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 ref. davi01-merit

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PROMAU DAVI Plate Roll Bending Machine

DAVI-01특허장점 | DAVI-03 Vertical Support  

DAVI-04 Prebending | DAVI-05 비교 (3- Roll 과 4-Roll) | DAVI-06 여러 가지 FAQ

 

(기계특징, 표준장치, 기계장치 중 특허항목 및 고유장점)

1. PROMAU-DAVI PATENT (DAVI 특허 항목):

 

1) AUTOMATIC  BALANCING SYSTEM(ABS): 이것은, Movable Roll 의  항구적인 수평평행도 컨트롤이 되도록 되어 있는 것. 즉 유압 Levelling 장치에 의하여 밸런싱 조정을 해주는 것이 아니고, Massive Mechanical Torsion Shaft 방식에 의한 것임.
2) PLANETARY SWING GUIDE (PSG).

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2. DAVI 기계의 고유한 장점:

 

1) AUTOMATIC LUB, SYSTEM (ALS): 기계의 내구 수명동안, 외부에서 Grease 기타 윤활유를 급유하는 방식이 아니고, 밀폐된 부품속에 영구적 윤활유가 들어 있는부품을 사용.

2) ENERGY SAVING SYSTEM (ESS): 감속기, Bronze Bushing, Gear 또는 Belt 전동, Joined Arm 등의 동력 전달 효율이 떨어지는 방식은 쓰지 않고,  새로운 방식의 높은 에너지 효율을 내는 구동장치 (Planetary Gears Direct Drive Coupled)를 사용함.

 

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3. FEATURES (기계 주요 특징과 장점):

 

1) 철강 용접 구조의 기계 Frame (보통 기계 설치 기초가 별도로 할 필요 없음.)
2) 무단계 (CNC 형 기계에서 속도 범위 2 종류 있음) 속도 변환이 가능한 전유압 구동장치.
3) Prebending 과정에서도 100%의 토오크(torque) 를 전달할 수 있는 고효율을 가진 유압 모터 / 유성기어 감속장치 직결구동 Coupling 방식.
4) 특수 유압 브레이크 밸브에 의한 Roll 의 순간 정지 기능.
5) 유압실린더에 의한 Movable Roll 의 움직임 가능. 움직임 속도는 무단계 속도 제어 가능.

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6) 자동제어에 의한 조정, 재셋팅, 재 위치 선정 작업이 필요 없는 MASSIVE TORSTION SHAFT 에 의한 기계적 평형조정가능 (DAVI 의 고유 특허 품목)
7) 유압식 Drop End.
8) 기계 운전시 Top Roll 의 자동평형기능 (기계 Open 할때)
9) 모든 Roller (Top, Bottom) 의 베어링은 특수한 RIV/SKF 자동조심형(Selfaligning) Spherical Roller Bearing 임.
10) Roll 의 변형방지 및 구동능력의 극대화를 위하여 Roll 의 Crowned 되어 있음.
11) 과부하시 유압 장치의 보호 장치.
12) 유압 밸브 및 배관, 동력 장치등이 Compact 하게 되어 있음 (복잡하지 않게 되어 있음.)
13) 전기 컨트롤 캐비넷트에는 과부하 방지, 변압기 장치, 단속 휴즈, 안전 잠금 장치등이 되어 있음.
14) 1 명의 작업원만 가지고 기계 운전 작업 가능함.
15) 메인만 연결하면 즉시 가동될 수 있는 상태 (즉, 모든 전기 배선 완료) 로서 기계 공급함.
 

 

4. STANDARD EQUIPMENTS (표준 장치):

1) 3개 Roll 모든 독립구동식. 즉 3개의 독립된 유압 모터가 있음.
   (단, 4-Roll 기계 경우에는 Top Roll 과 Bottom Roll(Center Lower Roll)만 구동.

2) 무단 속도 변속 가능한 완전 유압식 구동 장치.
3) 기계의 모든 기능을 유압 제어할 수 있는 콘솔형 저전류형 컨트롤 캐비넷트가 별도로 있음.
4) 양쪽 Side Roll 이동의 위치를 표시하여 주는 Dial Indicator 장치.
5) Movable Roll (움직일 수 있는 Roll) 은 경사지게 (Tiltable) 할 수 있다.(Cone Bending 기능과 관계 있음)
6) 롤벤딩 작업이 완료된 원통 형상의 작업물을 빼내 주는 자동 장치 있음. (유압식)
7) 기계 작동의 순간 정지등의 여러 가지 복합 비상 안전 장치 

5. OPTIONAL EQUIPMENT (선택 사양): 

 

1) Roll Lengthened and Predisposed for  Eventual Profiles. (Roll 길이의 확장과 원하는 특정 형강에 맞는     Roll 제작 가능.)
2) Set of 3 Adjustable Dies to Bend Profiles (형강의 롤벤딩 작업에 필요한 금형 롤셋트 (3개로 구성).
   형강 형상에 따라서 조정 가능 하도록 되어 있음.)

