Máquina laminadora de placas de 3 rolos: como escolher, configurar e operar uma com segurança

Uma loja que cota vinte cascas de inox por mês, chapas de 6 mm por 1.500 mm de largura, laminadas em Ø600 mm, não precisa de uma máquina de quatro rolos. Uma laminadora de placas de 3 rolos realizará esse trabalho confortavelmente, desde que seja especificada no diâmetro do rolo e no método de pré-dobra, e não apenas na tonelagem.

Essa é a resposta curta e vale a pena afirmar claramente porque a maioria dos compradores parte da pergunta errada. Eles comparam a tonelagem e o preço e depois descobrem, após a instalação, que cada carcaça precisa ter suas extremidades aparadas, que a redondeza flutua na placa larga ou que um cilindro fechado não pode ser retirado da máquina.

A pirâmide de três rolos tem sido a configuração padrão para laminação de chapas grossas há décadas: três pontos de contato, dois rolos inferiores acionados, um rolo superior, uma ampla faixa de diâmetros a partir de um único conjunto de rolos e uma estrutura mecânica cujo funcionamento é barato. O design se divide na forma como os rolos se movem, e é isso que decide o tempo do seu ciclo.

Como os três rolos definem um raio

Numa máquina de três rolos, os dois rolos inferiores são acionados pelo motor principal e giram na mesma direção, enquanto o rolo superior desce entre eles. A placa é presa ao longo de três linhas de contato, e a profundidade até a qual o rolo superior é abaixado é o que empurra o material além do rendimento. Nada é fixado por uma matriz, portanto, um conjunto de rolos cobre uma ampla variedade de diâmetros, geralmente de 1,3 vezes o diâmetro do rolo superior para cima.

Como a folha precisa ser alimentada para frente e para trás, as pontas nunca passam sob o rolo superior nas primeiras passagens. Essa seção reta e não dobrada é a diferença prática mais importante entre os tipos de máquinas e é a razão pela qual existe a pré-dobra.

Geometria de três rolos: a profundidade do rolo superior define o raio, os rolos inferiores acionados alimentam a folha para frente e para trás e as extremidades permanecem planas até serem pré-dobradas.

Simétrico ou Universal: A Decisão que Define o Tempo do Ciclo

Ambos os tipos carregam três rolos. A diferença é a liberdade de movimento e altera o que o operador pode realmente fazer com a máquina.

Em uma máquina mecânica simétrica, apenas o rolo superior se move diretamente para baixo; os rolos inferiores ficam fixos em seus rolamentos. A estrutura é simples e rígida, e este é o caminho mais barato para conchas de grande diâmetro. A desvantagem é que as extremidades não podem ser pré-dobradas, portanto uma seção reta permanece plana até ser aparada ou enrolada em uma operação separada.

W11 Series 3-Roll Symmetrical Mechanical Plate Rolling Machine

Máquina laminadora de placa mecânica simétrica de 3 rolos série W11 Um rolo mecânico econômico para cascas cilíndricas e peças curvas básicas, com rolos inferiores fixos e sem pré-dobramento final. Ver Produto →

Em uma máquina hidráulica universais, ambos os rolos inferiores se movem: verticalmente para a dobra, horizontalmente para deslocar o ponto tangente sob o rolo superior. Esse deslocamento horizontal é o que torna possível a verdadeira pré-flexão de ambas as extremidades. A maioria das construções também possui uma extremidade hidráulica para que um cilindro fechado possa ser levantado, e algumas podem inclinar o rolo superior para trabalhos de cone.

W11S Series 3-Roller Universal Hydraulic Plate Rolling Machine

Máquina laminadora de placa hidráulica universal de 3 rolos série W11S Um rolo hidráulico universal com pré-dobramento de extremidade real e opções CNC, adequado para chapas mais espessas e conformação de aço inoxidável. Ver Produto →

Para chapas grossas e inoxidáveis, o segundo layout geralmente se paga dentro de um ano: menos pontas aparadas, menos relaminagens, menos tempo de guindaste. Para trabalhos em dutos e tanques, onde as extremidades desaparecem em uma costura longitudinal, uma máquina simétrica costuma ser a compra mais sensata.

