Maszyny do plastycznej obróbki metali – rodzaje, zastosowanie i dobór

 

Jak dobrać maszynę do produkowanego detalu? Czy do gięcia blachy zawsze potrzebna jest prasa krawędziowa? Kiedy zastosować giętarkę trzpieniową, kiedy trójrolkową, a kiedy zamiast pojedynczej maszyny warto rozważyć kompletną linię technologiczną? 

Wybór technologii do obróbki metalu nie powinien zaczynać się od porównywania katalogów producentów. Punktem wyjścia powinny być materiał, geometria detalu, wielkość produkcji, wymagana dokładność, czas cyklu oraz możliwości automatyzacji procesu. 

Do najważniejszych maszyn do plastycznej obróbki metali należą m.in. prasy krawędziowe, prasy hydrauliczne i mechaniczne, giętarki do rur i profili, zwijarki do blach, linie profilujące oraz maszyny do obróbki drutu. Każda z tych technologii odpowiada na inne potrzeby produkcyjne. 

Czym jest plastyczna obróbka metali? 

Plastyczna obróbka metali polega na trwałej zmianie kształtu i wymiarów materiału poprzez jego odkształcenie. W odróżnieniu od obróbki skrawaniem materiał nie jest usuwany, lecz otrzymuje określoną geometrię pod wpływem odpowiednio dobranych sił. 

Do procesów plastycznego kształtowania zalicza się przede wszystkim: 

• gięcie blach, rur, profili i drutu, 
• tłoczenie i formowanie, 
• zwijanie i walcowanie, 
• profilowanie, 
• wyoblanie, 
• prostowanie. 

W praktyce procesy te często łączy się z operacjami uzupełniającymi, takimi jak wykrawanie, cięcie, podawanie materiału, zgrzewanie czy automatyczny odbiór detalu. Dlatego w nowoczesnych zakładach produkcyjnych coraz częściej analizuje się cały proces technologiczny, a nie tylko pojedynczą maszynę. 

Jakie maszyny stosuje się do plastycznej obróbki metali? 

Dobór urządzenia zależy przede wszystkim od rodzaju materiału, geometrii detalu oraz oczekiwanego efektu. Proces	Najczęściej stosowana technologia	Przykładowe zastosowanie
Gięcie blachy	prasa krawędziowa	obudowy, panele, elementy konstrukcyjne
Tłoczenie i formowanie	prasa mechaniczna lub hydrauliczna	komponenty seryjne, elementy głęboko tłoczone, AGD
Gięcie rur	giętarka trzpieniowa CNC	instalacje, układy rurowe, automotive, konstrukcje
Gięcie profili	giętarka trójrolkowa	łuki, ramy, konstrukcje stalowe
Zwijanie blachy	zwijarka	zbiorniki, płaszcze, elementy cylindryczne i stożkowe
Profilowanie	linia rollformingowa	profile konstrukcyjne, panele, pokrycia dachowe
Gięcie drutu	giętarka CNC do drutu	elementy 2D i 3D, uchwyty, komponenty techniczne

 

Prasy krawędziowe – precyzyjne gięcie blach 

Prasa krawędziowa służy do precyzyjnego gięcia arkuszy blachy poprzez oddziaływanie stempla i matrycy. Jest jedną z podstawowych maszyn stosowanych w zakładach zajmujących się obróbką blach. 

Przy jej doborze znaczenie mają m.in. długość gięcia, grubość i gatunek materiału, wymagana siła nacisku, geometria detalu oraz oczekiwana powtarzalność. Coraz ważniejsze są również rozwiązania, które ułatwiają pracę operatora, ograniczają czas ustawiania maszyny i zwiększają kontrolę nad procesem. 