3) Hydraulic Cone Bending Attachment
  (Cone Bending (원뿔대 형상의 벤딩) 장치)

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4) Digital Readout (디지탈식 계기) (단, CNC  채택시에는 별도의
digital Readout 는 필요 없음.)
5) Hydraulic Top Bridge Support for Thin Thickness (박판 작업을 위한 유압식 Top Bridge 지지대)
6) Hydraulic Side Arm Support for Thin Thickness (1 or Units) (박판 작업을 위한 유압 Side Arm 지  지대)

7) CNC Numeric Control Multi Axes (다축제어 CNC 컨트롤)
8) Surface Hardening of Rolls (표면 경화처리된 Roll)

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PROMAU-DAVI Patent + Exclusive Merits Plate Roll Bending Machine

 

1. PROMAU-DAVI PATENT:

 

    1) ABS-AUTOMATIC BALANCING SYSTEM
    - Permanent and absolute parallelism of Plate Rolls is guaranteed by an MASSIVE TORSION SHAFT of very high precision.
    - No adjustment is required for all the life time of the machine !
    - Mechanic Torsion shafts never need controls, resetting, zeroing or adjustment.
    - After conical bending, rolls are automatically repositioned in perfectly horizontal position, without any adjustments or resets.

    2) PSG-PLANETARY SWING GUIDES
     - DAVI'S PSG system eliminates friction, adjustments, slacks and wear. (in the competitor's machines,  vertical,  diagonal or horizontal slide guides are common,  which inevitably cause wears & slacks)
    - Rolls are guided by MASSIVE FLOATING ARMS (on both sides). With COMPASS GUIDES, rolls movement is done strongly and carefully, but softly controlled, without friction and adjustment.
     

2. PROMAU-DAVI's Exclusive Merits:

 

    1) PLS-PERMANENT LUBRICATION SYSTEM

     - PROMAU-DAVI Plate Bending Roll Machine is the FIRST and THE ONLY ONE in the world, that never needs ordinary maintenance or lubrication for all the life of the machine.
    - Using RIV/SKF PRE-GREASED and screened / protected floating rolls bearings,sintered materials and PLANETARY / EPICYCLIC GEARS pre-greased for all the life, the machine gives the customer the max. security, reliability and guarantee.

    2) ESS-ENERGY SAVING SYSTEM
    - Elimination of all the low-efficiency components (such as reduction unit high friction bronze bushing, joined arms, sliding guides, etc.)
    - Using new high energy-efficient drive system (planetary gears DIRECTLY COUPLED to the rolls, planetary swing guides, anti-friction RIV/SKF floating roll bearings, central multi-way electro-hydraulic power motor.
    - PROMAU-DAVI Energy Saving System conforms to the "International High Efficiency and Anti-Pollution" Rules and Standards.

     

유압식 수직 지지장치

 

일반적으로 관의 구경이 철판 두께의 200 배를 능가하는 작업물을 작업시, 목적하는 관의 구경을 유지하기엔 부분적으로 rolling 되어 있는 철판의 구조가 견고하지 못하여, 반 정도의 rolling 작업후 철판 소재가 아래로 늘어져 목적구경보다 조금 작아질 우려가 있다. 철판이 가벼우면 가벼울수록 혹은 구경이 크면 클수록 이러한 작업상의 불합리한 점은 증가한다.
실제 작업시 이러한 이유로 아래와 같은 주요한 문제를 야기 시킨다. 

 

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1. 철판의 최초 부분 (이미 prebending 된 철판의 가장 자리) 과 철판의 마지막 부분 (여전히 직선 부위 상태인) 과 overlap 될 가능성이 높다.

 

2. 철판의 무게로 인하여 구경이 변형되고 tight 해질 수 있으며, 불규칙한 구경의 저질 제품 생산이 우려된다. 이러한 작업물은 수용 불가능하거나, 결점을 바로 잡기 위해서는 시간적. 금전적으로 낭비일뿐만 아니라, 교정 작업 또한 매우 어렵다.

 

즉, 관의 내부직경과 철판 두게의 비율이 200 을 초과하지 않을 경우에도 작업 완료된 철판 자체의 무게 영향을 지탱하기에 충분할 정도로 견고하고, 직경과 두께의 비율이 200 을 초과할 경우엔 철판이 너무 유연해져서 여러가지 문제점이 발생할 우려가 있다. 따라서, 유압식 vertical support 가 필요하며, 이 구조물을 채택했을 경우 많은 이점이 있으며 오퍼레이터에 많은 도움이 된다.  이러한 vertical support 가 없는 plate roll 작업은 철판 무게(하중) 때문에 이미 완료된 작업물에 재 closing 작업을 부가적으로 해야 한다. 일반적으로 이러한 문제는 overhead crane 을 사용하여 부분적으로 해결할 수 있다.  이 경우 rolling 과정에 철판을 지지하고 전진시키는데 필요한 turning roll 기능을 가진 특별한 설치를 할 필요가 있다. 가끔 overhead crane 대신에 crane 이나 fork-lift (그러나 이것 또한 특별한 turning roll 장치가 있어야 한다) 를 사용한다.

 

Vertical Support 의 작동: 

 

Vertical support 는 오퍼레이터의 필요에 만족을 주기 위해 설계 제작 되었음. 유압식으로 작동되며, central satelite console 에 의해 조정되며, 오퍼레이터에게 최대의 민감성을 부여하기 위해 다양한 속도 변환이 가능하도록  joystick 에 의해 조작된다. 일반적으로 철판이 기계에 진입되고 최초 rolling 될 때 vertical support 는 낮은 위치에 유지된다.

최초의 철판 가장 자리가 rolling 되어 올라와서 top roll 높이를 상회한 후에, 오퍼레이터는 vertical support 가 철판에 닿을 때까지 이동시키며, 원하는 구경과  일치하여 철판을 정확한 위치로 끌어 올려준다. 오퍼레이터가 다시 구동 시킬 때 vertical support 에 지지되는 철판은 bending 실수나 철판 무게로 인한 재 closing  작업 없이 원하는 정밀 구경으로 rollding 이 된다.

