2012/09/17

从坯料到火车车轮

舒勒在内部展览会上展示了其最新开发的车轮轧机以及用于生产钛合金喷气发动机叶片的等温成形压力机

高性能的铁路网络在整个地球上纵横交错，并且正在继续不断扩大。越来越高的速度和负荷意味着火车车轮必须能承受更高的压力。只有锻造车轮能够满足这种严格的要求。全球最大的压力机制造商－舒勒，能为这种整体车轮的锻造和轧制提供交钥匙系统服务。在舒勒SMG公司于九月中旬在德国Waghäusel举办的“铁路&飞行”内部展览会上，有大约120名参观者亲自见证了这种新型车轮轧机的性能，现场生动地展示了车轮的热轧制过程。

舒勒最新开发的无心轴车轮轧机构成了车轮锻轧生产线的核心，其将在下个月运至中国。“高动态伺服电机将主驱动的扭矩通过辐板辊传递给预锻毛坯，主辊和边辊和辐板辊一起,能够将坯料轧制成几乎同成品火车车轮一样的形状，”锻造事业部的负责人－Walter Osen博士解释道，“最后对轧制好的车轮轮毂再进行轴向压弯、冲孔并对车轮进行精整。”

驱动系统的动态功率意味着能够用少于20秒的时间来完成有轨车车轮的轧制。加上自动控制的时间，生产线每小时的产量能够达到75个车轮。

新的车轮轧机使用户能够产生范围广泛的不同的几何形状的产品。因此，除了能够加工直径高达1,450 mm的车厢和机车车轮以及宽度为175 mm的轮辋，该系统还能够制造轮辋宽度高达300 mm的起重机车轮。

整个工艺流程链的模拟

基于成品车轮，作业工程软件能够使用户模拟整个锻造工艺流程。适合产品的集成的有限元计算程序将检查所计算出的成形操作，然后将所得的数据直接传递给成形机。

除了车轮轧机之外，生产线还包括三台高性能的液压机。预成形件由两台压力机锻造完成，冲压力分别为5,000 和10,000公吨。最后的工序是由一台5,000吨的压弯和冲孔压力机来完成。借助于机器人，锻造生产线实现完全自动化控制。生产线还配有一台清除鳞装置、一台柔性打标机和一台激光测量机，使其更加完备。

钛合金对于飞机制造变得越来越重要

在其“铁路&飞行”的内部展览会上，舒勒还展示了一台等温成形压力机。该压力机能够将钛合金坯加工成形为喷气发动机叶片。由于钛合金有助于减轻重量，所以该高强度金属作为生产飞机的材料，变得越来越重要。目前已经在使用钛金属，例如用于起落架、引气管道、襟翼和舱门。由于其高温强度，钛也可以用在飞机发动机的排气区域、热气管、或抗压防火护罩上。在与FormTech公司进行技术合作的基础上，舒勒开发了等温成形压力机。在随后几周，该压力机将被提供给俄罗斯的一家发动机制造商。

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