Для чего нужен гидравлический пресс
где используется гидравлический пресс?
Так пойдёт? :
По определению, гидравлический прессом может являться машина, которая дает возможность, прикладывая в одном месте малое усилие, в другом место получать в несколько раз большее усилие.
Основой конструкции всех гидравлических прессов, являются два сообщающихся цилиндра или поршня, которые имеют разный диаметр и заполняются маслом, водой или другой подходящей жидкостью.
Все гидравлические прессы различаются друг от друга только не большими конструкторскими особенностями и количеством общих элементов.
В гидравлических прессах в качестве жидкости служит специальное гидравлическое масло.
Гидравлические прессы, широко применяются в промышленности, в слесарных работах и при ремонте различной автомобильной техники.
Сегодня гидравлический пресс можно увидеть, практически на каждой станции технического обслуживания автомобилей, где этому устройству находят очень широкое применение.
Обслуживание и ремонт автомобиля без гидравлического пресса, становится не возможным.
Основное применение гидравлического пресса это такие работы как запрессовка и выпресовка различных деталей и подшипников. Правка и гибка металлов, прошивка, мелкая штамповка и калибровка.
Из-за своей спецификации – когда работы выполняются под высоким давлением, это устройство является весьма опасным, поэтому при работе с гидравлическим прессом большое внимание должно уделяться соблюдению техники безопасности.
Одной из самых простых конструкций гидравлического пресса, является конструкция где в качестве силовой части, является домкрат.
Что такое гидравлический пресс?
Содержание:
Сейчас гидравлические прессы широко применяются в промышленности, на станциях технического обслуживания, в различных автомастерских и гаражах. А само появление данного оборудования связано с развитием кузнечного производства.
Тем не менее, молоты применяли около 90 лет, пока не был изобретен гидравлический пресс. Это оборудование позволило при малом приложенном человеком усилии получить большое на выходе и использовать его для обработки металла и прочих материалов. Современный пресс может развивать давление до 150 тонн и представляет собой станину колонного типа с прочным основанием для закрепления детали и штоком для воздействия на неё. В данной статье мы рассмотрим, как же устроен гидравлический пресс и что лежит в основе его функционирования.
Сначала был закон
В XVII веке французский ученый Блез Паскаль вывел основной закон гидростатики: «Давление, производимое на покоящуюся жидкость или газ, передается в любую точку жидкости или газа одинаково по всем направлениям».
Он основан на свойстве воды, которая плохо сжимается. Если взять два сообщающихся сосуда цилиндрической формы с поршнями разных диаметров, то при сдавливании одного, вода во втором сосуде поднимет второй поршень. Сила этого взаимодействия пропорциональна площади поршня умноженной на давление, с которым его сжимают. Это позволяет, приложив сравнительно небольшую силу F, сжать поршень (а) площадью S и создать давление Р, согласно формуле F=P*S. В результате через сообщающиеся сосуды, тоже самое давление Р подействует на поршень (в) площадью 100S и на выходе мы получаем силу 100F. То есть сила увеличивается только за счет того, что размеры второго поршня больше, чем у первого. Оставалось только сконструировать машину, чтобы воспользоваться этим замечательным эффектом. И в 1795 году это сделал английский промышленник Джозеф Брама – он создал гидравлический пресс.
Одно из 100 великих изобретений
В основе первого пресса этого типа был большой цилиндр с поршнем, сообщающийся с насосом. Механизм работал, поршень поднимался водой, которую подавал нагнетательный насос. Но изобретатель столкнулся с проблемой: жидкость подтекала в местах соединения двух сосудов. Проблему эту успешно решил механик Генри Модсли, он создал вкладыш, который под давлением воды раздвигался и плотно прижимался к стенкам, делая их герметичными.
С середины XX века стремительное развитие получили машиностроительные предприятия, занимающиеся выпуском автомобилей, судов, самолетов, вагонов, тракторов. Объясняется это тем, что многие детали для них изготавливают горячей и холодной листовой штамповкой. После прессования получается заготовка, параметры которой максимально близки к размерам детали, для их изготовления нужна минимальная механическая обработка, при которой снимается небольшой слой металла. В результате обеспечивается оптимальная производительность и экономия металла, что и послужило основой для роста всей промышленности.