 

Vertical Support 의 유용성: 

 

이미 rolling 된 최초의 가장 자리는 vertical support 를 구비하지 않는 일반적인 기계들에서 흔히 발생하는 overlap 문제 없이 여전히 flat 상태에 있는 철판의 마지막 가장 자리를 완벽하고도 손쉽게 뒤따른다.

 

또 다른 유리점은 real welding positioner 역할을 한다는 점이다. 얇은 두께의 철판을 직경이 매우 큰 관으로 rolling 했을 때의 구조가 매우 연약하여 충분한 견고성이 없을때, rolling 작업 완료 후 기계로부터 완성된 관을 추출하기 전에 가끔 오퍼레이터가 철판의 두 가장자기에 spot 용접을 할 수 있다.  이것은 관의 추출 과정이나 추출 후 에 항구적으로 구경을 유지하도록 도와주며, 이과정에서 흔히 생길 수 있는 high positioning 문제 발생 없이 전체 용접을 가능케 한다.

 

충분한 power 공급이 될 때, 특히 가장자리에 훌륭한 지지 기반이 있는 side roll 과 연관하여 사용된다면 vertical support 는 철판의 두 가장자리의 맞물림을 수행해주며, 다음 spot 용접 준비를 용이하게 한다.  오퍼레이터가 joystick 을 통해서 상하. 전후 조정을 하여 용접 부위에 적합하도록 철판의 두 가장 자리를 완벽하게 제 위치에 서게 할 수 있다.

 

Vertical support 는 설치된 기계의 규모에 따른 유압 power 를 갖는다. 이것의 주된 기능은 철판 자체 구조의 견고함에 의해 지지되지 않는 무게의 여분을 지지하는 것이다. 이 장치는 rolled plate 의 전체 무게를 지지해 주도록 설계 제작되지는 않았다. 특히, 기계의 최대 수용 능력 (길이나 두께), 혹은 dia. 직경이 매우 큰 경우는 더욱 그러하다. Vertical support 가 교정되어 있는 기계의 상부에 작용하는 하중의 예측이 불가능하다. 이러한 경우에 전체 기계 구조를 극도로 강하게 할 필요가 있으며 고객의 요청시 추가 비용 부담을 전제로 설계가 가능하다.

 

잘못 rolling 된 철판의 tight 한 dia. 를 다시 열어주는 작업시, vertical support 의 적용이 불가능하다. 왜냐하면, 작업 구동중에 단순히 철판 무게의 일부분을 지지해 주는 것보다 엄청나게 높은 power (힘) 이 필요하기 때문이다.  물론, 가벼운 소재와 기계의 최대 수용 능력보다 훨씬 낮은 경우엔 vertical support 의 적용이 오퍼레이터에게 많은 이점과 도움을 줄 수 있고, 철판이 너무 tight 하게 rolling 되는 것을 방지할 수 있다.  이것을 사용함에 있어서 명심할 것은 이 장치의 유압 실린더의 최대 능력하에서만 가능하다는 것이다.  이 능력은 기계적 동력 전달 방식을 채택하고 있는 다른 경쟁사의  그것보다 훨씬 높다.

 

 이 vertical support 장치의 주된 적용 목적은 외부 지지 장치 (overhead crane, cranes, fork-lifts) 의 이용시, 불합리한 점과 과다 비용 지출을 피하기 위함이다. 사용이 매우 단순하며 console 에 의해 자동적으로 조정되며 강력한 유압식 power 로 구동됨. 시간 절약과 사용의 안전성. 비용 절감등의 측면에서 매우 유리함.

 

Vertical support 에는 과부하나 에러에 대한 두 개의 유압식 안전장치가 있다. Dynamic security valve - 유용한 최대 power 이상으로의 상승을 제한. (최대 과부하 제한 폭 이하로 조정. 최대 안전 상태 유지).

 

Static security valve - support 가 정확한 dia. 에 위치하고, 만약 이러한 이유로든 support 에 과중한 무게가 작용하거나 오퍼레이터가 잘못 조작하였을 경우, 지지 무게를 재 설정할 때까지 vertical support 를 조금 낮추어 주기 위해 static security valve 를 연다.

 

구입 주문시 특별한 높이를 요청하지 않았을 경우에는 (표준 구조), vertical support 는 최대 직경이 기계 top roll 의 약 10 배 정도까지 지지 가능함.  최소 지지 직경은 support 의 칫수에 의존하는데 일반적으로 top roll 직경의 3-5 배 정도이다.

 

PC-그래픽이 가능한 DNC DAVI SYNCHRO PLUS 를 장착한 기계에는 자동 rolling 프로그램에 따라 vertical support 조작에 유용한 V 축이 하나 있다.

 

DAVI Hydraulic Vertical Support 와 비교하여 몇몇 경쟁 업체들은 약간의 기술적 차이를 가진 기계를 제공한다.

1) 유압식이 아닌 기계식
2) 변속이 불가능
3) 추진력 제한하는 동력 안전장치가 없음.
4) 이미 rolling 완료된 철판을 다시 열 수 있는 가능성이 없다.

 

     

Prebending 결과의 만족도, 진원도/원통도, 기계 수명등의 장점에 관하여

 4-Roll Plate Bending Roll m/c 을 가지고 Pipe 제조함에 있어서 One-pass 작업으로 원통 Pipe 완성시 양쪽 이음끝이 서로 Perfect 하게 또는 허용된 오차 범위내에서  맞닿아야하고, 진원도 (Roundness) 가 합격되어야 하고, 또한 원통도Cylindricity) 도 합격되어야 하며, 후속 용접 작업이 원활히 이루어질 수 있도록 하는 것이 매우 중요합니다.  PROMAU-DAVI 기계의 중요한 장점을 설명드립니다.

