본질적으로, 3단 압연기는 수직으로 쌓인 세 개의 롤을 특징으로 하는 금속 성형에 사용되는 기계입니다. 단순한 2단 압연기와 달리, 이 구성은 강력한 구동 모터의 방향을 바꿀 필요 없이 작업물을 압연기를 통과하여 앞뒤로 통과시킬 수 있게 하므로, 중간 금속 감축을 위한 역사적으로 중요하고 효율적인 설계입니다.
3단 압연기의 정의적인 특징은 단순히 세 개의 롤이 있다는 것이 아니라 작동 효율성입니다. 이는 양방향 압연을 가능하게 하여, 현대적인 역회전 압연기보다 간결하고 기계적으로 단순한 설정에서 단일 금속 조각에 대해 여러 번의 감축 가공을 수행할 수 있게 합니다.
3단 압연기의 작동 방식
3단 압연기의 가치를 이해하려면 먼저 그 고유한 기계적 과정을 이해해야 합니다. 이는 효율적으로 여러 번의 압연 가공을 수행하는 문제에 대한 영리한 해결책입니다.
수직 롤 구성
3단 압연기는 상부 롤, 중앙 롤, 하부 롤이 수직으로 쌓여 있습니다. 중앙 롤은 일반적으로 모터에 의해 직접 구동되며, 상부 롤과 하부 롤은 작업물과 중앙 롤과의 접촉을 통한 마찰로 구동되는 경우가 많습니다.
양방향 압연 공정
작동의 핵심은 금속의 경로입니다. 먼저, 작업물(예: 뜨거운 강철 슬래브)이 하부 롤과 중앙 롤 사이로 통과됩니다.
재료가 빠져나온 후, 들어 올리는 테이블이 작업물을 들어 올려 중앙 롤과 상부 롤 사이의 간격에 정렬되도록 합니다. 그런 다음 금속은 반대 방향으로 다시 통과됩니다. 이 순환은 여러 번 반복될 수 있습니다.
지속적인 회전의 이점
이 설계는 당시로서는 획기적이었습니다. 주 모터와 롤은 한 방향으로 지속적으로 회전할 수 있습니다. 금속 이동 방향의 반전은 복잡하고 비싼 역회전 모터의 필요성을 피하면서 단순히 다른 롤 간격으로 재배치함으로써 처리됩니다.
주요 목적 및 응용 분야
현대적인 압연기가 특정 영역에서 3단 압연기를 능가했지만, 3단 압연기는 특히 조압연 및 중간 가공을 위한 특정 금속 성형 단계에서 여전히 관련성이 있습니다.
중간 파괴 압연 작업
가장 일반적인 응용 분야는 조압연 또는 초기 압연기로서의 역할입니다. 이들은 잉곳이나 블룸과 같은 두꺼운 초기 형태의 금속을 받아 두께를 초기 중량 감축합니다.
여기서 목표는 최종 정밀도가 아니라 효율적이고 상당한 크기 감축을 통해 다른 유형의 압연기에서 후속 정밀 압연을 위한 금속을 준비하는 것입니다.
판재 및 형강 생산
3단 압연기는 또한 판재와 빔 및 채널과 같은 긴 구조 제품을 생산하는 데 자주 사용됩니다. 양방향 공정은 이러한 더 크고 덜 정밀한 품목을 성형하는 데 적합합니다.
절충점 이해하기
단 하나의 압연기 설계도 모든 작업에 완벽하지는 않습니다. 3단 압연기의 단순성 이점은 더 전문화된 장비에 비해 속도와 정밀도에서 한계를 가집니다.
장점: 기계적 단순성
주요 이점은 견고하고 비교적 간단한 설계입니다. 역회전 모터를 피함으로써 압연기는 기계적으로 덜 복잡하며 역사적으로 더 안정적이었고 제작 및 유지 보수 비용이 저렴했습니다.
단점: 낮은 처리량
금속을 되돌리기 위해 시간을 낭비하는 단일 연속 라인에서 2단 또는 4단 스탠드를 통과하는 탠덤 압연기에 비해, 압연, 테이블 들어 올리기, 재료 되돌리기의 과정이 더 느립니다.
제한 사항: 롤 휨 및 정밀도
작업 롤이 더 큰 "백업 롤"(4단 압연기의 특징)로 지지되지 않기 때문에, 무거운 하중 하에서 굽힘이나 처짐에 더 취약할 수 있습니다. 이로 인해 3단 압연기는 매우 얇거나 고정밀 평판 압연 제품을 생산하는 데 덜 적합합니다. 이러한 제품은 완벽하게 균일한 두께를 유지하는 것이 중요하기 때문입니다.
목표에 맞는 올바른 선택
올바른 압연기 기술을 선택하는 것은 생산 단계와 최종 제품의 원하는 특성에 전적으로 달려 있습니다.
- 두꺼운 슬래브의 중간 감축에 중점을 둔다면: 3단 압연기는 이 "조압연" 단계를 위한 고전적이고 효과적인 선택이며, 중량 작업에 대한 우수한 효율성을 제공합니다.
- 단일 제품의 대량 연속 생산에 중점을 둔다면: 탠덤 압연기 설정이 재료 역전으로 인해 낭비되는 시간을 제거하므로 훨씬 더 생산적입니다.
- 최종 고정밀 판재 생산에 중점을 둔다면: 4단 또는 고급 클러스터 압연기가 우수합니다. 백업 롤이 휨을 최소화하고 탁월한 평탄도 및 두께 제어를 보장하기 때문입니다.
궁극적으로 3단 압연기는 효율적인 양방향 중간 성형이라는 특정 작업을 위해 최적화된 금속 가공의 중요한 설계입니다.
요약표:
| 측면 | 설명 |
|---|---|
| 롤 구성 | 세 개의 롤이 수직으로 쌓여 있음(상부, 중앙, 하부). |
| 주요 특징 | 양방향 압연; 모터를 역회전시키지 않고 재료가 앞뒤로 통과함. |
| 주요 용도 | 두꺼운 슬래브, 잉곳 및 블룸의 중간 파괴/조압연. |
| 주요 장점 | 중량 감축을 위한 기계적 단순성 및 신뢰성. |
| 주요 한계 | 탠덤 압연기보다 처리 속도가 느림; 롤 휨으로 인해 얇은 판재에 대한 정밀도가 낮음. |
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