Применение гидравлических прессов
В настоящее время прессы применяют для штамповки деталей из металла и пластмассы, для изготовления фанеры и древесных плит, для холодного и горячего выдавливания, для правки и рихтовки, прошивки отверстий, отбортовки и гибки, запрессовки.
Последние операции востребованы при проведении ремонтно-монтажных работ, в частности в сфере автосервиса. В отличие от тяжелых промышленных прессов, у машин, которые используют в гаражах, развиваемое усилие находится в пределах 5-100 т. Они незаменимы при ремонте ходовой части, для замены подшипников и сайлентблоков подвески. На них выполняют правку валов и деталей с большим сечением, запрессовывают подшипники.
Прессы устроены следующим образом. На основании крепятся две стойки. Между ними находится средняя поперечина, положение которой можно менять для установки заготовок разной высоты. Верхняя поперечина держит цилиндр. Чтобы начать работу, нажимают на ручку масляного насоса, который закреплен сбоку установки. По шлангу масло поступает в цилиндр, создавшееся давление приводит к движению штока. Тот в свою очередь воздействует с определенным усилием на заготовку, установленную на средней поперечине. Ее можно прессовать или выдерживать под давлением.
Подобные гидравлические прессы для гаражей, автосервисов или СТО можно приобрести в интернет-магазине «ВсеИнструменты.ру». О том, как выбирать это оборудование вы узнаете из статьи «Выбираем гидравлический пресс для ремонтно-монтажных работ».
Принцип работы гидравлического пресса
Работа гидравлического пресса основана на принципе гидравлического рычага.
На рисунке показана схема простейшего гидравлического пресса, состоящего из поршней большего и малого диаметров, установленных в сообщающихся цилиндрах, под поршнями находится жидкость. На поршень малого диаметра площадью S1 оказывается усилие F1, определим усилие F2, которое сможет преодолеть поршень площадью S2.
Давление под поршнем 1 можно вычислить по формуле:
Давление под поршнем 2 будет определяться зависимостью:
Согласно закону Паскаля давление, приложенное к жидкости передается всем точкам этой жидкости одинаково во всех направлениях.
Сила на втором поршне будет увеличена пропорционально соотношению площадей поршней. Чем больше площадь второго поршня, и чем меньше площадь первого тем больший коэффициент усиления можно получить на гидравлическом рычаге.
Величина перемещения поршня 2 зависит от объема жидкости, вытесненного поршнем 1. Определим величину перемещения второго поршня l2, при перемещении поршня 1 на расстояние l1.
Так как первый поршень меньше второго, то расстояние на которое переместится второй поршень будет меньше расстояния, на который переместится первый поршень.
Получается, что представленная конструкция позволила значительно увеличить усилие, но при этом произошло снижение величины перемещения. Каким образом можно увеличить величину хода поршня 2, не увеличивая конструкцию?
Добавив в конструкцию два обратных клапана, и бак с дополнительным объемом рабой жидкости, мы сможем увеличить величину перемещения поршня 2, увеличивая число циклов перемещения поршня 1. Для возврата поршня 2 в исходное состояние добавим задвижку или распределитель, позволяющий при необходимости вытеснить жидкость из под поршня 2 обратно в бак.
Рассмотрим как работает гидравлический пресс в данном случае.
По достижении крайнего нижнего положения поршень начинает перемещаться вверх, увеличивая объем под поршнем, в результате создавшегося разряжения клапан 1 откроется, а клапан 2 закроется жидкость из бака будет поступать под поршень 1. После достижения крайнего положения поршень начнет движение вниз вытесняя рабочую жидкость, цикл повториться.
Таким образом увеличивая число циклов, можно достигнуть необходимой величины перемещения поршня 2 с увеличенным, за счет разницы площадей, усилием.
Устройство гидравлического пресса
Рассмотрим, принципиальную схему реального гидравлического пресса.
Жидкость от насоса через фильтр поступает на вход трехпозиционного распеределителя. В нейтральном положении золотник жидкость через распределитель отправляется на слив. При переключении распределителя жидкость направляется в поршневую или штоковую полость гидроцилиндра установленного на гидравлическом прессе.