Menor casca que cada layout pode rolar (múltiplo do diâmetro do rolo superior)

Multiplicadores práticos usados por fabricantes de máquinas de laminação de chapas grossas. Trate-os como ponto de partida e confirme com a tabela de capacidade do fabricante para o seu material.

Diferenças práticas entre os dois layouts de três rolos, com base em como cada um é normalmente construído e vendido.
Artigo	3 rolos symmetrical (mechanical)	3 rolos universal (hydraulic)
Movimento de rolo	Rolo superior vertical only	Rolos inferiores verticais e horizontais
Extremidades da placa pré-dobrada	Não é possível em uma configuração	Ambas as extremidades, sem retirar a placa
Seção plana esquerda em cada extremidade	Mais longo; geralmente aparado	Curto
Removendo um shell fechado	Precisa de saliência ou casca dividida	Extremidade hidráulica
Ajuste	Parafusos manuais, mecânicos	Hidráulico, controle pendente
Ajuste típico	Dutos, tanques, fabricação em geral	Vasos de pressão, inoxidáveis, chapa grossa

Números que vale a pena verificar na cotação

A capacidade de catálogo quase sempre é cotada para aço-carbono em largura total de trabalho. Antes de comparar duas ofertas, coloque estes cinco itens lado a lado:

Espessura nominal e o limite de escoamento por trás dela. Pergunte o que acontece com o aço inoxidável 304 ou S355; uma redução de cerca de 25 a 30 por cento na espessura é uma prática comum, e os construtores conservadores vão além.
Comprimento de trabalho contra sua placa mais larga. Uma máquina de 2.050 mm não é uma máquina de 2.000 mm, uma vez que você permite o alinhamento das bordas.
Rolo superior diameter e a menor concha que você precisará, não apenas a maior.
Velocidade de rolamento, potência do motor principal e pressão hidráulica. A velocidade é o que transforma um trabalho de três passagens em um trabalho de cinco passagens.
O que está incluído. A extremidade suspensa, o acessório de rolamento cônico, os rolos endurecidos e os suportes laterais costumam ser extras e mudam a comparação real.

O completo linha de laminadoras de chapas é uma maneira mais rápida de comparar diâmetros de rolos e tipos de acionamento do que trabalhar com planilhas de dados individuais em PDF.

Diâmetro superior do rolo e a menor casca que ele pode rolar (regra 1,3x, mm)

Apenas ilustrativo: o piso se movimenta conforme espessura da placa, material e tabela de capacidade da própria construtora.

Uma rápida verificação de sanidade nesse gráfico: se o seu menor casco tiver Ø600 mm, um rolo superior de 400 mm coloca o piso em cerca de Ø520 mm, para que o trabalho ainda sirva. Um rolo de 500 mm não.

Extremidades Planas, Springback e Pré-Dobra

Cada máquina de três rolos deixa uma seção reta em ambas as extremidades; a verdadeira questão é quanto tempo dura e o que você faz a respeito. Numa máquina simétrica, as respostas práticas são aparar o esquadro final, soldá-lo na costura longitudinal e aplainar, ou aceitar uma concha ligeiramente oval e corrigi-la no ajuste.

As máquinas universais lidam com isso com pré-dobragem: o operador posiciona a placa de forma que a extremidade fique diretamente acima da linha tangente entre o rolo superior e o rolo inferior, dobra esse pequeno vão e depois rola todo o comprimento. Uma máquina de quatro rolos atinge o mesmo resultado com um rolo inferior fixo e um rolo lateral, e não necessita da placa virada ponta a ponta.

W12 Series 4-Roller Hydraulic Plate Bending and Rolling Machine

Máquina de dobra e laminação de placa hidráulica de 4 rolos série W12 Uma máquina hidráulica de quatro rolos que pré-dobra ambas as extremidades em uma única configuração, com posicionamento opcional de rolos CNC para trabalhos curvos. Ver Produto →

Springback é a outra correção que o operador deve fazer. Cada material é descarregado de maneira diferente: o aço inoxidável 304 recua visivelmente mais do que o aço-carbono, o alumínio se comporta de maneira diferente novamente e a tolerância é encontrada medindo-se uma carcaça liberada em vez de uma carregada. Pequenos incrementos, medidos após o lançamento, sempre superam uma grande estimativa.