 

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1. Plate Bending Roll 작업후 Pipe 의 진원도/원통도에 관하여 오차범위는 작업 성격상 수치적으로 제시되지는 않습니다. 

2. 그러나 PROMAU-DAVI 기계는 어느 다른 Brand 의 Plate Bending Roll 기계보다 더 우수한 품질의 Prebending 결과를 얻을 수 있음으로 인하여, 더 높은 수준의 Roundness (진원도) / Cylindricity (원통도) 를 얻을 수 있다는 점을 강조합니다.

3. PROMAU-DAVI 기계는 PSG (Planetary Swing Guide: DAVI 특허 항목중의 하나임.) 채택으로써 Pipe 직경이 작은 쪽의 물건을 작업하는 경우, 그 진가가 더욱 더 나타나게 됩니다.  실제로 Pipe 직경이 커지면 커질수록 Pre-bending 의 결과가 조금 더 못한 것이라도 어느 정도 상대적 허용 오차로서 Cover 가 됩니다. 그러나, 절단 두께 대비 직경이 작은 Pipe 일수록 Pre-bending 의 결과의 만족도가 더욱 더 중요한 문제가 되는 것인데, 바로 이러한 경우에 PROMAU-DAVI 의 PSG (Planetary Swing Guide) 특허 방식의 Side Roll 움직임 방식이 다른 기계보다 우수한 작업 결과를 낳을 수 있는 것입니다.

 

4. ROUNDNESS (진원도) 와 CYLINDRICITY (원통도) 에 있어서

1) 한개의 Pipe 제품에서 나타나는 진원도/원통도 오차와 이의 원인이 될 수 있는  제반 요소

2) 일정한 Pipe 직경 생산을 위하여 기계를 잘 Setting 해 놓은 후에 여러개의  Pipe 를 동일 Spec. 으로 계속 생산해 나갈때에 하나의 Piece 와 다른 Piece 사이에서 발생하는 반복 정밀도 오차 (진원도/원통도) 문제와 이의 원인이 되는 제반 요소가 있습니다. 

 

DAVI 기계가 다른 Maker 의 기계보다도 진원도/원통도가 더 좋은 품질의 제품을 생산할 수 있는 이유는 다음 2 가지 DAVI 기계 특성 때문입니다.

1) ABS: 영구적 Roll 평형 장치 (특허): 원통도, 정밀도에 기여함.

2) PSG: Site Roll 의 Swing Guide 방식 (특허):    - Pre-bending 결과에 기여함.    - 작은 직경 Pipe 정밀도 증가.  

 

5. Bending 시에 진원도의 오차는 어느 정도인가 ?

이것은 1-2 가지 수치로, 또는 한마디로 표현할 수 없습니다. 원통 Roll Bending 에 있어서 오차의 종류는 다음과 같은 것이 있습니다.

1) Parallelism of Longitudinal Edges (원통 완성시, 철판 양끝 부위의 평행도)

2) Longitudinal Clearance

3) Longitudinal Circumferential Misalignment (원통의 양끝 어긋남.)

4) Ovality (타원형 현상: 즉, 진원도상의 문제)

 

상기의 오차 발생은 다음과 같은 기계 자체의 요소외에도, 여러가지 Factors(요소) 에 기인합니다.

1) 작업자가 Side Roll 의 위치를 적절하게 셋팅하지 못함. (작업자 능력과 경험 미숙)

2) Rolling 과정중에, 작업자가 미처 감지하지 못한 Slippage (미끄러짐) 현상의 발생.

3) 철판의 두께가 철판 면적 전체에 따라서 일정하지 못한 오차.

4) 철판의 항복점 (Yield Point) 가 철판 면적 전체에 따라서 균일하지 못한 경우.

5) 철판의 Spring Back 이 철판 면적 전체에 따라서 차이가 있는 경우.

 

작업 오차에는 (1) 단일 Pipe 원통 현상내에서 발생되는 것과, (2) 여러개의 Pipe 를 반복 생산해 나갈때에 하나의 Workpiece 와 다른 Workpiece 시에 발생하는 차이 (Repetitivity) 가 있습니다.

 

1) 단일 원통에서의 정밀도   

(1) Roundness 오차는 다음과 같은 경우에 발생함.     

- Roll 이 심하게 휘어졌을 때     

- Guide 부분에 Slack 이 생겨서 놀 때     

- Rolling 을 해나가는 동안에 작업물의 형상이 찌그러지거나 할때에 그러나, 새 기계 경우, 상기와 같은 내용의자는 거의 없는 것으로 추정되나, 일단 정밀하게 조사, 측정해 볼 필요는 있음.   

(2) 원통 형상에서 철판 끝부분에 남는 Flat 한 부위. (이 부분에서 직경을 측정하면 다른 부위 지름보다 크게 나타남.) 

(3) 철판 무게의 영향   

(4) 철판 면적에 걸친 두께 오차   

(5) 철판 면적에 걸친 Yield Point (항복점) 오차   

(6) 철판 면적에 걸친 인장 강도 (Tensile Strength) 오차   

(7) 철판 면적에 걸친 표면 품질 오차   

(8) 철판 소재 자체가 완전 평면을 이루지 못한 오차   

(9) 작업자의 기술 정도에 따른 실수  

(10) 기타 철판 표면에 묻는 Scale 등, 기타.