Dobrym przykładem są prasy krawędziowe G.A.D.E., w których – zależnie od modelu i konfiguracji – mogą być stosowane m.in.: 

• graficzne sterowanie CNC z ekranem dotykowym, ułatwiające programowanie kolejnych operacji, 
• wieloosiowe zderzaki tylne do precyzyjnego pozycjonowania detalu, 
• aktywna kompensacja ugięcia, pomagająca utrzymać właściwy kąt gięcia na całej długości, 
• systemy kontroli kąta gięcia, 
• laserowe systemy bezpieczeństwa, 
• sterowane CNC podpory blachy przy większych i cięższych detalach, 
• oprogramowanie CAD/CAM 3D wspierające przygotowanie i symulację procesu, 
• szybkie systemy mocowania narzędzi ograniczające czas przezbrojenia, 
• rozwiązania umożliwiające integrację z systemami automatyzacji produkcji i Przemysłu 4.0. 

W praktyce nowoczesna prasa krawędziowa nie jest więc wyłącznie maszyną wykonującą zadany ruch. Systemy wspomagające operatora wpływają na powtarzalność, czas przezbrojenia i wydajność całego procesu gięcia. 

Prasy hydrauliczne i mechaniczne – tłoczenie i formowanie metalu 

Określenie „prasa” obejmuje różne konstrukcje, które dobiera się w zależności od procesu, materiału, wymaganej siły nacisku, wielkości produkcji oraz oczekiwanej wydajności. 

Prasy hydrauliczne wykorzystują układ hydrauliczny do generowania i kontrolowania siły nacisku. Stosuje się je m.in. w tłoczeniu, formowaniu i prostowaniu oraz wszędzie tam, gdzie istotna jest kontrola siły i przebiegu ruchu suwaka. 

W ofercie DIG Świtała tę grupę reprezentują m.in. prasy hydrauliczne GALDABINI, które przeznaczone są do najbardziej wymagających procesów tłoczenia, głębokiego wykrawania i formowania metali. 

Prasy mechaniczne stosuje się przede wszystkim w produkcji seryjnej, w której kluczowe znaczenie mają krótki czas cyklu i wysoka produktywność. W zależności od konstrukcji oraz zastosowanego oprzyrządowania mogą wykonywać m.in. tłoczenie, wykrawanie, gięcie i formowanie detali.

DIG Świtała oferuje w tym obszarze m.in.: 

• MA.TE – prasy mimośrodowe do procesów tłoczenia i formowania w produkcji seryjnej, 
• IMV – prasy mechaniczne do produkcji przemysłowej, 
• BRUDERER – szybkobieżne prasy mechaniczne do procesów wymagających bardzo wysokiej wydajności. 

Przy wyborze technologii należy uwzględnić nie tylko siłę nacisku, ale również wielkość serii, wymagany czas cyklu, geometrię detalu, rodzaj materiału, sposób podawania oraz możliwości automatyzacji. 

Giętarki do rur i profili – dobór technologii do geometrii detalu 

Przy gięciu rur i profili jednym z podstawowych pytań jest: jaki kształt chcemy uzyskać i jak ważne jest zachowanie przekroju materiału? 

Giętarki trzpieniowe MEMOLI i STAR TECHNOLOGY stosuje się m.in. wtedy, gdy wymagane są precyzyjne gięcia, stosunkowo małe promienie oraz kontrola deformacji przekroju rury. Odpowiednio dobrany trzpień wspiera materiał od wewnątrz podczas procesu gięcia. 

Giętarki trójrolkowe BPR znajdują natomiast zastosowanie przy wykonywaniu większych łuków i promieni z rur, profili oraz innych kształtowników. 

Przy wyborze giętarki należy uwzględnić m.in. średnicę i grubość ścianki, gatunek materiału, promień gięcia, geometrię całego detalu, wielkość serii oraz oczekiwany stopień automatyzacji. 

 

Zwijarki do blach – elementy cylindryczne, stożkowe i łukowe 

Zwijarki do blachy, nazywane również walcarkami, wykorzystują układ rolek do stopniowego kształtowania arkusza. Technologia ta znajduje zastosowanie m.in. przy produkcji płaszczy zbiorników, elementów cylindrycznych, stożkowych oraz konstrukcji wymagających określonego promienia. 

W ofercie DIG Świtała tę grupę technologii reprezentują m.in. zwijarki OMCCA. Przy doborze maszyny znaczenie mają przede wszystkim grubość i szerokość blachy, gatunek materiału, wymagany promień oraz geometria gotowego elementu. 

