Зиговочные машины для листового металла: ручные, электромеханические

 Зиговкой (или зигованием) называют работы по изготовлению поверхностного рельефа на металле при помощи непрерывно вращающегося инструмента – пары роликов.

Профиль получаемых зигов соответствует профилю роликов, а для обработки могут быть использованы как плоские, так и объёмные заготовки (характерный пример — цилиндры).

Обработка на зиговочных станках

Преимущества процесса и рациональные способы его применения

Формовка поверхностного рельефа на заготовке не носит ударного характера и может выполняться на прессовом оборудовании, но прессам необходим неспециализированный инструмент – штампы, а особенность схемы работы гибочных механических установок предполагает стадию холостого хода, когда ползун машины перемещается в своё крайнее верхнее положение. Поэтому зиговка на ротационных машинах имеет явные технологические превосходства:

1. Простота конструкции зигмашин, а, следовательно, их небольшая цена и низкая ремонтная сложность.
2. Компактность оборудования (ряд фирм успешно конструирует и производит мобильные зиговочные станки с ручным приводом).
3. Процесс зиговки ротационным инструментом отличается весьма низкими энергозатратами при работе, поэтому оборудование потребляет мало электроэнергии.
4. На зигмашине обработка металла может выполняться непрерывно, а потому оборудование пригодно для пластического деформирования длинных листов и полос, притом – даже в автоматическом режиме.
5. Технологические нагрузки на инструмент для зиговки невелики. Поэтому его стойкость позволяет длительную эксплуатацию до своего восстановления. Один и тот же комплект можно в результате перешлифовки на новый размер использовать повторно.

Особенно эффективны зиговочные станки в мелкосерийном производстве, когда на одной и той же установке путём простой замены инструмента можно изготовить разные детали. В частности, на зигмашинах типа ИВ2714  успешно выполняют работы по фальцовке трубчатых соединений, производят местное профилирование, наносят периодический рельеф и даже отрезают отдельные фрагменты ленты/полосы после деформирования. Зиговка повсеместно используется также при работах с элементами вентиляционных систем.

Гофрирование поверхности

Классификация и конструктивные решения зиговочных станков

Такое оборудование (часто называемое также зигмашинами) различают по следующим признакам:

1. По типу привода. Выпускаются зигмашины с электроприводом, и с ручным приводом.
2. По количеству пар роликов для зигмашин – с двумя (ИВ2714, ИВ2716) и четырьмя.
3. По способу управления – педалью или с применением кнопочной станции.
4. По мощности и толщине обрабатываемого металла. На ручных станках (например, на станке зиговочном ручном модели Stalex RM08) нельзя выполнять зигование заготовок толще 1…1,2 мм, в то время, как на приводном оборудовании  выполняется обработка стали и большей толщины – до 4 мм.
5. По наличию или отсутствию узла реверсирования привода на зигмашине (в первом случае можно выполнять калибрующую зиговку рельефа, которая часто требуется при обработке продукции, сделанной из высокоуглеродистых сталей). Подобные возможности оговариваются в паспорте.

Наиболее популярными моделями зигмашин с электроприводом являются двухроликовые машины  серии ИВА 27_ _ с горизонтальным расположением шпинделей. Зиговочные станки электромеханические производятся  в соответствии с техническими условиями ТУ 2-041-94, и включают в себя следующие узлы:

• приводной электродвигатель;
• двухступенчатый редуктор типа рм;
• опорного вала;
• промежуточной зубчатой передачи;
• пневмоцилиндра (или гидроцилиндра), управляющего перемещением верхнего рабочего ролика;
• рычажного привода нажимного вала;
• пары роликов;
• механизма упора (для зиговки штучных заготовок);
• узла подачи.
• системы управления (педаль, кнопка).

