Strojevi za hladno valjanje, kao ključna oprema za transformaciju metalnih ploča u visoko{0}}precizne profile na sobnoj temperaturi, uvelike se oslanjaju na materijale koji se koriste za njihovu strukturnu izvedbu i radnu stabilnost. Različite komponente tijekom rada doživljavaju različita opterećenja, trenje, porast temperature i utjecaje okoline; stoga se odgovarajući materijali moraju uskladiti s funkcionalnim zahtjevima kako bi se postigla ravnoteža visoke čvrstoće, velike krutosti, otpornosti na trošenje i otpornosti na koroziju. Znanstveni odabir glavnih materijala za strojeve za oblikovanje hladnim valjanjem temeljan je za osiguranje dugoročnog-pouzdanog rada i ključan je za poboljšanje točnosti oblikovanja profila i učinkovitosti proizvodnje.
Okvir i postolje glavne su{0}}nosive komponente stroja za hladno valjanje i moraju imati izvrsnu krutost, otpornost na vibracije i stabilnost dimenzija. Obično se koristi visoko{2}}kvalitetni ugljični strukturni čelik ili nisko{3}}legirani čelik-visoke čvrstoće, kao što su Q235B i Q345B. Nakon zavarivanja ili integralnog lijevanja, podvrgavaju se tretmanu starenja i preciznoj strojnoj obradi kako bi se uklonio unutarnji stres i smanjio rizik od deformacije. Za visoko-preciznu ili-opremu velikih razmjera, kaljeni legirani konstrukcijski čelik također je odabran kako bi se poboljšala čvrstoća na zamor i otpornost na udar, osiguravajući dosljednu geometrijsku točnost tijekom-dugoročnog kontinuiranog rada.
Valjci za oblikovanje su ključne komponente koje izravno utječu na točnost obrisa profila i kvalitetu površine, zahtijevajući ravnotežu visoke tvrdoće, otpornosti na trošenje i određenog stupnja žilavosti. Uobičajeno korišteni materijali uključuju visoko{1}}ugljični kromni čelik (kao što je GCr15), brzo-čelik (W18Cr4V) ili površinski-modificirani legirani čelik. Da bi se dodatno poboljšala otpornost na habanje i svojstva protiv -prianjanja, valjci za oblikovanje često se podvrgavaju površinskom otvrdnjavanju, naugljičenju ili nitriranju kako bi se formirao čvrst sloj otporan-na habanje uz zadržavanje žilavosti jezgre kako bi se spriječio krti lom pod jakim udarcima. Za obradu valjaka koriste se posebni materijali poput nehrđajućeg čelika i aluminijskih legura, tvrdih legura ili keramičkih premaza za smanjenje prianjanja materijala i rizika od oštećenja površine valjaka.
Komponente prijenosnog sustava kao što su vretena, zupčanici, ležajevi i spojke prvenstveno podnose ciklička opterećenja i trenje, zahtijevajući visoku čvrstoću na zamor i dobru otpornost na trošenje. Vreteno i zupčanici uglavnom su izrađeni od visoko-kvalitetnog legiranog kaljenog čelika (kao što su 40Cr i 20CrMnTi) i površinski su kaljeni kako bi se poboljšala čvrstoća kontaktnog zamora i otpornost na trošenje. Kotrljajući ležajevi koriste-čelične ležajeve s visokim udjelom ugljičnog kroma ili hibridne keramičke ležajeve kako bi se osiguralo nisko trenje i dug radni vijek pri-kontinuiranom radu velike brzine. Spojnice su izrađene od-kovanog čelika ili nodularnog željeza visoke čvrstoće, ovisno o zahtjevima zakretnog momenta i poravnanja, balansirajuće žilavosti i torzijske krutosti.
Uređaji za vođenje i pozicioniranje osiguravaju da se traka i profil kreću duž unaprijed određene putanje tijekom procesa oblikovanja, zahtijevajući dobru dimenzionalnu stabilnost i otpornost na trošenje. Uobičajeno korišteni materijali uključuju srednje-ugljični čelik ili legirani konstrukcijski čelik, koji su kaljeni, a zatim površinski-kaljeni pomoću visoko-frekventnog kaljenja kako bi se poboljšala otpornost na trošenje i deformaciju. Za visoko-precizne komponente vodilica također se mogu koristiti-aluminijske legure otvrdnule starenjem ili lijevano željezo, koristeći njihov nizak koeficijent toplinskog širenja za održavanje stabilnosti dimenzija.
Alati za rezanje i držači alata u mehanizmu za rezanje podvrgnuti su visoko{0}}frekventnom udaru i habanju, što zahtijeva alatni čelik visoke-tvrdoće, -otporan na udarce (kao što su Cr12MoV i SKD11) i vakuumsku toplinsku obradu kako bi se osigurali oštri rezni rubovi i trajnost. Držač alata izrađen je od zavarenog ili lijevanog konstrukcijskog čelika, ojačanog rebrima za apsorbiranje udarnih opterećenja i održavanje točnosti pozicioniranja.
Pomoćne komponente kao što su zaštitni poklopci, operacijski stolovi i konektori, iako nisu izravno uključeni u proces oblikovanja, imaju izbor materijala koji značajno utječe na sigurnost i vijek trajanja opreme. Zaštitni poklopci obično su izrađeni od hladno{1}}valjanih profila od čelika ili legure aluminija, premazanih -bojom protiv korozije kako bi se spriječilo hrđanje. Površine operacijskog stola izrađene su od ne-klizajućeg,-otpornog na habanje čelika s uzorkom ili tehničkih plastičnih ploča. Vijci, matice i drugi pričvrsni elementi općenito su izrađeni od-nehrđajućeg čelika visoke čvrstoće ili pocinčanog ugljičnog čelika kako bi se spriječilo otpuštanje i korozija.
Pod posebnim radnim uvjetima, kao što je obrada visoko korozivnih materijala ili rad u vlažnim okruženjima, izložene komponente i one koje su lako izložene mediju moraju biti izrađene od -materijala otpornih na koroziju, kao što je nehrđajući čelik 304 ili 316, ili kompozitnih struktura s anti-korozijskim premazima, kako bi se produžio vijek trajanja i smanjila učestalost održavanja.
Općenito, odabir glavnih materijala za strojeve za hladno valjanje slijedi načela "prvo funkcionalnost, usklađivanje performansi i izvedivost procesa". Kroz razumne kombinacije materijala i procese toplinske obrade, različite komponente se međusobno nadopunjuju u smislu čvrstoće, krutosti, otpornosti na habanje, otpornosti na koroziju i stabilnosti dimenzija, čime se osigurava čvrst materijalni temelj za precizno oblikovanje, učinkovit kontinuirani rad te siguran i pouzdan rad opreme. Ova optimizacija sustava materijala ne samo da poboljšava ukupne performanse stroja, već također pruža skalabilnu tehničku podršku za obradu profila u različitim industrijama.