Linie profilujące – wydajna i elastyczna produkcja profili 

Profilowanie rolkowe, czyli roll forming, polega na stopniowym nadawaniu taśmie metalowej określonego przekroju poprzez przeprowadzenie jej przez kolejne zespoły rolek. 

Technologia ta znajduje zastosowanie przede wszystkim w produkcji seryjnej i wielkoseryjnej. Nowoczesne linie projektowane są jednak coraz częściej również z myślą o szybkiej zmianie wymiaru lub geometrii profilu, co zwiększa elastyczność procesu. 

W ofercie DIG Świtała rozwiązania do profilowania blachy obejmują m.in. linie GASPARINI. W zależności od konfiguracji system może łączyć profilowanie z kolejnymi operacjami, takimi jak wykrawanie, cięcie, transport, odbiór czy pakowanie gotowych elementów. Dzięki temu linia profilująca może pełnić funkcję zintegrowanego systemu produkcyjnego, a nie tylko pojedynczej maszyny wykonującej jeden proces. 

Maszyny do obróbki drutu – prostowanie, gięcie i zgrzewanie 

Obróbka drutu obejmuje kilka różnych procesów, dlatego w zależności od rodzaju detalu stosuje się prościarki, giętarki oraz zgrzewarki do drutu. Technologie te wykorzystywane są m.in. do produkcji elementów technicznych, krat, koszy, uchwytów oraz komponentów dla branży meblarskiej, AGD czy automotive. 

Ważną część oferty DIG Świtała stanowią maszyny VARO, w tym prościarki i zgrzewarki do drutu, które umożliwiają przygotowanie materiału oraz wykonywanie powtarzalnych konstrukcji i elementów seryjnych. 

Drugą istotną grupą są giętarki do drutu CNC OMCG, przeznaczone do formowania detali 2D i 3D. Zaawansowane systemy sterowania pozwalają programować złożone geometrie i utrzymywać wysoką powtarzalność produkcji. 

Automatyzacja produkcji – pojedyncza maszyna czy kompletna linia? 

Przy większej skali produkcji coraz częściej nie wystarcza dobór pojedynczego urządzenia. Kluczowe staje się połączenie kolejnych etapów w jeden spójny proces – od podania materiału, przez obróbkę i transport detalu, aż po jego odbiór. DIG Świtała dostarcza zarówno pojedyncze maszyny, jak i kompletne linie technologiczne, systemy automatyzacji produkcji oraz stanowiska zrobotyzowane. 

W obszarze linii automatycznych firma współpracuje m.in. z AMI i A.MATIC, natomiast rozwiązania zrobotyzowane realizowane są m.in. we współpracy z ARAMA, która integruje roboty z maszynami i synchronizuje kolejne etapy procesu. Przykładem jest stanowisko zrobotyzowane INTELLIBEND, łączące robota Yaskawa z prasą krawędziową G.A.D.E. 

Automatyzacja powinna być projektowana z perspektywy całego procesu, a nie pojedynczego urządzenia. Dopiero analiza przepływu materiału, czasu poszczególnych operacji i miejsc powstawania wąskich gardeł pozwala określić, które etapy warto zautomatyzować. 

Jak dobrać maszynę do konkretnego detalu? 

Dobór odpowiedniej maszyny do obróbki metali powinien uwzględniać kilka podstawowych czynników: 

1. Materiał Rodzaj metalu, jego właściwości, grubość lub średnicę. 
2. Geometrię detalu Wymiary, promienie, liczbę gięć, przekrój oraz stopień skomplikowania elementu. 
3. Wielkość produkcji Innego rozwiązania wymaga produkcja jednostkowa i krótkie serie, a innego produkcja setek tysięcy takich samych detali. 
4. Wymaganą dokładność i powtarzalność Im wyższe wymagania jakościowe, tym większego znaczenia nabierają sterowanie, oprzyrządowanie i kontrola procesu. 
5. Czas cyklu i przezbrojenia Sama prędkość maszyny nie zawsze decyduje o rzeczywistej wydajności. Istotny jest również czas przygotowania, podania materiału i odbioru gotowego detalu. 
6. Dostępność operatorów i możliwości automatyzacji Przy większych seriach warto przeanalizować, które czynności mogą przejąć roboty, manipulatory lub automatyczne systemy podawania i odbioru. 
7. Istniejący park maszynowy Nowe urządzenie powinno współpracować z wcześniejszymi etapami procesu, logistyką materiału oraz sposobem organizacji produkcji. 
   
