금속을 신속하게 가공하여 구조용 강철(I-빔, 앵글 스톡, 채널 스톡), 봉강, 레일 등의 제품으로 만듭니다. 대부분의 제철소에는 반제품 주조품을 완제품으로 변환하는 압연기 부문이 있습니다.
링 롤링, 롤 벤딩, 롤 포밍, 프로파일 압연, 제어 압연 등 다양한 압연 공정이 있습니다.
압연기란?
유럽에서 압연기의 발명은 레오나르도 다 빈치의 도면으로 거슬러 올라갈 수 있습니다. 조잡한 형태지만 같은 기본 원리의 초기 압연기는 중동과 남아시아에서 기원전 600년경부터 발견되었습니다. 초기 압연기는 슬리팅 밀이었으며, 1590년 현재 벨기에에서 영국으로 도입되었습니다.
이들은 평평한 막대를 롤 사이로 통과시켜 철판을 만들고, 이를 홈진 롤(슬리터) 사이로 통과시켜 철봉을 생산했습니다. 주석 도금용 철 압연 최초의 실험은 1670년경에 이루어졌습니다.
1697년 존 한버리 소령이 폰티풀에 공장을 세워 '폰티풀 플레이트'인 블랙 플레이트를 압연했습니다. 나중에 이것이 재압연되고 주석 도금되어 주석 도금철이 되었습니다. 유럽의 초기 판철 생산은 압연기가 아닌 단조에서 이루어졌습니다.
슬리팅 밀은 통(배럴)용 후프(고리)와 반원형 또는 기타 단면의 철을 생산하도록 개조되었으며, 이는 1679년경 두 특허의 주제가 되었습니다.
압연기에 대한 초기 문헌은 스웨덴 엔지니어 크리스토퍼 폴헴이 1761년 '파트리오티스타 테스타멘테'에서 판과 봉철용 압연기를 언급한 것으로 거슬러 올라갑니다. 그는 또한 압연기가 동시에 10~20개 이상의 봉을 생산할 수 있어 시간과 노동력을 절약할 수 있다고 설명했습니다.
1759년 영국의 토마스 블록리에게 금속 연마 및 압연 특허가 부여되었습니다. 1766년에는 영국의 리처드 포드에게 최초의 탠덤 밀 특허가 부여되었습니다. 탠덤 밀은 금속이 연속된 스탠드에서 압연되는 것으로, 포드의 탠덤 밀은 철사봉 열간 압연용이었습니다.
압연기의 종류
공정 요구 사항과 롤 배열에 따라 압연기 롤은 다음과 같은 범주로 나눌 수 있습니다:
1. 투 하이 압연기
두 개의 롤러로 구성되며, 공작물의 원하는 이동을 위해 반대 방향으로 회전합니다. 공작물은 롤러 사이에 공급되며, 롤러가 전체 힘을 가해 공작물을 변형시켜 원하는 형상으로 만듭니다. 견고하고 품질 좋은 투 하이 압연기를 원하면 밀 롤 제조업체를 찾아 목적에 맞는 것을 선택할 수 있습니다.
투 하이 압연기는 롤러가 한 방향으로만 회전하여 공작물을 한 방향으로만 공급할 수 있는 비가역 기계와, 두 롤러가 양방향으로 회전하는 가역 기계로 더 세분화됩니다.
2. 쓰리 하이 압연기
쓰리 하이 압연기는 한 줄로 위아래 세 개의 평행 롤이 있는 롤 스탠드로 구성됩니다. 인접 롤은 반대 방향으로 회전하여 재료를 상단과 중간 롤 사이로 한 방향으로, 하단과 중앙 롤 사이로 반대 방향으로 통과시킵니다.
공작물은 전진과 후진 패스 모두에서 압연됩니다. 공작물은 하단과 중간 롤 사이를 통과하고, 중간과 상단 롤 사이로 되돌아옵니다. 다양한 강철 롤 제조업체가 모든 산업 요구를 충족하는 최고 품질의 롤 밀을 제공합니다.
3. 포 하이 압연기
포 하이 압연기는 한 줄로 위아래 네 개의 평행 롤이 있는 롤 스탠드를 가집니다. 상단과 하단 롤은 반대 방향으로 작동합니다. 중간에 있는 두 개는 상단과 하단 롤보다 작으며 백업 롤이라고도 합니다.
4. 탠덤 압연기
탠덤 압연기는 평행 정렬로 두 개 또는 세 개의 롤 세트 스트랜드로 구성됩니다. 재료 방향 변경으로 각각을 연속적으로 통과할 수 있습니다. 많은 밀 롤 제조업체가 다양한 산업에 품질 좋은 탠덤 압연기를 제공합니다.
5. 클러스터 압연기
클러스터 압연기는 기본적으로 포 하이 압연기로, 각 작업 롤이 두 개 이상의 롤로 백업되어 단단한 재료를 압연합니다. 때로는 최소 직경의 작업 롤을 사용해야 할 수도 있습니다.