Dans le précédent article, nous avons abordé les étapes essentielles du déballage, de l'inspection, du levage et des premiers réglages de votre nouvelle machine de fabrication de tubes ERW. Nous passons maintenant à l'étape cruciale de l'alignement et du réglage précis, facteur clé pour garantir une production de tubes de haute qualité et un fonctionnement optimal.
Comprendre le réglage : l’objectif d’un alignement parfait
Dans ce contexte, le terme « réglage » désigne le réglage précis du processus de profilage afin d'assurer un passage fluide et stable de l'ébauche de tube dans la machine, et ainsi produire des tubes conformes aux spécifications requises. Si la machine parvient à fabriquer les tubes de cette manière, on peut considérer que les « réglages » ont été concluants. Les réglages ultérieurs effectués en cours de production sont généralement assimilables à du « dépannage » lorsque le fonctionnement n'est pas conforme aux attentes.
Le réglage d'une unité de soudage de tubes peut être divisé en plusieurs étapes :
I. La préparation est essentielle : inspection des rouleaux et évaluation de l’état de la machine
Avant de se lancer dans le processus d'ajustement, une préparation minutieuse est essentielle :
- Contrôle de la qualité des rouleaux :Concentrez-vous sur la forme de la gorge de profilage. Utilisez un gabarit pour vérifier que la forme de chaque rouleau est conforme aux spécifications. Mettez au rebut tout rouleau non conforme. Vérifiez également le diamètre de base du rouleau : cela garantit une rotation synchronisée. Les rouleaux appariés doivent être identiques en taille et en forme.
- Vérification de l'état de la machine :Assurez-vous que la machine fonctionne de manière optimale. Cela peut se résumer ainsi :
- Les axes horizontaux doivent être de niveau.
- Les axes verticaux doivent être droits.
- Le positionnement en roulis doit être stable.
- Les éléments coulissants doivent se déplacer librement et sans à-coups.
- Les réglages doivent être faciles à effectuer.
Si la machine ne répond pas à ces exigences, effectuez la maintenance nécessaire pour rétablir ses performances de base. Il est important de réparer tout élément présentant les problèmes suivants : impossibilité de réglage, instabilité après réglage ou dérive de la position.
II. Alignement précis : le fondement d'une production de tubes de qualité
1. Alignement des rainures
L'alignement des rainures est la première étape du processus de réglage.
- Sélectionnez un fil d'acier de 0,5 mm. Utilisez-le comme longueur de base entre les rouleaux d'alimentation de la machine de formage et les rouleaux de redressage de la machine de calibrage.
- Déterminez le centre de la ligne de laminage. Fixez le fil d'acier et établissez-le comme une ligne parfaitement droite et statique.
- Veillez à ce que la hauteur du fil d'acier soit légèrement supérieure au diamètre inférieur du rouleau plat (de 2 mm ou plus). Ainsi, il évitera tout contact avec l'arc de la rainure, ce qui pourrait fausser les mesures et le positionnement. Ce fil d'acier servira de référence pour l'alignement de la rainure.
2. Alignement horizontal des rouleaux
Il existe deux méthodes pour l'alignement des rouleaux horizontaux :
- Méthode 1 : Utiliser le moteur de réglage pour compenser les différences d’épaisseur entre les différents rouleaux rainurés. Cependant, si la précision d’usinage des pièces n’est pas suffisante, des erreurs cumulatives peuvent facilement se produire après l’assemblage, affectant directement l’alignement des profils des rouleaux.
- Méthode 2 : Utilisez un contre-écrou pour ajuster la position des rouleaux sur l’arbre, de sorte que le centre de la gorge de chaque rouleau coïncide avec l’axe central. Un gabarit spécial permet de vérifier le positionnement du centre de la gorge. Lors de la vérification, insérez le gabarit dans la gorge à aligner, puis soulevez lentement son extrémité supérieure. Si le fil d’acier s’insère facilement dans la gorge centrale du gabarit, le positionnement du centre de la gorge est correct ; sinon, un ajustement du mouvement axial est nécessaire. Il s’agit d’une méthode d’alignement relativement simple.