 

2) Pipe 원통을 여러개 생산해 나갈 때, 반복정밀도가 유지되는가 하는 문제

정밀도에 영향을 미치는 기계외적인 요소등은 앞의 항목에서 언급한 바와 같은 종류들임.

그러나, PROMAU-DAVI 기계는 (1) Roll 의 평형도 조정과, (2) Roll 의 수직들이 위치 조정등을 통하여, 철판 소재가 갖고 있는 제반 불량 요소를 극복하여 최적의 결과를 얻어낼 수 있도록 하여 최종 제품의 오차를 합격권으로 들어 올 수 있도록 수정/보상 작업을 할 수 있음.

     

PROMAU-DAVI Plate Bending Roll : 3-Roll 기계와 4-Roll 기계의 비교

 

 1. DAVI 의 Palte Bending Roll m/c 은 4-Roll 경우이거나 3-Roll 경우에도 Side Roll 이 회전중심을 중심으로 하여 상하운동 위치를 잡을때에 원호 운동 Swing Type  (Planetary Swing Guide) 방식이기 때문에 작은 직경의 Pipe 일때에 특히 Top Roll 의 옆쪽으로 접근이 휠씬 가까이 이루어지는 매우 중요한 특징을 가지고  있습니다. (타 회사의 기계는 Side Roll 이 직선 경사 Slide 를 따라서 움직이기 때문에, Side Roll 이 Top Roll 쪽으로 접근시킬 경우 Top Roll 의 밑바닥 좌우측 부근 정도 밖에 접근이 되지 않으므로 작은 직경 Pipe 생산에는 불리함. 그리고, 큰 직경 Pipe 일수록 작업이 비교적 쉽기 때문에, 큰 직경 Pipe 는 별로 논의점이 되지 않음.) DAVI 의 4-Roll m/c 은, DAVI 3-Roll 보다도 더 우수한 성능을 갖고 있으며, 타 회사  4-Roll 기계 보다도 더 성능이 우수합니다.

 

2. 타회사의 4-Roll m/c 은 Top Roll 직경의 약 1.2 - 1.25 배 정도가 Min. Pipe  Dia. 인데 비하여 DAVI 4-Roll 기계는 Top Roll 의 1.1 배 까지 Pipe Dia. 를 접근  시킬 수 있는 점만 고려하여도, 이것은 DAVI PSG (Side Roll 의 Planetary Swing Guide:  특허) 로 부터 얻어지는 중요한 특징입니다.

 

3. 이것은 또한 Pre-bending 의 Flat End 남는 양에 있어서도 DAVI 기계가 타기계보다 적게 남게 됩니다.

Flat end 남는 길이는 3000 mm 경우에는 철판 두께의 1배 정도까지 접근 가능하고 6000 mm 경우에는 1.5 - 2배까지 가능합니다.  길이가 짧은 기계일수록 Flat End 가 적고, 길이가 긴 기계의 경우 피할 수 없는 Flat End 가 길어지는 것입니다.  이것은 Top Roll Deflection 현상 때문입니다.

6000 mm 경우에도 Top Roll 의 직경을 크게 키워주면 Deflection 양을 줄이게 되고, 이로써 Flat End 를 철판 두께의 1배까지 줄일 수도 있습니다.  그러나 Top Roll 직경을 무작정 크게할 수만은 없습니다(Pipe 생산 작은 직경에 제약을 줌.). PROMAU-DAVI 에서는 Roll 직경 설계시 Top Roll 의 Deflection 을 최소화 시키도록 하는데에 중요한 설계 포인트를 둡니다.  

 

4. 고객회사에서 3-Roll 기계만 사용해 보았고, 기존 방식에 익숙해져 있는 관계로 새기계 구입시에, 3-Roll 이냐 4-Roll 이냐에 대한 선택상의 어려움을 놓고 고심하고 있는 경우에는 아래의 내용을 참고하시기 바랍니다.

 4-Roll 기계쪽으로 가는 것이 생산성 향상뿐만 아니라, 생산 작업이 용이하여 집니다.  (3-Roll 보다  4-Roll  기계는 고도의 작업 숙련도를 요구하지 않음.)

 

 3-Roll 기계

 1) 매우 숙달된 작업자만이 작업의 좋은 결과를 얻을 수 있음.

 2) 그러나, Plate 의 양쪽 Edge (Leading Edge 와 Tail Edge) 에 상당히 길이가 긴  Flat End 를 피할 수 없음. (Pre-bending 을 하더라도)

 3) 3개 Roll 의 구조상, Pre-bending 을 하려면, 몇차례 왔다 갔다하는 공정을 필요로함.

 

 4-Roll 기계

 1) 제 4-Roll, 즉 Bottom Roll (Lower Central Roll) 의 존재로 인하여, 이것은  Pre-bending 및 Rolling 작업에 있어서 매우 큰 도움을 주고 잇음.

 2) 실제 작업자의 경험에 의하면 4-Roll m/c 은 3-Roll m/c 다루기보다 훨씬 쉽고 간단합니다.

 3) Pre-bending 을 하는 경우를 고려한다면, 3-Roll 기계보다 4-Roll 기계가 훨씬 더 생산 능력이 올라갑니다.

 4) One-pass 공정이 가능함. One-pass 로서 pipe 를 완전 close 시킬 수 있음.

 5) Flat End 남는 양이 4-Roll 경우에는 3-Roll  경우보다 휠씬 적음. 많은 경우 거의 Flat End 를 감지하지  못할 정도밖에 남지 안음.

 6) 이 밖에 DAVI 4-Roll 기계가 갖는 추가의 장점은, 다음과 같은 것들이 있습니다.