Усилие прессования определяется как произведение площади поршня на давление в полости гидроцилиндра:
Максимальное давление в системе определяется настройкой предохранительного клапана и контролируется по манометру, установленному в напорной линии.
Гидравлическая схема пресса показана на рисунке.
Классификация гидравлических прессов
Наиболее часто используют классификации прессов по следующим признакам.
По расположению рабочих цилиндров :
По количеству рабочих цилиндров:
Характеристики гидравлических прессов
Гидравлический привод позволяет реализовать различные усилия и скорости перемещения выходного звена пресса. Скорость перемещения выходного звена может варьироваться в диапазоне от 0,1 мм/с до 300 мм/с.
Усилие гидравлического пресса
Одним из ключевых преимуществ гидравлических прессов является простота регулирования силы и возможность реализации больших усилий.
Силу, развиваемую гидравлическим прессом можно определить как произведение давления в полости гидроцилиндра на площадь поршня:
В зависимости от конструкции гидравлические прессы способны развивать усилие от нескольких тонн, до 70 000 тс (тонн силы).
Достоинства гидравлических прессов
Недостатки гидравлических прессов
Применение гидравлических прессов
Гидравлические прессы применяют:
Гидравлические прессы широко используют в металлургии для для горячей и холодной штамповки, выдавливания, прошивки, гибки, правки, резки металла.
В пищевой промышленности из-за недопустимости попадания частиц масла в продукты используют пневматические прессы.
Что такое гидравлические прессы?
Гидравлические прессы
Гидравлический пресс — это машина для прессования под давлением, которая использует гидравлическое давление или давление жидкости через цилиндр для приложения силы к объекту.
Гидравлические прессы основаны на принципе Паскаля, согласно которому давление в замкнутой системе будет действовать с одинаковой силой на всех участках.
Как наиболее распространенный и наиболее эффективный тип промышленных прессов, гидравлические прессы обладают большой подъемной или сжимающей силой, которая не может быть достигнута с помощью пневматических или механических прессов.
Применение гидравлических прессов
Гидравлические прессы производятся для того, чтобы производители могли штамповать металлический материал на различных готовых деталях. Они также могут выполнять другие процессы формования металла, такие как скрепление, ковка, штамповка, резка, формование, глубокая вытяжка и вырубка.
Некоторые из отраслей, которые больше всего полагаются на услуги гидравлических прессов, включают: автомобилестроение, упаковку, бытовую технику (например, части микроволновых печей, посудомоечных машин, холодильников и т. д.), керамику, аэрокосмическую технику, военную и оборонную промышленность, производство продуктов питания и напитков, целлюлозу и др.
Среди наиболее распространенных областей применения гидравлических прессов — изготовление банок для напитков и изготовление автомобильных запчастей.
История гидравлического пресса
Гидравлический пресс был изобретен в Англии в 1795 году Джозефом Брамахом, который занялся изучением жидкостей после того, как разработал унитаз со смывом. По этой причине гидравлические прессы иногда называют прессами Брама. Он основал свое изобретение на концепции, известной как принцип Паскаля, или закон Паскаля, который поддерживает постоянное давление во всей замкнутой системе.
Брама изобрел гидравлический пресс в то время, когда его было очень мало. Таким образом, он проложил путь для инженеров-гидротехников после себя. Те, кто пошел по этому пути, с тех пор изобрели десятки вариаций оригинальной модели Брамы.
Как работает гидравлический пресс?
Гидравлический пресс начинает работать, когда гидравлическая жидкость нагнетается в небольшой цилиндр двустороннего действия ( рабочий цилиндр) с помощью гидравлического насоса или рычага.
Внутри этого гидроцилиндра находится скользящий поршень, который действует на жидкость как сжимающее усилие. Он проталкивает его через трубу в больший цилиндр (главный цилиндр), где жидкость снова сжимается с помощью большего поршня.
Поршень большего размера нагнетает жидкость обратно в цилиндр меньшего размера. По мере того, как жидкость перемещается вперед и назад, давление нарастает до тех пор, пока не станет настолько большим, что может вступить в контакт с опорой, опорной плитой или штампом и прижать их. Когда он это делает, он деформирует материал в желаемую форму продукта.