   

DIG Świtała – od 25 lat wspieramy polski przemysł 

Od 2001 roku DIG Świtała wspiera polskie zakłady przemysłowe w doborze i wdrażaniu technologii do plastycznej obróbki metali. Dziś w Polsce pracuje już ponad 3000 maszyn dostarczonych przez DIG Świtała – od urządzeń do obróbki blachy, rur, profili i drutu po kompletne linie technologiczne oraz stanowiska zrobotyzowane. 

Łączymy sprzedaż maszyn z doradztwem technologicznym, testami, uruchomieniem, szkoleniami i własnym serwisem. Realizujemy również remonty i modernizacje oraz zapewniamy wsparcie dla maszyn do plastycznej obróbki metali innych producentów. 

25 lat doświadczenia, tysiące wdrożeń oraz kompetencje w zakresie automatyzacji, robotyzacji i serwisu pozwalają DIG Świtała konsekwentnie budować pozycję lidera technologii obróbki metali. 

Masz detal lub proces, który chcesz usprawnić? Skontaktuj się z DIG Świtała i porozmawiaj z naszym zespołem o rozwiązaniu dla Twojej produkcji. 

DIG ŚWITAŁA Sp. z o.o. ul. Dworcowa 53 44-340 Łaziska tel. +48 32 720 35 40 e-mail: kontakt@switala.pl www.switala.pl 

FAQ – najczęściej zadawane pytania o maszyny do plastycznej obróbki metali 

Jakie maszyny stosuje się do plastycznej obróbki metali? 

Do najczęściej stosowanych należą prasy krawędziowe, prasy hydrauliczne i mechaniczne, giętarki do rur i profili, linie profilujące oraz maszyny do obróbki drutu, w tym giętarki i prościarki. W zakładach przemysłowych urządzenia te często współpracują z systemami podawania, robotami i innymi elementami automatyzacji. 

Jaka maszyna służy do gięcia blachy? 

Do precyzyjnego gięcia arkuszy blachy najczęściej wykorzystuje się prasę krawędziową. Konkretny model dobiera się m.in. na podstawie długości i grubości materiału, wymaganej siły nacisku, geometrii detalu oraz wielkości produkcji. 

Jaką maszynę wybrać do gięcia rur? 

Wybór zależy przede wszystkim od średnicy i grubości ścianki rury, materiału, promienia gięcia i geometrii detalu. Do precyzyjnych gięć często stosuje się giętarki trzpieniowe, natomiast do wykonywania większych łuków i promieni – giętarki trójrolkowe. 

Kiedy warto zastosować linię profilującą? 

Linia profilująca sprawdza się przede wszystkim przy powtarzalnej produkcji profili w większych seriach. Proces może zostać połączony z rozwijaniem materiału z kręgu, prostowaniem, wykrawaniem, cięciem oraz automatycznym odbiorem gotowych elementów. 

Kiedy warto zautomatyzować proces obróbki metalu? 

Automatyzację warto rozważyć szczególnie przy powtarzalnej produkcji, dużej liczbie operacji ręcznych, problemach z dostępnością operatorów lub wtedy, gdy ręczne podawanie i odbiór detali ograniczają wydajność maszyny. Decyzja powinna wynikać z analizy całego procesu produkcyjnego. 

Czy maszynę można przetestować przed zakupem? 

Tak. Próby technologiczne pozwalają sprawdzić zachowanie konkretnego materiału i detalu jeszcze przed podjęciem decyzji inwestycyjnej. DIG Świtała umożliwia przeprowadzenie testów maszyn na materiale klienta w swoim showroomie.