همه چیز در مورد فولاد

همه چیز در مورد فولاد

همه چیز در مورد فولاد

همه چیز در مورد فولاد

ابعاد کویل استیل را چگونه اندازه گیری کنیم ؟

چگونه ابعاد یک کویل فولادی را محاسبه کنیم؟

 

چگونه ابعاد یک کویل فولادی را محاسبه کنیم؟

در خط تولید کویل فولادی تلاش می شود فرآیند تولید مداوم بوده و کاهش توقف خط و حداقل ضایعات را داشته باشیم.

مقدمه

فرآوری کویل فولادی روشی ساده و موثر برای معرفی مفاهیم تولید در ساخت ورق فلزی و کویل های فولاد زنگ نزن 304، 316، 309 و غیره است. در خط تولید کویل فولادی تلاش می شود فرآیند تولید مداوم بوده و کاهش توقف خط و حداقل ضایعات را داشته باشیم.


برنامه ریزی تولید کویل فلزی


چهار فرمول سریع به برنامه ریزی تولید کویل فلزی کمک می کند و به این سوالات ساده پاسخ می دهد:


-    چگونه طول کویل را از قطر داخلی، قطر خارجی و ضخامت محاسبه کنیم؟

-    چگونه زمان کار یک کویل فلزی را محاسبه کنیم؟
-    چگونه طول کویل را از وزن، نوع مواد، عرض و ضخامت محاسبه کنیم؟
-    چگونه وزن کویل را از عرض، قطر بیرونی و داخلی محاسبه کنیم؟

در این مقاله نشان داده خواهد شد که چگونه این فرمول ها به دست می آیند.

 

ورق استیل

 

تعریف کویل فلزی

اول از همه، بیایید مشخص کنیم که کدام اطلاعات اولیه، یک کویل فلزی را تعریف می کنند. قطر داخلی کویل (ID اندازه گیری شده در mm) به نوع کویل و خط شکاف بستگی دارد. متداول ترین اندازه های سوراخ 508 میلی متر هستند، اما از 406 و 610 میلی متر نیز استفاده می شود.
قطر بیرونی کویل (OD با mm اندازه گیری می شود) به ظرفیت مرکز خدمات بستگی دارد. همچنین باید با مشخصات هندسی کویلری که در آن کویل فلزی پردازش می شود بررسی شود.

در محاسبات زیر، ضخامت (T) کویل فلزی به معنای ضخامت کل است. در مورد کویل های روکش دار، ضخامت رنگ می تواند بین 03/0 میلی متر تا 08/0 میلی متر باشد. توجه داشته باشید که برخی از تولید کنندگان کویل های روکش دار، فقط ضخامت فلز را روی برچسب های کویل نشان می دهند. ضخامت رنگ می تواند اندکی بر نتایج فرمول ها تأثیر بگذارد.

عرض کویل (W) بعد عرضی کویل است و همراه با اطلاعات قبلی امکان محاسبه طول کویل (L) را فراهم می کند، که یک داده مهم برای محاسبه است.

نوع ماده برای تعیین چگالی فلز مهم است (D) نیز یکی از پارامترهای مهم در مشخصه یابی کویل های فلزی است. 


به عنوان مثال چگالی کویل های زیر داده شده است:


-    فولاد کربنی، فولاد گالوانیزه: 7.85 کیلوگرم بر دسی متر مکعب

-    فولاد ضد زنگ: 8 کیلوگرم بر دسی متر مکعب
-    آلومینیوم: 2.71 کیلوگرم بر دسی متر مکعب
-    سرب: 11.3 کیلوگرم بر دسی متر مکعب

با تعریف هندسه کویل ، محاسبه وزن کویل فلزی برحسب کیلوگرم آسان است.