Чтобы остановить перегрузку, как только будет достигнуто заданное давление, жидкость затем активирует клапан, который активирует реверсирование давления. При такой конструкции пресса отпадает необходимость в сложной направляющей системе, поскольку матрица имеет тенденцию направлять сам пресс.
Типы гидравлических прессов
Платформенный пресс
Гидравлический пресс с С-образной рамой
С-образный гидравлический пресс назван по своей С-образной форме рамы; эта рама узкая, но прочная и позволяет прессу занимать меньше места на полу, чем другие. Как прессы, которые могут быть разработаны для ручного или автоматического использования, прессы с C-образной рамой могут использоваться для различных промышленных операций, включая формовку, правку, вырубку, штамповку, вытяжку и клепку.
Гидравлический пресс с Н-образной рамой
Пресс с H-образной рамой также назван в честь своей рамы; это сварная H-образная форма. Подобно прессам с С-образной рамой, этот тип пресса используется для промышленных применений, таких как чеканка, обжим, гибка, штамповка и обрезка. Однако, в отличие от C-кадров, H-кадры могут обрабатывать несколько операций.
Экструзионный пресс
Экструзионные прессы — это тип пресса, который металлисты и другие производители используют для экструзии деталей и изделий. Экструзионное прессование — это процесс, во время которого пресс проталкивает матрицу через материал, чтобы создать фиксированный профиль поперечного сечения.
Пресс для ламинирования
Ламинирующие прессы представляют собой компрессионные прессы с ручным управлением с двумя отверстиями, известными как пластины. Один используется для нагрева, а другой — для охлаждения, что ускоряет процесс ламинирования за счет одновременного охлаждения одной плиты и нагрева другой.
Вакуумный пресс
Вакуумные прессы имеют несколько специализированных применений, таких как нанесение пленки на различные материалы, а также герметизация слоев материалов в пластике для электронной промышленности, кредитных карт и удостоверений личности.
Штамповочный пресс
Трансфер Пресс
Трансферные прессы работают за счет автоматической подачи плоских пластиковых, резиновых или металлических заготовок в правый конец пресса. Оттуда пальцы подающей штанги берут деталь и перемещают ее от штампа к штампу. Они используются для штамповки и формования пластмассы, резины и металла, например, в медицинской и авиакосмической промышленности.
Листогибочный пресс
Листогибочный пресс используется для гибки, складывания или другой холодной обработки листового металла. Обычно он состоит из двух C-образных рам по бокам, подвижной балки вверху и нижнего инструмента, установленного на столе.
Гидравлический листогибочный пресс отличается от других типов листогибочных прессов двумя синхронизированными гидроцилиндрами на С-образных рамах; они перемещают луч. В автоматическом режиме этот тип пресса известен как листогибочный пресс с ЧПУ.
Гидравлический кузнечный пресс
Ковочные прессы используются только для металла. Они заставляют металлические блоки принимать формы, используя закрытую или открытую форму, силу, давление, а иногда и нагрев. Эта комбинация растягивает металл до предела текучести, не ломая и не растрескивая его. Кузнечные прессы наиболее популярны при производстве автомобилей.
Негидравлические прессы
Стандартный промышленный гидравлический пресс — это тип силового пресса. Силовые прессы могут быть пневматическими, гидравлическими или механическими. Альтернативы гидравлическим прессам включают механические прессы, электрические прессы и пневматические прессы.
Механический пресс
Механические прессы приводятся в движение маховиком, который накапливает энергию, а затем высвобождает ее, тем самым передавая энергию главному суппорту с помощью таких механизмов, как кривошип, эксцентрик, шарнирный шарнир или тумблер. В механическом прессе ход ползуна регулируется в пределах дневного света.
Кроме того, ходы также классифицируются по количеству направляющих или поршней, которые могут быть одинарного, двойного или тройного действия.
Полностью электрический пресс
Полностью электрические прессы — это относительно недавняя разработка, предлагающая более эффективные системы привода за счет механической связи плунжера с приводным двигателем. Это гарантирует, что контроллер может подавать сигнал двигателю для определенной скорости.
