رولینگ و نورد فلزات
نورد یا رولینگ (Rolling) یکی از پرکاربردترین فرآیندهای شکلدهی فلزات است که در آن شمش یا ورق فلزی از میان دو یا چند غلتک (Rollers) در حال چرخش عبور داده میشود. هدف از این فرآیند، کاهش ضخامت، یکنواخت کردن سطح و یا ایجاد مقاطع خاص (مانند تیرآهن و نبشی) است. در سال ۲۰۲۶، تکنولوژی “نورد هوشمند” با استفاده از کنترل لیزری ضخامت، ضایعات مواد را به حداقل ممکن رسانده است.
۱. انواع نورد بر اساس دمای عملیات
فرآیند نورد به دو دسته اصلی تقسیم میشود که خواص نهایی قطعه را تعیین میکنند:
الف) نورد گرم (Hot Rolling)
در این روش، فلز بالاتر از دمای تبلور مجدد (معمولاً بالای ۱۱۰۰ درجه سانتیگراد برای فولاد) گرم میشود.
-
ویژگی: فلز نرم و شکلپذیر است، بنابراین میتوان ضخامت را به شدت کاهش داد.
-
ظاهر: سطح قطعه به دلیل اکسیداسیون، کدر و دارای پوسته (Scale) است.
-
کاربرد: تولید ریلهای راهآهن، تیرآهنها و ورقهای ساختمانی بزرگ.
ب) نورد سرد (Cold Rolling)
این فرآیند در دمای محیط انجام میشود و معمولاً بر روی ورقهایی که قبلاً نورد گرم شدهاند، صورت میگیرد.
-
ویژگی: باعث افزایش استحکام کششی و سختی فلز (کارسختی) میشود.
-
ظاهر: سطح بسیار صیقلی، براق و با دقت ابعادی فوقالعاده بالا.
-
کاربرد: بدنه خودرو، لوازم خانگی و قوطیهای کنسرو.
۲. چیدمان غلتکها در خطوط نورد (Mill Configurations)
بسته به نوع محصول، غلتکها به اشکال مختلفی در کنار هم قرار میگیرند:
-
نورد دو غلتکی (Two-High): سادهترین حالت شامل دو غلتک که در جهت مخالف میچرخند.
-
نورد سه غلتکی (Three-High): برای نورد رفت و برگشتی بدون نیاز به معکوس کردن جهت چرخش موتور.
-
نورد چهار غلتکی (Four-High): از دو غلتک کوچک کاری و دو غلتک بزرگ پشتیبان (Back-up) برای جلوگیری از خم شدن غلتکهای کاری تحت فشار زیاد استفاده میشود.
-
نورد خوشهای (Cluster Mill): برای تولید ورقهای بسیار نازک (مانند فویلهای آلومینیومی) که از چندین غلتک پشتیبان برای مهار فشار استفاده میکند.
۳. فرآیند رزوه زنی با رولینگ (Thread Rolling)
این یک کاربرد خاص از رولینگ است که برای ایجاد پیچ و رزوه روی شفتها استفاده میشود. برخلاف پیچتراشی که برادهبرداری میکند، رولینگ با فشار دادن قالبهای دندانهدار، الیاف فلز را جابجا میکند.
-
مزیت: رزوه تولید شده به این روش بسیار مستحکمتر از رزوه تراشکاری شده است، زیرا ساختار الیاف فلز قطع نمیشود.
۴. عیوب احتمالی در فرآیند نورد
عدم تنظیم دقیق غلتکها میتواند منجر به بروز مشکلاتی شود:
-
موجدار شدن لبهها: ناشی از خم شدن غلتکها در مرکز.
-
ترکهای زیپی (Zipper Cracks): ناشی از تنشهای کششی بیش از حد در مرکز ورق.
-
پوست سوسماری (Alligatoring): جدا شدن لایههای فلز در هنگام خروج از غلتک به دلیل ناخالصی در شمش اولیه.
۵. نوآوریهای سال ۲۰۲۶
-
نورد پیوسته با ریختهگری (Direct Rolling): شمش بلافاصله پس از انجماد در دستگاه ریختهگری، وارد خط نورد میشود تا در مصرف انرژی برای گرم کردن مجدد صرفهجویی شود.
-
غلتکهای با پوشش نانو-سرامیک: افزایش طول عمر غلتکها و کاهش نیاز به سنگزنی مجدد آنها.
-
کنترل ضخامت با هوش مصنوعی: سنسورهای اشعه ایکس یا لیزری که ضخامت را در حین حرکت سریع ورق اندازهگیری کرده و فاصله غلتکها را در کسری از ثانیه تنظیم میکنند.
تاثیر کیفیت ماشین آلات کشاورزی در برداشت محصولات
مکانیزاسیون برداشت غلات: کمباینها و انواع آنها
تجهیزات خط تولید نوشیدنیها: شربت ساز، پرکن، درب بند
بدون دیدگاه