 6-1. Lower Central Roll (Bottom Roll) 아래쪽에 설치되는 Deflection 방지 Support 가 유압식으로   

 작동하여, Pipe 의 Barrel Defect 와 Reel Defect 결함 발생을 방지 또는 감소 시켜주는 중요한 역할을 함.

 6-2. 철판 Feed 시에 진입의 반대편쪽 Side Roll 이 Stop Gauge 역할도 하고, Square(직각 유지)기능을 함.

 

5. 생산량이 맣은 공장, 반복 생산이 많은 공장을 위한 Feeding 장치 (Option)

ROBOT-VACUUM-HANDLING CONVEYOR

1) 강력한 진공 흡입장치가 딸린 Robot Conveyor (Handling) 은 철판을 한장씩 Transfer Feeding Table 로 옮려 놓음.

2) 철판 공급이 무인 자동으로 이루어 짐. Transfer Feed Table 에 다른 철판이 차지하고 있으면, Robot 장치는 대기 상태에서 기다림.

3) 필요한 경우 Robot 장치가 완전 자동 Cycle 로 부터 해제시켜 Operator 가 개별 명령 작업할 수도 있음.

4) 귀사에 공급할 기종은 CNC 기종이므로, 전체 System 속에서의 Robot Plate Handling 장치가 총체적 자동적으로 관리됨.

 

여러가지 자주 문의되는 질문과 이에 대한 답

(1) Roll 재질 (2) 생산 제품 품질  (3) 4-Roll 장점,   (4) One-pass Pre-bending,    (5) Top Roll 의 Crowning (Cambering) 기타

 

Q1: Bending Roll 의 Roll 재질은 무엇이며, 표면 경도 (Hardness) 가 25-29 mm  두께 철판의 Pre-bending 등 가혹한 조건에서 안정적으로 가능할 수 있는가 ?  Roll 의 수명은 얼마나 되나 ?

 

A1:

1) Roll 재질: High Tensile Forged Carbon Steel C45 (Induction 표면경화에 의하여 경화된 표면강도는 1800 N/mm2 까지 올라가게 됨.)

2) 상기 재질외에 특수 Alloy Steel 34 NiCrMo16이 있으나, 이것을 굳이 추천하지는 않음.  꼭 이것을 원하는 경우에는 공급이 가능하나, 금액은 많이 올라가게 됨. 6 m 짜리 Pipe 제조용 기계 경우에 C45 재질 외의 특수 Alloy Roll 을 추천하지 않음.  C45 로써 충분하기 때문임.

4) Alloy Steel 34NiCrMo16 을 사용하는 경우는 매우 Heavy-duty한 작업을 하고, 매우 두꺼운  철판을 다루며, 기계폭은 짧은 경우에 채택하는데, 예를 들면 3 M 폭의 철판두께 100 mm, 150 mm, 200 mm 등을 다루며, 기계 Roll 의 직경이 900 mm, 1000 mm, 1200 mm 등이 되는 Extra Heavy Duty 기계 경우에 한정된다고 볼 수 있음.

5) Roll 의 수명은 설계상으로 무제한 영구적인 수명을 갖고 있음.

 

Q2: Pipe 제조용으로 Plate Bending Roll 기계를 사용할 때에 원통 Pipe 모양이 완성될 때 양쪽 이음 끝이 Perfect 하게 맞닿아야 하고, 후속 용접 작업이 원활히 이루어질 수 있도록  Roll Bending 이 되어야 하는데 과연 이러한 점이 충족되고 쉽게 작업 되는지 ?

 

A2:

1) PROMAU-DAVI 기계는 매우 우수한 품질 생산을 보장할 수 있으며, 고객이 충분히 만족할 만한 Pipe Roll  Bending 결과를 제공할 수 있음.

2) Roundness (원통진원도) 는 (1) 사용 철판 재질에 제일 크게 관련되며, (2) 사용 기계 요소가 관련이 됨. 고객이 적절한 재질의 재료를 사용하는 한, PROMAU-DAVI 기계는 완전히 만족할 수 있는 Pre-bending 의 결과를 제공해 줌. (Pre-bending 의  결과는 원통의 Roundness 에 직접적인 관련이 있음.)

 

Q3: Plate Bending Roll m/c 에 있어서,  4-Roll 기계가 3-Roll 기계보다 생산속도와 편리성 등에서 더 좋다고 하는데, 과연 4-Roll 기계(MCB Series) 가 3-Roll 기계 (MCO-Series) 보다 Pipe 제조 또는 기타 제조에 훨씬 더 유리한가 ?

 

A3:

1) 4-Roll 기계가 3-Roll 기계보다 항상 훨씬더 유리하다.

2) PROMAU-DAVI 4-Roll 기계의 장점 (3-Roll 기계에 대비하여) 는

(1) 높은 생산성 (High Productivity)  

(2) 빠른 생산 속도 (Faster Production Speed)  

(3) Pre-bending 의 더 좋은 결과 (Better Result of Pre-bending)  

(4) 기계 작동 용이한 점 외에도 (Easy to Operate),  매우 중요한 장점이 있음.  이것은 "DEFLECTION COMPENSATION SUPPORT" 임. (Roll 의 휨을 방지, 보상해주는 지지 장치)  4-Roll 기계의 Lower Central Roll 아래쪽에 Deflection 방지 Support 를 설치하는데, 이것은 유압식으로 작동하며, 2개의 Central Roll (Top Roll 과 Lower Central   Roll)  의 Deflection 을 방지 또는 보상해줌으로써, 완성된 제품의 Barrel Defect   ("술통" 모양 결함) 이나, Reel Defect ("실패" 모양의 결함) 을 방지 또는 감소 시켜주는 역할을 하여,

(5)  생산제품의 품질향상,

(6) 제품 오차의 감소 (제품 정밀도 증진) 을 시켜줌.