Устройство зиг-машины

Зиговочная машина электромеханическая действует так.  При включении двигателя крутящий момент через понижающий редуктор и промежуточную передачу передаётся на нижний опорный ролик, на который до упора подаётся заготовка, предварительно прошедшая через узел правки. При включении рычажной системы с пневмоприжимом  оснастки последняя подаётся до контакта с поверхностью заготовки, после чего упор откидывается, и датчик движения включает силовую подачу полосы в отрегулированный зазор. Производится формообразование рельефа, соответствующего профилю инструмента. При необходимости работ по калибровке полученного профиля вращение двигателя реверсируют, либо  выполняют повторную зиговку, несколько уменьшая значение рабочего зазора. Для извлечения готового изделия из рабочего пространства зигмашины достаточно вернуть инструмент в своё верхнее положение посредством включения цилиндра на обратный ход.

Зиговочная машина ИВ2716 может работать в составе поточной линии  профилирования, работают в автоматическом режиме, причём в качестве исходной заготовки используется лента или длинная полоса металла. Для облегчения съёма готовой детали станок дополнительно оснащается либо рулонным наматывателем, либо качающимися рычагами сброса, управление которыми производится от кулачков, устанавливаемых на  свободном конце опорного вала.

Типоразмеры серийных электрических зиговочных машин

Модель	Максималь-ная толщина обрабатывае-мого металла, мм	Вылет станины, мм	Максима-льная скорость зиговки, м/с	Минималь-ная скорость зиговки, м/с	Суммарная мощность привода, кВт	Дополнитель-ные возможности
ИВ 2714	2,5	400	0,283	0,045	4,35	Рольганг, устройство для круговой резки
ИВ 2716	4,0	500	0,283	0,055	5,3

Неприводные зиговочные станки

Зиговочная машина ручная эффективна и востребована потому, что энергоёмкость зиговки весьма мала, поскольку усилие процесса прикладывается по дуге контакта с обрабатываемым металлом, а не по все поверхности заготовки одновременно. Мобильные устройства для зиговки обычно оснащают прецизионными подшипниками качения, которые существенно снижают фрикционные потери в приводе, а также удобная для эксплуатации станина со свободным доступом к оснастке с любой стороны.

Зиговочный станок ручной работает следующим образом. Вначале при помощи регулировочного винта выставляют на требуемое значение ограничительную рамку (в ручных станках она выполняет роль упора). Затем рычагом поднимают нажимной инструмент на высоту, достаточную для того, чтобы заготовка вошла в зазор. Вращая основную рабочую рукоятку, прокатывают изделие, одновременно поджимая винтом инструмент по расстояния, равного нужной глубине зига/профиля. При необходимости операцию повторяют, до достижения заданных чертежом размеров. Потом верхний вал приподнимают, и снимают полученное изделие. Оборудование для зиговки с ручным приводом, в отличие от зиговочных машин с электроприводом, не требует своей установки на специальный фундамент.

Ролики зиговочных станков

На профильном сегменте рынка популярны следующие производители ручных зигмашин:

1. 1. Tapco (США). Производитель позиционирует свою технику для возможности её эксплуатации в любых атмосферных условиях, для чего рабочая зона снабжается предохранительным щитком, а все корпусные детали изготовлены из нержавеющей стали. Поэтому переносной зиговочный станок от Тарсо отличается наибольшей ценой.
   2. Stalex (КНР). Станок зиговочный ручной модели Stalex RM08 чрезвычайно компактен, и может устанавливаться на обычный слесарный верстак. Комплектуется набором съёмных роликов, но может обрабатывать металл толщиной до 0,8 мм. К сожалению, китайское оборудование отличает невысокое качество инструментальной стали (обычно высокостойкие ролики для зигмашины следует сделать из сталей Х или ХВГ), а также отсутствие сети сервис-центров на территории нашей страны.
   3. Metallmaster (Польша). Зигмашины этого производителя занимают среднюю ценовую нишу. В отличие от предыдущего производителя, станок  TZ-12  от Metallmaster снабжён устойчивой станиной, и отличается более широкими технологическими возможностями.