چگونه طول کویل را از قطر داخلی، قطر خارجی و ضخامت محاسبه کنیم؟


اغلب در هنگام عرضه کویل های فلزی اطلاعاتی در مورد وزن کویل یا نوع مواد وجود ندارد. در این شرایط همچنان می‌توانیم طول کویل را از روی هندسه کویل محاسبه کنیم. تنها چیزی که نیاز داریم اندازه گیری قطر بیرونی کویل، قطر داخلی و ضخامت آن است. با این اطلاعات ابتدا حجم کویل فلزی را محاسبه کرده و برای به دست آوردن طول کویل باید نتیجه بر مقادیر تعیین شده توسط عرض و ضخامت کویل تقسیم گردد. به عنوان مثال، یک کویل با OD = 1600mm، ID = 508mm و T = 0.6mm دارای طول 3010 متر است.

این فرمول بسیار مفید است زیرا امکان محاسبه سریع ابعاد در حال اجرا روی یک کویل در حال پردازش را فراهم می کند. به عنوان مثال با یک سنسور لیزری که قطر کویل را می خواند و بنابراین با فرمول مربوط زمان کار دستگاه قابل محاسبه است.


چگونه زمان کار یک کویل فلزی را محاسبه کنیم؟

با شروع از طول کویل، تنها با دو زیر اطلاعات می توان میزان کارکرد دستگاه را محاسبه کرد. تنها چیزی که باید بدانیم طول قطعه و زمان چرخه است. برای این منظور کافی است طول کل ورق تولید شده به طول پیچیده شده هر کویل تقسیم گردد تا تعداد کویل ها محاسبه شود. حال به سادگی زمان تولید هر کویل در تعداد کویل های تولیدی ضرب می شود تا کل زمان تولید محاسبه گردد.

در برخی موارد، قطعات می توانند طول متغیر و زمان چرخه متغیر داشته باشند. در این مورد می توانیم انتخاب کنیم که از طول و زمان چرخه متوسط استفاده کنیم، یا زمان اجرا را از متر در دقیقه تولید شده توسط خط محاسبه کنیم.

 

ورق استیل

 

چگونه طول کویل را از وزن، نوع مواد، عرض و ضخامت محاسبه کنیم؟

در برنامه ریزی تولید، گاهی اوقات لازم است بدون داشتن کویل فیزیکی برای انجام اقدامات، تصمیم گیری شود. برای مثال، ممکن است فقط اطلاعاتی در مورد وزن کویل، عرض و ضخامت مواد داشته باشیم. با ضرب کردن چگالی کویل در حجم هر کویل می توان وزن آنرا محاسبه نمود. حال با دانستن ضخامت ورق پیچیده شده به سادگی طول ورق قابل محاسبه است.


نتیجه گیری

پردازش کویل به دلیل مفاهیم اولیه که بلافاصله در کارگاه معرفی می شود محبوبیت پیدا کرده است. علاوه بر این، کویل‌های فلزی برنامه‌ریزی تولید را آسان‌تر می‌کنند، طول عمر طولانی خطوط فرآوری را تضمین می‌کنند و اغلب هزینه کمتری در هر تن نسبت به ورق‌های فلزی دارند.


گردآورنده: سید رحیم کیاحسینی

.

فولاد های صنعت قالب سازی

فولاد های صنعت قالب سازی


فولاد ها کاربرد های فراوانی دارند و این کاربرد ها به طور مستقیم با عناصر آن ها ارتباط دارند. صنعت قالب سازی نیز یکی از صنایعی است که از محصولات آلیاژی به وفور استفاده میکند.

فولاد های صنعت قالب سازی
فولاد P20 از شناخته شده ترین فولاد ها در قالب سازی است که از آن برای قالب های تزریق پلاستیک استفاده میشود. نام دیگرد فولاد P20، فولاد 1.2311 است که در کنار فولاد 1.2312 و 1.2738 در صنعت قالب سازی برای قالب های تزریق پلاستیک استفاده میشوند. 