 

참고: Barrel Defect / Reel Defect

Barrel Defect: 생산된 Pipe 가 중심이 양끝보다 볼록해지는, "술통" 모양 또는 볼록한 형태로 분류되는 종류의 불량. Reel Defect: 생산된 Pipe 가 중심이 양끝보다 가늘어지는, 즉 실을 감는 Reel 모양으로  Pipe 가운데 쪽이 오목해지는 형태로 분류되는 종류의 불량.

생산된 제품을 육안으로 관찰할 시에 아주 똑바른 원통이라고 하더라도 "오차" 는  있는 것이며, 정밀 측정을 하여 보면, 상기 Barrel 모양 현상 또는 그 반대의 Reel   모양현상이 나타나는데, 관여 이 오차가 어느 볌위 이내로 들어오느냐에 따라서 제품의 합격 여부를 가려줄 수 있는데, PROMAU-DAVI 기계는, 세계의 다른 어떠한 기계보다도 우수한 제품 품질을 보장할 수 있음.

 

Q4: PROMAU-DAVI 4-Roll 기계는 One-pass 공정으로, "Pre-bending (Leading Edge) - Rolling - Pre-bending (Tail End)" 작업이 순차적으자동으로 이루어 진다고 하는데, 과연 가능한가 ?

 

A4:

1) PROMAU-DAVI 4-Roll 기계에서는 Pipe 제조 1-pass 공정이 정말로 가능합니다. (참고: 3-Roll 기계 경우에는 최소한 3-pass 공정이 됩니다.)

2) 그러나, 경우에 따라서 Pipe 의 Roundness 의 충족 요건이 매우 Tight 한 경우  Pipe 의 Closing 되는 부위 (즉,  Pre-bending 된 양쪽 끝이 맞닿은 부위) 의 Roundness 의 만족도 결과를 안심하게 얻기 위하여 2-pass 하는 경우도 있습니다. 이 경우 (1) 1st-pass (1차) 공정은 전체를 일단 1-pass 로서 최종 직경 칫수에 접근  시키는 공정이고 (2) 2nd-pass (2차) 공정은 Roundness 를 더욱 더 좋게 해주는  Finishing 공정으로 생각할 수 있습니다.

3) 1-pass 로서 끝내느냐, 2-pass 를 택하느냐 하는 것은 제조할 제품의 성격에 따라서 달라지게 되며, 이것은 기계 사용자가 선택할 문제입니다. 이것은 PROMAU-DAVI 의 능력의 한계가 아니라, Pre-bending 시에 Top Roll 과 Bottom Roll 사이에 접점 그  자체 보다는 약간 더 (아무리 조금 물린다고 하더라도) 물리는 작업의 성질 때문인 것임.

4) 그러나, 3-Roll 의 경우와 비교하면, 여전히 4-Roll 기계의 장점 그 차이는 그대로  남습니다.  즉, 4-Roll 기계가 1-pass 로 처리할 작업이면, 3-Roll 는 3-pass 가 필요하고; 4-Roll 이 2-pass 로 처리할 작업이면,, 3-Roll 은 6-pass 가 필요함.

 

Q5: Special Friction-free Powered Pipe Ejector 장치란 무엇인가?

 

A5:

Plate Bending Roll 에서 완성된 Closed Pipe 를 기계 밖으로 인출할 시에, Roll 표면과 Pipe 가 서로 닿지 않게, 즉 어떠한 마찰도 전혀 발생시키지 않으면서 Smooth 하게 끄집어 내는 장치를 말함.  이 장치는 기계의 크기, 얼마나 Heavy-duty 기계인가에 따라서 이 특수 장치의 모양과 설계가 약간씩 달라지게 됨.  Heavy Machine 경우에는 이 장치도 그 Sliding Way 가 견고하도록 설계 제작 공급됨 

 

Q6: Roll 의 경화 처리후 표면 경도는 얼마이며, 중량이 무거운 매우 두꺼운철판 소재의 Pipe 제조에 과연 충분히 견딜 수 있는지 ?                 

A6:1) PROMAU-DAVI 는 Pipe 제조용 6m 짜리 대형 기계를 여러 고객을 위하여 제조 공급해 오는 동안, Roll 의 재질은 C45 를 사용하여, 표면 경화 열처리 한 Roll를 사용해 오고 있음.

2) C45 소재는 표면 유도열처리 (Induction Hardening) 에 의해서 매우 쉽게 Hardening 처리되는 성질을 갖고 있음.

3) Induction Hardenintg 에 의하여 (1) 1차 단계는 60 HRc 로 올려주게 되는데, 이 상태는 너무 Hard 하여 Plate Roll 기계용으로 쓰기에는 너무 Fragile (여린 성질: 깨지기 쉬운 성질) 함으로, Roll 의 수명 유지 안정상, (2) 2차 단계 열처리로서 응력  (Stress)을 제기함으로써,  (Stress-relieving), 최종적인 표면 경도를 50-55 HRc (또는 45-55 HRc) 로 낮추어 줌.

4) C45 재질을 사용한 열처리후의 이러한 표면 경도로써, POSCO 에 공급된 max. 100 mm 두께 철판용 기계 (3000 mm x 100 mm) 이나, 또는 D 건설 천안 공장에 공급된 50 mm 두께 능력 기계 (3000 mm x 50 mm) 에서 만족스러운 결과가 입증되고 있으며, 이 밖의 세계 여러 나라의 많은 고객 경우에도 마찬가지임.

