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冷弯成型过程中,金属板材的利用率相对较高,因为该过程不涉及材料的熔化和重新凝固,避免了材料在加热和冷却过程中的损失。此外,的弯曲控制减少了废料和余料的产生。
由于冷弯成型是在常温下进行的,不需要加热设备,因此能够显著降低能源消耗和减少二氧化碳等温室气体的排放。这对于实现绿色制造和可持续发展具有重要意义。
冷弯机,也称弯拱机,主要应用于隧道,地铁,水电站,地下洞室等工字钢,槽钢角钢U型钢等型材的弯曲。冷弯机是隧道支护钢拱架加工制作的新型设备。它由底座、机械传动、冷弯系统、液压系统、电器控制系统和辅助系统等六大部分组成。
油缸压头上的两根钢制的连接杆与夹紧杆相连接,能使夹紧杆摆动。这种连接杆是特殊的机构,它能工作负荷作用于连接杆的端部而不在轴销上。这样,大直径油缸的所有压力作用于连杆上。当油缸压头向前推动时,夹紧杆把钢材夹住。然后,整个夹紧杠杆组和滑架推向前移。弯制时从油缸压头来的推力作用于肋骨上。如此安排的夹紧杆,使夹具作用于肋骨面的压力是相同的。
冷弯型材的次公开报导是1855年美国纽约修建办公大楼时用了铆接工字梁。连续辊弯成型机组1910年始建于美国,此后冷弯型材生产则大力发展起来。与热轧型材比,冷弯型材尺寸、外表光洁、具有热轧无法生产的异形断面形状、相同重量下抗弯和抗扭性能好,因而使用冷弯型材能节约金属30%以上。此外生产方式简单,设备投资不大。故冷弯型材生产不断得到发展。一般产钢国家冷弯型材占轧材总量的2%~4%(高达5%)。
常用的是低碳钢、铝、铜等板带材,此外还有不锈钢、钛金属、复合金属的板带。碳钢板带厚度为0.15~3.2mm,热轧板带厚度为1.2~25.4mm。铝板带厚度为0.13~25.4mm。据报道,不少国家已能生产厚达32mm的冷弯型钢。原料宽度根据成品的断面展开长度确定,由纵剪机剪成板带材进入成型机组,由一对相对转动的成形辊依次弯曲成所要求的成品形状,如图1所示;板料的成形过程如图2所示。
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