L'alignement des rouleaux supérieurs se fait à l'aide des rouleaux inférieurs. Après avoir calculé l'entraxe entre les rouleaux plats supérieurs et inférieurs, ajustez les rouleaux supérieurs à l'horizontale. La formule de calcul de l'entraxe est la suivante :
- Calcul de la distance axiale entre les centres des rainures ouvertes :H = (Dlower + Dupper) ÷ 2 + t – a
- Calcul de la distance axiale entre les centres d'une rainure fermée :H = Dlower + 2R – aOù :
- Dlower = Diamètre inférieur du rouleau inférieur (mm)
- Dupper = Diamètre extérieur du rouleau supérieur (mm)
- t = Épaisseur du tube brut (mm)
- R = Rayon de la rainure de calibrage (mm)
- a = Coefficient de réduction (0,1～0,5)
La valeur du coefficient a dépend principalement de l'épaisseur de l'ébauche de tube, du taux de réduction du diamètre extérieur du tube, de ses dimensions et spécifications, ainsi que des conditions réelles telles que le diamètre de l'arbre et sa déformation élastique. Cependant, le laminage à froid est impossible sur la machine de formage. La pertinence du taux de réduction choisi peut être vérifiée par l'empreinte laissée par le fil fusible. Lors de l'essai, démarrer l'unité à la vitesse minimale, puis courber le fil fusible, dont le diamètre est légèrement supérieur à l'épaisseur de l'ébauche de tube, pour qu'il épouse approximativement la rainure. L'introduire ensuite lentement dans le laminoir afin d'obtenir l'empreinte du fil fusible.
Une fois le rouleau supérieur nivelé, son axe central dans la gorge ouverte peut être centré à l'aide d'un gabarit de calage afin de vérifier que l'écart entre les deux côtés de la gorge du rouleau inférieur et celui de la gorge du rouleau supérieur est identique. Si c'est le cas, le rouleau supérieur peut être bloqué. Pour les gorges fermées, utilisez la méthode du toucher pour vérifier l'ajustement des gorges supérieure et inférieure.
3. Alignement vertical des rouleaux
L'alignement vertical des rouleaux peut être divisé en trois étapes :
- Tout d’abord, déterminez l’écart d’ouverture de chaque groupe de rouleaux verticaux, c’est-à-dire la distance axiale entre les centres des deux rouleaux verticaux ;
- Ensuite, trouvez la position centrale de chaque groupe de rouleaux verticaux ;
- Enfin, ajustez la hauteur des rouleaux verticaux.
L'ouverture du rouleau vertical doit être calculée en fonction de la largeur d'ouverture de déformation prévue lors de la conception du profil du rouleau, puis réduite d'environ 5 mm. Une réduction excessive accélérerait l'usure du bord supérieur du rouleau vertical et augmenterait la charge sur l'équipement.
Le centre du rouleau vertical doit être aligné simultanément avec celui du rouleau horizontal afin de garantir que leurs axes se trouvent sur la même ligne. Une fois l'axe de la gorge du rouleau vertical déterminé, le fil d'acier peut être descendu jusqu'au fond de la gorge du rouleau horizontal, et le réglage de la hauteur du rouleau vertical peut commencer. Cette hauteur doit être ajustée en fonction de la hauteur du bord inférieur de la gorge du rouleau vertical, qui doit correspondre à celle du fil d'acier. La hauteur des premiers rouleaux verticaux, avant la mise en forme, doit être déterminée en fonction des paramètres de procédé, notamment du degré de découpe annulaire du rouleau inférieur.
4. Autres alignements de rainures
Pour aligner les rouleaux de formes différentes, on peut s'inspirer du principe d'alignement des rouleaux plats et verticaux. Il suffit que le diamètre inférieur du rouleau de guidage soit légèrement plus haut que la ligne de référence, de 0,5 à 2 mm (selon le diamètre et l'épaisseur de paroi du tube). Le rouleau support de bavure doit être positionné 0,5 mm plus haut que la ligne de référence afin de stabiliser la force lors du rabotage des bavures extérieures et d'éviter les à-coups.
Date de publication : 11 février 2025
