Inginerie civilă modernă și construcția subterană adâncă necesită sisteme de susținere structurală foarte rezistente pentru a garanta siguranța lucrătorilor, pentru a preveni prăbușirea rocii și pentru a stabiliza formațiunile de sol moale. În proiectele complexe de infrastructură subterană-incluzând tunelurile feroviare de mare-viteză, rețelele de tranzit cu metroul, conductele hidroelectrice, puțurile miniere și bolțile subterane de utilități-structurale-profilele de oțel formate la rece joacă un rol decisiv. Canalele grele-C-, canalele U-, profilele Omega, arcadele cu zăbrele și suporturile structurale ale nervurilor formează sistemul principal de căptușeală care securizează straturile înconjurătoare imediat după excavare.
Pentru a rezista presiunilor extreme ale pământului, vibrațiilor seismice și umidității subterane corozive de-a lungul deceniilor de funcționare, aceste profile din oțel pentru tunel trebuie să fie fabricate cu o integritate structurală extraordinară, toleranțe dimensionale strânse și rezistență ridicată a materialului. Metodele tradiționale de producție, cum ar fi laminarea la cald sau frânarea manuală a presei, se luptă adesea să ofere combinația de viteză rapidă,-consecvență în secțiune transversală și eficiență-a costurilor cerută de contractorii de infrastructură la nivel mondial.Hangzhou IUWON Technology Co., Ltd.a dezvoltat cel mai important-asistență pentru tuneluriMașină de format profilpentru constructii subterane. Acest manual cuprinzător de inginerie oferă o examinare exhaustivă a mecanicii suportului structural, proiectarea echipamentelor, fluxurile de lucru de producție, specificațiile tehnice cheie și strategiile de optimizare a fabricii.
Rolul critic al profilelor de oțel-formate la rece în sistemele de susținere a tunelurilor subterane
Operațiunile de tuneluri se confruntă cu medii geotehnice complexe. La excavarea unei caverne de rocă sau a unei cusături de pământ moale, solul înconjurător suferă o redistribuire instantanee a stresului. Fără armătură structurală imediată, deformarea terenului poate provoca defecțiuni structurale catastrofale. Profilele de susținere din oțel formate la rece-grele servesc drept cadru structural primar-portant sarcinii în cadrul metodelor moderne de excavare secvențială (SEM) și al noilor metode austriece de tunelare (NATM).
Mecanica de sprijin structural primar
Profilele structurale-formate la rece-secțiunile C-în special grele, canalele U-adânci și profilele de pălărie cu grosimea cuprinsă între 3,0 mm și 8,0 mm-sunt instalate ca inele de arc temporare sau permanente. Acestea funcționează în legătură directă cu șuruburi, plasă de sârmă și beton proiectat. Designul lor structural trebuie să atingă o limită de curgere ridicată și un modul optim de secțiune pentru a rezista momentelor de încovoiere imense, compresiei axiale și solicitărilor de forfecare impuse de umflarea rocii sau a solului supraîncărcat.
Toleranțe de precizie și montaj-la fața locului
În tunele subterane, fiecare componentă structurală trebuie să se blocheze precis în timpul asamblarii rapide a inelului. Orice abatere dimensională în curbura profilului, unghiul flanșei sau pasul-găurii șuruburilor poate întârzia închiderea inelului tunelului, crescând dramatic riscul operațional al proiectului. Utilizarea unei mașini automate de formare a profilului de profil de susținere a tunelului pentru construcții subterane asigură că fiecare secțiune-formată la rece satisface toleranțe geometrice sub-milimetrice exacte pe mii de contoare de producție continue.
Subsisteme mecanice cheie și arhitectura tehnologică a mașinii IUWON
Formarea oțelului structural de -gabar mare-de înaltă rezistență (cum ar fi Q355B, Q460 sau S355JR) necesită structuri de mașină care să reziste la solicitări de torsiune masive și să formeze sarcini fără deformare a cadrului. Ingineria de profilare a rulourilor de la IUWON încorporează mai multe subsisteme tehnice avansate concepute special pentru producția de profile subterane-grele:
Arhitectură solidă-pentru mașină
Cadrul central al mașinii IUWON este construit din tablă de oțel sudată cu grosimea de 30 mm, eliberată de tensiuni prin recoacere la temperatură înaltă- și prelucrată CNC-pentru a stabili paralelismul absolut pe toate suporturile cu role. Carcasele laterale din fontă-solidă sau din oțel greu găzduiesc arbori cu role de-diametru mare (de la Φ90mm la Φ120mm) fabricați din oțel aliat 40Cr călit și revenit, eliminând îndoirea arborelui în timpul formării cu ecartament greu.