Если двигатель не перегружен, эта скорость будет достигнута. Кроме того, исключение колебаний гидравлической жидкости является полезным, поскольку гидравлическая жидкость меняется во времени и при температурах, они могут даже меняться в течение одного дня.
Пневматический пресс
Пневматические прессы служат приложениям, аналогичным гидравлическим прессам, включая прошивку, металлообработку, обжим, штамповку, гибку и пробивку. Они могут иметь циклы хода до 400 ударов в минуту.
Даже при высоких скоростях хода пневматические прессы могут обеспечивать контролируемую скорость потока, что делает их идеальными для применений, в которых скорость потока материала или скорость поршня имеет решающее значение.
Пневматические прессы не преобразуют вращательное движение в линейное, поэтому в них меньше движущихся частей, чем в гидравлических или машинных прессах.
Однако пневматические прессы используют сжатый воздух для получения движения и не способны создавать чрезвычайно высокое давление гидравлических прессов.
Устройство гидравлического пресса
Базовая форма гидравлического пресса состоит из основных компонентов, используемых в гидравлической системе, и состоит из набора цилиндров двустороннего действия, поршней, также называемых пуансонами, гидравлических труб и неподвижной опоры или матрицы.
Один цилиндр маленький, а другой большой. Пара именуется соответственно рабочим цилиндром и главным цилиндром.
Поршни — это механические устройства, обеспечивающие толкающее или толкающее движение. Наконец, наковальня или матрица — это предварительно сформованная деталь, которая придает подложке окончательную форму.
Преимущества гидравлических прессов
Сила, достигаемая с помощью гидравлических прессов, не имеет себе равных; такое же усилие не может быть достигнуто ни механическими, ни пневматическими прессами. Однако это не единственные преимущества гидравлических прессов. Другие включают:
Нагрузки гидравлических прессов
Большинство машин рассчитано на работу с чрезвычайно тяжелыми грузами, измеряемыми тоннами. Однако производители гидравлических прессов полностью контролируют это и могут спроектировать прессы для работы с грузами любого размера.
Например, хотя они могут проектировать прессы, способные выдерживать предельную нагрузку 3500 тонн, они также могут проектировать машины с предельной нагрузкой всего 15 тонн.
Прессы обычно изготавливаются из нержавеющей стали и других прочных материалов, таких как высокопрочные стальные сплавы, алюминий и латунь.
Они доступны как в конфигурации с одной, так и с несколькими станциями. Однопозиционные прессы состоят из единого набора прессовых инструментов, матрицы и пуансона, находящихся внутри стола.
Многопозиционные прессы имеют несколько наборов прессовых станков, которые либо выполняют одну и ту же операцию со многими материалами, либо выполняют различные операции прессования с материалами при их перемещении между этапами.
Чтобы настроить вашу машину, производители могут изменить предельную тонну пресса, увеличить или уменьшить длину до мм, увеличить или уменьшить складывание до мм, форму штампа, тип гидравлической жидкости и многое другое.
Стандарты безопасности и соответствия
Что нужно учитывать
Техническое обслуживание играет большую роль в поддержании оптимальной и эффективной работы гидравлического оборудования. Чтобы ваша машина оставалась в отличной форме, примите следующие меры предосторожности.
Что такое гидравлический пресс. Принцип работы
Гидравлический пресс занимает важное место среди производственного оборудования. Существует большое количество вариантов исполнения и модификаций оборудования, в основе которого лежит принцип работы гидравлического пресса. Область использования, технические особенности, правила выбора и многие другие аспекты рассмотрены в статье.
Гидравлический пресс – это устройство, генерирующее усилие, которое многократно превосходит приложенное изначально. Машина предназначена для прессования под давлением. Основным узлом агрегата является поршень. В движение он приводится под воздействием масла или другого гидравлического состава. Самый простой пример применения гидравлического пресса – автомобильный домкрат. В промышленности он чаще всего используется на производственных линиях для штамповки разных изделий.
В основе принципа работы устройства лежит закон Паскаля, который гласит о том, что в замкнутой системе давление действует с равным усилием на любом его участке. Это самый востребованный тип промышленного пресса. Гидравлика по сравнению с механикой или пневматикой обеспечивает наивысший КПД и самый большой коэффициент сжатия при одинаковом приложенном усилии.