در ادامه با فولاد های این دسته آشنا خواهیم شد:


فولاد 1.2331
فولاد 1.2331 با شماره دین 41CrMoS4 نام گذاری شده است. نکته قابل توجه نزدیکی این فولاد به فولاد Mo40 است. از این فولاد برای پایه های قالب که ماشین کاری گسترده ای دارند مورد استفاده قرار میگیرند. تفاوت این فولاد با Mo40 در میزان گوگرد آن است. گوگرد 1.2331 نسبت به با 4140 بیشتر است.

فولاد Mo40
صنعت قالب سازی فولاد هی متفاوتی از دسته های متفاوت را در خود جای داده است که یکی از آن ها فولاد 1.7225 یا Mo40 است. فولادی با قیمت مناسب تر که در قالب سازی مورد استفاده قرار میگیرد. فولاد Mo40 با نام 4CrMo4 یا 4140 شناخته میشود که فولاد 1.2331 را 4140+S مینامند.


فولاد P20 یا 1.2311
فولاد 1.2311 در صنعت قالب پلاستیک مورد استفاده قرار میگیرند و شناخته شده ترین فولاد قالب سازی است. استاندارد دین آن 40CrMoMn7 است و بین بازاریان با نام P20 شناخته میشود. خواص خوب آن موجب تقاضای زیاد در بازار شده که میتوان به خستگی خوب این فولاد در دمای بالا اشاره کرد.

فولاد 1.2312
دیگر فولاد این صنعت فولاد 1.2312 است. فولادی با شباهت زیاد با فولاد 1.2311 و کاربرد بالا در این صنعت که ماشین کاری خوب را میتوان از خواص برجسته آن نام برد.

فولاد 1.2738
این فولاد شباهت زیادی با فولاد P20 یا 1.2311 دارد و تفاوت آن ها در عنصر نیکل است و به همین علت آن را P20+Ni نیز مینامند. برتری 2738 نسبت به 2311 در مقاومت این فولاد است. از کاربرد های این فولاد میتوان به قالب های پلاستیک و قالب های تزریق بزرگ اشاره کرد.

استیل 420
مقاومت در برابر سایش ، صیقل پذیری ،مقاومت در برابر خوردگی خواصی است که آن را برای قالب سازی نیز مناسب میکند. استیل 420 کاربرد بیشتری در صنایع غذایی و آشامیدنی دارد.


فولاد 1.2357
فولاد 1.2357 هم فولادیست که در این دسته قرار میگیرد. فولاد 1.2357 در صنعت قالب سازی در مواردی مورد استفاد قرار میگیرند که نیاز به مقاومت به سایش بالا نیاز باشد.

فولاد H13
فولاد 1.2344 فولادی گرمکار است اما در این صنعت نیز مورد استفاده قرار میگیرد. فولاد 2344 در قالب سازی آلومینیوم و قطعات توخالی، پیچ، پرچ، مهره، بولت و…کاربرد دارد. استاندارد این فولاد X40CrMoV5-1 است.

بهترین فولاد برای قالب سازی
در صنعت قالب سازی مواد اولیه متفاوت هستند از این رو باید فولاد مناسب با آن متریال انتخاب کرد. 

در ادامه با برخی کاربرد ها و فولاد های مورد نیاز آن ها اشاره میکنیم:

قالب دایکست
قالب دایکست جهت ریختگری تحت فشار فلزات سبک با دمای ذوب پایین مورد استفاده قرار میگیرد. آلومینیوم و روی دو فلزی هستند با استفاده از این روش شکل داده میشوند. 
واژه دایکست به انگلیسی (Diecast) از دو واژه Die به معنی قالب و Casting به معنی ریختگری ترکیب شده است. برای داشتن قالب دایکست نیاز به صرف هزینه زیادی است. 
قالب سازان برای فشار و دمای بالا مجبور به استفاده از فولادی هستند که خواص خود را در دمای بالا حفظ کند. فولاد های 1.2343 (H11) و 1.2344 (H13) فولاد های گرمکاری هستند که با توجه به حفظ خواص خود در دمای بالا در قالب های دایکست مورد استفاده قرار میگیرند.

.