Instrumente premium Metalurgie și tratament termic
Formarea oțelului structural gros generează frecare mare și sarcină termică pe matrițele cu role. IUWON își fabrică matrițele de formare din oțel de scule Cr12MoV de înaltă-performanță (echivalent cu AISI D2). Fiecare matriță cu role este supusă unui tratament termic cu vid pentru a obține o duritate de HRC 60-62, urmată de strunjire CNC de precizie și galvanizare cu crom dur (0,05 mm grosime). Acest finisaj al suprafeței cu frecare redusă elimină uzura suprafeței și prelungește considerabil durata de funcționare a sculelor.
Sistem de perforare hidraulic CNC integrat-de mare viteză
Profilele de susținere subterane necesită modele dense de găuri pentru șuruburi, fante pentru plăci de îmbinare și deschideri de acces la țevi de chit{0}}. IUWON integrează o platformă dinamică de stantare hidraulică multi-cilindrică în amonte de moara de formare. Acționată de servomotoare Yaskawa de înaltă-precizie și controlată prin logica CNC, unitatea perforează din mers matrice de găuri cu o precizie de pas de ±0,3 mm, eliminând complet operațiunile secundare de foraj-intensive de muncă.
Ansamblu de forfecare-pilot hidraulic zburător pentru sarcini grele-
Pentru a menține viteze continue de formare prin rulare de până la 25 de metri pe minut, linia folosește un sistem de forfecare zburătoare acţionată de servo-. Cilindrii hidraulici de-înaltă presiune antrenează lamele de matriță Cr12MoV cu profil-personalizat, care se potrivesc cu secțiunea transversală-exactă a profilului tunelului, executând tăieri curate, fără bavuri-, fără a deforma pereții profilului structural.

Flux de lucru automatizat de la-la-procesul de producție
Secvența de producție executată de mașina de formare a profilului de profil pentru tunel pentru construcții subterane funcționează ca o conductă fără sudură, complet automatizată:
Arhitectura de automatizare a proceselor:
[Bobinator hidraulic și mașină cu bobine] ➔ [Leveler cu rulouri de precizie 7-] ➔ [Stație de perforare hidraulică servo CNC] ➔ [Moră de formare rulouri la rece cu mai multe treceri] ➔ [Forfecare hidraulică servo zburătoare] ➔ Descărcare și masă automată ➔
Încărcarea și derularea bobinei
Un debobinator hidraulic de 10-tone alimentează în linie o bobină de oțel galvanizat sau laminată la cald de gros-calibre, fără riscuri pentru operator.
Aplatizare de precizie
Un nivelator de precizie cu 7 role aplatizează coroana bobinei și unda de margine, pregătind banda brută pentru perforarea precisă CNC.
Perforare dinamică în-linie
Poansoane hidraulice cu mai multe-cilindri ștampilă modele de șuruburi bazate pe fișiere CAD pre-programate.
Formare progresivă la rece
22 până la 32 treceri de formare îndoaie treptat banda grea în geometriile țintă C, U sau Omega cu unghiuri exacte ale flanșei și paralelism al peretelui.
Tăiere fără-zburare
Foarfeca zburătoare taie din mers profilele finite la lungimi precise, descarcându-le pe o masă automată de curățare{0}}.