Configuração, operação e os problemas que se seguem

A maioria das reclamações sobre máquinas de três rolos remonta à configuração e não à própria máquina. As verificações abaixo cobrem a maioria deles:

Alinhe a placa e confirme se os rolos estão paralelos antes da primeira passagem; um rolo inferior mal definido aparece como um cone que você perseguirá a tarde toda.
Pré-dobre ambas as extremidades primeiro e depois trabalhe progressivamente de uma extremidade à outra, em vez de do meio para fora.
Meça a circularidade apenas com os rolos parados. Alcançar enquanto os rolos giram é como as luvas, mangas e mãos são puxadas.
Permita o retorno elástico com um pequeno giro, libere a pressão, meça e ajuste em incrementos.
Apoiar placa longa com suporte lateral ou guindaste; a saliência não suportada desvia a casca tanto quanto o rolo.
Enrole o aço inoxidável em passagens mais leves e mais leves, porque o endurecimento aumenta rapidamente a cada passagem.

O guia de operação passo a passo para máquinas de três rolos define a programação de passes e as configurações de intervalo de rolagem com mais detalhes. Quando algo dá errado, os sintomas geralmente são um de cinco:

Concha em forma de barril — deflexão do rolo superior ou rolamento apenas no centro da placa.
Prato slipping instead of feeding — óleo ou incrustações nos rolos, ou muita profundidade em uma única passagem.
Concha em forma de cone — rolos fora de paralelo ou pressão desigual nos dois rolos inferiores.
Bordas rachadas — muita curvatura por passagem em uma peça bruta estreita, grossa ou de alta resistência.
Rolamentos barulhentos ou profundidade à deriva — rolamentos desgastados ou pressão hidráulica abaixo da especificação.

Perguntas comuns sobre máquinas laminadoras de placas de 3 rolos

Para que é usada uma laminadora de placas de 3 rolos?

Ele rola a placa plana em cilindros, cones e arcos dobrando a folha entre três rolos. O trabalho típico inclui tanques, dutos, reservatórios de pressão, tubos e seções estruturais redondas em aço macio, inoxidável e alumínio.

Qual a espessura que uma laminadora de placas de 3 rolos pode rolar?

Os modelos de pequenas oficinas começam em torno de 2 mm e as máquinas industriais de três rolos atingem 40 mm ou mais em larguras de trabalho mais curtas. A espessura nominal sempre assume aço-carbono em toda a largura, portanto, reduza cerca de 25 a 30 por cento para aço inoxidável.

Qual é a diferença entre uma laminadora de placas de 3 rolos e uma de 4 rolos?

Uma máquina de três rolos depende da geometria do rolo e, em modelos universais, da movimentação dos rolos inferiores para pré-dobragem. Uma máquina de quatro rolos adiciona um rolo lateral, de modo que pré-dobra ambas as extremidades sem girar a placa e pode rolar um diâmetro menor no mesmo rolo superior.

Quanto comprimento plano resta nas extremidades após a laminação?

Em uma máquina simétrica de três rolos, a seção não dobrada é longa o suficiente para normalmente ser aparada ou soldada na costura. As máquinas universais e de quatro rolos reduzem-na a uma pequena margem, razão pela qual são adequadas para conchas fechadas e linhas de solda visíveis.

Uma laminadora de placas de 3 rolos pode enrolar aço inoxidável?

Sim, com espessura reduzida. O trabalho em aço inoxidável endurece e recua mais do que o aço-carbono, portanto, planeje mais passes, um over-roll um pouco maior e uma capacidade em torno de 70% da classificação do aço-carbono.

Como escolho a laminadora de chapas do tamanho certo?

Comece com o menor diâmetro da casca e a chapa mais espessa que você já usou e, em seguida, verifique o diâmetro do rolo superior, o comprimento de trabalho e a potência do motor em relação a eles. Comprar apenas com espessura máxima geralmente deixa você com pouco diâmetro.