Историческая справка
Изобретен гидравлический пресс в Англии в 1795 году. Автором столь эффективного и нужного механизма стал инженер Джозеф Брамах, который до этого уже получил признание общественности за изобретение унитаза со встроенным смывом. Поэтому иногда можно услышать, как механизм называют прессом Брама.
Первый гидравлический пресс был представлен миру в нужный момент. Многие производства и предприниматели в те времена нуждались именно в таком устройстве. Изобретение получило всеобщее признание и способствовало основанию целого направления в физике – гидротехника. С тех пор многими инженерами оригинальная модель Брама была существенно доработана и модернизирована. В мире существует десятки вариаций, в основе которых заложен все тот же принцип, реализованный английским изобретателем.
Принцип действия гидравлического пресса
Понять лучше принцип действия устройства поможет понимание физических законов, которые свойственны для сообщающихся законов. Термин известен со школьной программы и обозначает соединенные между собой сосуды, внутрь которых залита воды или иная жидкость. Этот закон гласит, что жидкость внутри сосудов будет находиться на одном уровне.
К примеру, если в один из таких сосудов долить воды, то ее уровень поднимется во всех остальных емкостях. Если в одном из сообщенных сосудов оказывать давление на поверхность воды, то вся система будет стремиться к равновесию и давление распределится. Отразится такое воздействие тем, что уровень жидкости в других емкостях поднимется. Здесь действует иной закон, который известен по имени ученого, который его сформулировал – Паскаля. Данный постулат гласит о том, что давление жидкости или газа распространяется во все точки одинаково.
Формула Паскаля
Математически закон Паскаля отображается формулой:
где p — это давление, F — приложенная сила, S — площадь сосуда. Из нее видна прямопропорциональная зависимость между давлением и приложенным усилием. То есть, все логично: чем сильнее воздействовать, тем большим будет давление. С другой стороны, давление обратно пропорционально площади, на которую воздействует сила.
Принципиальная схема
Данная теоретическая часть приведена здесь потому, что любой гидравлический пресс представляет собой систему сообщающихся сосудов с поршнями. Ниже приведена принципиальная схема устройства.
Если надавить на поршень, который находится в сосуде большего размера, то начинает работать закон Паскаля. То есть, давление равномерно распределяется по всему объему жидкости. Теперь пришла очередь закона сообщающихся сосудов. Согласно ему, давление должно компенсироваться. Соответственно, поршень в меньшей камере поднимется. Есть важный нюанс: в большом резервуаре поршень сдвинулся на одно расстояние, а в малом поднялся на высоту, которая будет в несколько раз больше.
Опытным путем и математическими расчетами несложно выявить закономерность. Расстояние перемещения поршней зависит от соотношения большей площади к меньшей. Точно такая же закономерность наблюдается и в обратном приложении силы. Только зависимость будет обратно пропорциональной. Именно такой принцип и положен в основу работы гидропресса. Результат или коэффициент полезного действия (кому как удобней) напрямую зависит от соотношения площади большего поршня к меньшему.
Практическое применение нашел и обратный принцип. К примеру, он используется в гидравлических амортизаторах.
Типы гидравлических прессов
Платформенный
Существует большое число разновидностей гидравлического пресса. Они отличаются числом приложений, но есть и общие показатели. К платформенным относятся устройства, имеющие прочную стабильную поверхность и плунжер.
С-образная рама
Сравнительно узкая, но прочная рама занимает немного места. Благодаря отличной эргономике устройство может монтироваться в помещениях с небольшим объемом свободного пространства. С-образные гидравлические прессы применяются для разных производственных процессов. Среди них: формовка, штамповка, рубка, правка, клепка и вытяжка.
Н-образная рама
Основание установки сварное и выполнено в виде буквы «Н». Оборудование применяется на производственных линиях и в зависимости от варианта исполнения может выполнять разные операции: штамповка, обжим, чеканка, гибка или обрезка. Одна установка может использоваться для выполнения нескольких операций.
Экструзионный
Тип оборудование, предназначение которого заложено в названии – экструзия деталей и изделий. Экструзионное прессование представляет собой производственный процесс, при котором матрица, перемещаемая прессом, проходит через материал. В результате операции на выходе получается заготовка или изделие с предопределенным поперечным сечением.