Matricea cuprinzătoare a specificațiilor tehnice
Parametrii de inginerie de mai jos prezintă configurația tehnică standard și capabilitățile personalizabile ale mașinii de suport pentru tuneluri grele de la IUWON:
| Parametrul de inginerie | Specificații tehnice / Configurație standard |
|---|---|
| Materii Prime Procesate | Oțel carbon-laminat la cald,-oțel laminat la rece, oțel pre-galvanizat, oțel structural de-înaltă rezistență (Q235, Q355, Q460, S355JR) |
| Gama de grosime a materialului | 3,0 mm – 8,0 mm (Personalizabil până la 10,0 mm pentru secțiuni miniere grele) |
| Capacitatea de curgere | 235 MPa – 550 MPa (capacitate structurală cu randament ridicat-) |
| Dimensiunile secțiunii profilului | Latime: 100 mm – 400 mm|Înălțime: 50 mm – 200 mm |
| Formarea stațiilor de trecere | 22 – 32 de stații (în funcție de complexitatea profilului transversal-) |
| Diametrul și materialul arborelui rolei | Φ90 mm – Φ120 mm|Oțel 40Cr, călit, stins și șlefuit de precizie |
| Specificații matrițe cu role | Cr12MoV (oțel matriță D2), tratat termic în vid (HRC 60-62), lustruit de precizie, placat cu crom dur |
| Viteza de operare a liniei | 12 – 25 de metri/minut (perforare-în linie și forfecare sincronizate) |
| Sistem de transmisie | Transmisie cu cutie de viteze individuală sau transmisie cu lanț pentru sarcini grele-cu arbori de transmisie cu articulație universală |
| Sistem de perforare | Poansonare hidraulică cu mai multe cilindri CNC (alimentare servo, precizia pasului găurii ±0,3 mm) |
| Mecanism de tăiere | Forfecare hidraulică zburătoare servo cu matrițe de tăiere Cr12MoV fără-deformare |
| Sistem de control al automatizării | PLC Siemens S7-1200 / 1500, ecran tactil color HMI de 10 inchi, servomotor Yaskawa |
Valoarea economică, costul de achiziție a clienților (CAC) și optimizarea rentabilității investiției
Pentru producătorii de oțel de structură care furnizează contracte majore de tuneluri subterane, investiția într-o mașină de formare a profilului de profil de susținere a tunelului de înaltă-performanță pentru construcții subterane optimizează direct costul mărfurilor vândute (COGS) și reduce costurile de achiziție a clienților (CAC):

Scăderea CAC prin capacitatea de câștig direct de contract
Contractorii internaționali de inginerie solicită furnizorilor să verifice capacitățile mari de producție și respectarea strictă a structurii ISO/EN înainte de a atribui licitații de aprovizionare cu tuneluri de mai multe-milioane de dolari. Implementarea de utilaje complet automatizate, de înaltă{2}}precizie pentru formarea ruloului servește drept semnal principal de încredere, crescând dramatic ratele de câștig la licitație și reducând costul de achiziție al cumpărătorului unităților.
Reducerea drastică a ratelor de deșeuri și a deșeurilor de materiale
Ștanțarea offline și metodele tradiționale de tăiere pot produce rate de resturi de materie primă care depășesc 6%. Sistemul dinamic de perforare CNC și tăiere cu forfecare-zburătoare de la IUWON reduce deșeurile de oțel brut la sub 1,5%, oferind economii anuale de materiale de zeci de mii de dolari la bobinele de oțel structurale grele.
Minimizarea cheltuielilor generale de muncă prin automatizare de la-la-termină
Prin unificarea derulării, nivelării, perforarii, formarii, tăierii și stivuirii într-o singură linie automată continuă, cerințele operaționale de muncă scad de la 8 tehnicieni calificați la doar 2 operatori de linie, reducând semnificativ forța de muncă din fabrică.
Ghid de diagnosticare a protocoalelor de întreținere și controlului calității
Pentru a susține timpul de funcționare industrial 24/7 și pentru a proteja longevitatea mașinii, inginerii din fabrică ar trebui să aplice următoarele rutine de întreținere:
Rutine de întreținere preventivă
Ungerea rulmenților arborelui:Aplicați vasoare cu litiu-înaltă la temperatură la rulmenții arborelui principal și la cutiile de viteze de antrenare la fiecare 200 de ore de funcționare.
Îngrijirea sistemului hidraulic:Mențineți temperaturile uleiului hidraulic sub 50 de grade. Înlocuiți fluidul hidraulic și filtrele conductei de retur la fiecare 1.200 de ore de funcționare.
Inspecția suprafeței rolelor:Rola curățați moare săptămânal folosind solvent industrial pentru a curăța depunerile sau resturile metalice, prevenind abraziunea suprafeței.
Depanare și control operațional al calității
Problemă: Undă sau înclinare a marginii profilului: Remediu:Reglați rulourile laterale-de intrare a ghidajului și reglați-finalele trei stații de trecere de îndreptare pentru a echilibra solicitarea peretelui intern.
Problemă: Abaterea pasului găurii: Remediu:Verificați presiunea de contact a roții codificatorului pe banda de oțel de intrare. Curățați uleiul sau praful de pe roata de măsurare a codificatorului.

Partener cu Hangzhou IUWON Technology Co., Ltd.
Transformați-vă capabilitățile de aprovizionare pentru construcții subterane cu mașini-personalizate de deformare la rece. Contactați astăzi echipa noastră de inginerie tehnică de vânzări pentru o ofertă personalizată și o propunere de aspect.
Solicitați o propunere tehnică personalizată
