Формовъчните машини за студено валцоване, като ключово оборудване за трансформиране на метални листове във високо-прецизни профили при стайна температура, разчитат в голяма степен на използваните материали за тяхното структурно представяне и оперативна стабилност. Различните компоненти изпитват различни натоварвания, триене, повишаване на температурата и влияния на околната среда по време на работа; следователно подходящите материали трябва да бъдат съобразени с функционалните изисквания, за да се постигне баланс на висока якост, висока твърдост, устойчивост на износване и устойчивост на корозия. Научният избор на основни материали за машини за формоване при студено валцуване е фундаментален за осигуряване на дългосрочна-надеждна работа и е от решаващо значение за подобряване на точността на формоване на профили и ефективността на производството.
Рамката и леглото са основните носещи-компоненти на машината за формоване при студено валцуване и трябва да притежават отлична твърдост, устойчивост на вибрации и стабилност на размерите. Обикновено се използва високо-качествена въглеродна структурна стомана или ниско{3}}легирана високо{4}}стомана, като Q235B и Q345B. След заваряване или цялостно отливане те се подлагат на обработка на стареене и прецизна обработка, за да се елиминира вътрешното напрежение и да се намали рискът от деформация. За високо-прецизно или-мащабно оборудване, закалената легирана структурна стомана също е избрана за подобряване на якостта на умора и устойчивостта на удар, осигурявайки постоянна геометрична точност по време на дългосрочна-продължителна работа.
Формоващите ролки са основни компоненти, които пряко влияят върху точността на контура на профила и качеството на повърхността, изисквайки баланс между висока твърдост, устойчивост на износване и определена степен на издръжливост. Често използваните материали включват стомана, съдържаща високо-въглероден хром (като GCr15), бързорежеща стомана (W18Cr4V) или повърхностно-модифицирана легирана стомана. За по-нататъшно подобряване на устойчивостта на износване и анти{8}}адхезионните свойства, формовъчните ролки често се подлагат на повърхностно втвърдяване, карбуризиране или азотиране, за да се образува твърд, устойчив на износване-слой, като същевременно се поддържа здравината на сърцевината, за да се предотврати крехко счупване при силен удар. За ролките, обработващи специални материали като неръждаема стомана и алуминиеви сплави, твърди сплави или керамични покрития също се използват за намаляване на адхезията на материала и риска от повреда на повърхността на ролката.
Компонентите на трансмисионната система като шпиндели, зъбни колела, лагери и съединители понасят предимно циклични натоварвания и триене, изискващи висока якост на умора и добра устойчивост на износване. Шпинделът и зъбните колела са направени предимно от високо-качествена легирана закалена стомана (като 40Cr и 20CrMnTi) и повърхностно закалени, за да подобрят якостта на контактна умора и устойчивостта на износване. Търкалящите лагери използват лагерна стомана с високо-въглероден хром или керамични хибридни лагери, за да осигурят ниско триене и дълъг експлоатационен живот при висока-скоростна непрекъсната работа. Съединителите се изработват от високоякостна кована стомана или сферографитен чугун, в зависимост от изискванията за въртящ момент и центровка, устойчивост на балансиране и устойчивост на усукване.
Насочващите и позициониращите устройства осигуряват движение на лентата и профила по предварително определена траектория по време на процеса на формоване, което изисква добра стабилност на размерите и устойчивост на износване. Често използваните материали включват средно-въглеродна стомана или легирана структурна стомана, които са темперирани и след това повърхностно-закалени чрез високо-честотно охлаждане за подобряване на устойчивостта на износване и деформация. За високо-прецизни направляващи компоненти могат също да се използват-стареене закалени алуминиеви сплави или чугун, като се използва техният нисък коефициент на топлинно разширение за поддържане на стабилност на размерите.
Режещите инструменти и държачите на инструменти в режещия механизъм са подложени на високо-честотен удар и износване, което изисква висока-твърдост, удароустойчива-инструментална стомана (като Cr12MoV и SKD11) и топлинна обработка с вакуум, за да се осигурят остри режещи ръбове и издръжливост. Държачът на инструмента е изработен от заварена или лята структурна стомана, подсилена с ребра за поемане на ударни натоварвания и поддържане на точността на позициониране.
Спомагателните компоненти като защитни капаци, операционни маси и съединители, макар и да не участват пряко в процеса на формоване, имат избор на материал, който значително влияе върху безопасността и продължителността на живота на оборудването. Защитните капаци обикновено са направени от профили от студено{1}}валцована стомана или алуминиева сплав, покрити с-антикорозионна боя за предотвратяване на ръжда. Повърхностите на операционната маса са изработени от не-плъзгащи се, устойчиви на износване-стоманени шарки или технически пластмасови листове. Болтовете, гайките и другите крепежни елементи обикновено са изработени от-неръждаема стомана с висока якост или галванизирана въглеродна стомана, за да се предотврати разхлабване и корозия.
При специални условия на работа, като обработка на силно корозивни материали или работа във влажна среда, откритите компоненти и тези, които са лесно изложени на средата, трябва да бъдат направени от устойчиви на корозия -материали, като 304 или 316 неръждаема стомана, или композитни структури с анти-корозионни покрития, за да се удължи експлоатационният живот и да се намали честотата на поддръжка.
Като цяло, изборът на основни материали за машини за формоване при студено валцуване следва принципите на „първо функционалност, съвпадение на производителността и осъществимост на процеса“. Чрез разумни комбинации от материали и процеси на топлинна обработка, различните компоненти се допълват взаимно по отношение на здравина, твърдост, устойчивост на износване, устойчивост на корозия и стабилност на размерите, като по този начин осигуряват солидна материална основа за прецизно формоване, ефективна непрекъсната работа и безопасна и надеждна работа на оборудването. Тази оптимизация на материалната система не само подобрява цялостната производителност на машината, но също така осигурява мащабируема техническа поддръжка за обработка на профили в различни индустрии.