5) Roll 수명: 영구적임.

6) 참고: Roll 소재로서 Alloy Steel 34NiCrMo16 을 사용하는 특별한 경우, 100 mm 이상, 150 mm, 200 mm 철판 두께를 다루면서 기계 Roll 의 직경이 매우  기대한 900-1000-1200 mm 정도급 기계 경우에 예외적으로 고려 적용하는 것임.

 

Q7:PROMAU-DAVI 기계 제조에 들어가는 유압 부품. 전기 부품등은 어떠한 회사 것을 채택 사용하는가 ?                               

1) Electrovalves (유압전자 밸브등): Rexroth-Bosch-Dennison 또는 등가품 (그러나 ISO 규격에 의하여 완전 호환성 있는 것임.) 2) Electric (전기부품): CGE (General Electric), TELEMACANIQUE 또는 등가품.  (ISO 규격에 의하여 완전 호환성 있는것.)

 

Q8: PROMAU-DAVI Plate Bending Roll m/c 에서는 Roll 에 Bending 작업 부하를 걸 경우 Roll 의 Deflection 을 보상하기 위한 Crowning (Cambering) 을 준다고 하는데, 그 양은 어떻게 줄 것인가 ?          

1) 기본적으로 Roll 의 Deflection 현상에 대한 교정 목적으로 주는 Cambering 값은  1m 길이당 0.8 - 1.0 mm 정도임.  그러나, 고객의 작업 내용 범위를 따져서, 적절한 값을 주게 될 것임.

2) Order 확정 후, 고객이 제공하는 작업내용 상세사항 (철판 두께 범위, 각 두께별 빈도, Pipe 직경 범위, 빈도 등) 이 기계 제작에 고려됨.

 

Q9: PROMAU-DAVI 기계는 기계 구조 및 관련 직결식 모터, 베어링 종류, Roll 의 움직임 설계에 있어서 Energy Saving System (ES) 을 채택한다고 하는데, 어느 정도 Energy 절감이 되는 것인가 ?

PROMAU-DAVI 기계가 ES (Energy Saving) 60 HP 의 Main Motor 를 쓰는 경우, 이것이 종래의 방식 기계 또는 현재의 타회사 기계 경우 150 HP 를 사용하는 것과 실질 효과가 갖고; 75 HP (ES) 경우에는 타 회사 180 HP 사용과 맞먹는다는 것임.

 

Q10: 특정 모델의 Plate Bending Roll 기계의 표준 Top Roll 직경외에, 별도의 교환용 Top Roll (Interchangeable Top Roll) 을 사용하는 경우 교환 작업은 용이한가 ?                    

PROMAU-DAVI 기계에서는, 타기계와는 달리 "Direct Drive" Technology (Roll 에 Hydraulic Motor 를 직결 구동하는 방식) 을 채택함으로 인하여 Plate Bending Roll 기계 중, 어느 타 회사 것보다도 Top Roll 의 교체가 용이함.

 

Q11: Roll Bending 작업시 작업 단계별 각 Roll 의 힘은 어느 정도인지 ?

Roll Bending 작업 단계인 (1) Pre-bending of Leading Edge, (2) Rolling, (3) Pre-bending of Tail End 인데, 주어진 철판 두께와 작업 완성할 파이프 원통 직경이 정해진 이상, 단계별로 힘을 변동시키는 것이 아니고, 그러한 특정 작업에 드는 힘은 같습니다.  단, Pre-bending 시에는 같은 Rolling dia. 이라도 철판 중간 부위의 Rolling 에 들어가는 힘보다는 더 듭니다. 중요한 것은 단계별 힘이 아니라, Roll 이 떠받치는 최대 Ton 수(힘) 에 관한 Data 입니다.

 

Q12: Workpiece 철판을 Top Roll 과 Bottom Roll 사이에 Pinching 하고 있는 상태에서 (예를 들면 Pre-bending 하던중에), 철판이 Top 과 Bottom 사이에 아주 짧은 부위만 물리어져 있다가, 튕겨 나갈 경우 Bottom Roll 이 Top Roll 에 대하여 접촉하는 상황이 발생하는가 ?     

Top Roll 과 Bottom Roll 사이에 Workpiece Plate 가 Pinch 되어 있다가, 작업상의 어떠한 실수로 철판이 빠져 튕겨 나가는 경우, 힘을 가하고 있던 Bottom Roll 은 Top Roll 에 대하여 작업상 정해진 Pressure 로 Push 하는 현상이 생깁니다.

그러나, Bottom Roll 이 기계가 허용하는 최대 Pressure 로서 Top Roll 을 접촉하여 밀어 붙이는 일이 발생하더라도 전혀 문제가 되지 않습니다. 그 힘은 기계가 보호 받는 안전 Limit 이내에 있기 때문입니다.

이것은 PROMAU-DAVI 가 Bending Roll 기계를 설계할 때에 작업자의 실수에 의하여 발생 가능성 있는 것으로 이미 고려에 넣기 때문에, 철판이 빠져 튕겨 나가더라도 기계에는 어떠한 손상을 주지 않도록 이미 배려되어 있는 것입니다.

 

DAVI-01특허장점 | DAVI-03 Vertical Support  

DAVI-04 Prebending | DAVI-05 비교 (3- Roll 과 4-Roll) | DAVI-06 여러 가지 FAQ

 

           

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