Для ламинирования
Установки относятся к числу компрессионных прессов. Оснащены ручным управлением. Имеют две технологические пластины, одна из которых служит источником нагрева материала, а другая предназначена для его охлаждения. Благодаря такому подходу процесс ламинирования занимает немного времени.
Вакуумные
Специализированные устройства, которые применяются для нанесения пленки на поверхность различных предметов. Наиболее распространены модели для герметизации документов – кредитных карт, удостоверений и т.п.
Штамповочные
Еще один тип оборудования специализированного назначения. Обладают ограниченным функционалом и применяются для обработки листового металла в автомобильной промышленности или для выкройки нужной формы материалов с помощью давления.
Трансфер Пресс
К прессу автоматически подаются заготовки из пластмассы, металла или резины. Далее манипулятор принимает заготовку и посредством выдвижного штока перемещает ее от одного штампа к другому. Каждый из них вносит определенные изменения и на выходе получается уже готовый продукт. Станки востребованы в разных отраслях, а наибольшей популярностью пользуются в медицинской и авиакосмической промышленности.
Листогибочные
Аппарат предназначен для холодной обработки листового металла. Классический вариант оборудования состоит из нескольких элементов: с двух сторон установлены С-образные рамы, в верхней части располагается подвижная балка, а на столе (нижняя часть) зафиксирован рабочий инструмент.
Гидравлический пресс для гибки листового металла от других аналогичных станков отличается тем, что оснащен двумя гидроцилиндрами, которые крепятся к C-образной раме. Они предназначены для перемещения луча. Станок программируется для работы в автоматическом режиме. Он известен как гидравлический листогибочный пресс с ЧПУ.
Кузнечный
Разработан для автоматической ковки металла, то есть приданию заготовке нужной формы и размера. Обработка включает комплекс методов и оснастки, в том числе и форма. Для обработки используется сила давления, а в некоторых случаях и нагрев. Наиболее часто кузнечный пресс применяется в автомобильном и машиностроительном производстве.
Негидравлические
Оборудование, которое сегодня рассматривается, относится к категории силовых установок. Силовые прессы делятся на несколько видов в зависимости от типа привода – механические, электрические, пневматические или гидравлические. Соответственно, механические, электрические и пневматические являются альтернативой для гидравлических моделей.
Механические
Движущим элементом является маховик. Он предназначен для конденсирования энергии и моментальной ее отдачи на определенном этапе. Для передачи механического усилия к точке приложения задействуется несколько механизмов – эксцентрик, кривошип, тумблер или шарнирная передача.
Электрические
Современная разработка, основанная на эффективной передаче крутящего момента от электрического двигателя до плунжера. Наличие механической связи является гарантом того, что к двигателю будет поступать обратный сигнал от контроллера для изменения скорости вращения. Если двигатель не вышел на режим максимальной нагрузки, то необходимая скорость будет достигнута.
Пневматический
Пневматические системы аналогично гидравлическим выполняют разные функции, в том числе – обжимка, прошивка, гибка, пробивка, штамповка. Они могут иметь циклы «скорострельности» до 400 ударов в минуту. Но даже при таких условиях пневматические прессы дают возможность контроля над процессами потока. Это делает их наиболее востребованными в технологических операциях, где скорость обработки заготовки имеет первостепенное значение.
Принцип работы пневмопрессов исключает необходимость преобразования вращательного движения в линейное. По этой причине они имеют меньше подвижных узлов по сравнению с машинными или гидравлическими аналогами. Недостатков оборудования является то, что движущей силой является сжатый воздух. Они не могут создавать очень высокое давление, как гидравлические прессы.
Устройство гидравлического пресса
Основу гидравлического пресса составляют два цилиндра с поршнями, которые сообщены между собой. Они закреплены на матрице – неподвижной опоре, дополнительно обеспечивающей устойчивость всего оборудования. Полный перечень основных компонентов классического гидравлического пресса: цилиндры двустороннего действия; поршни, часто называемые пуансонами; соединительные трубки, матрица. Схема устройства приведена ниже.
Один из двух поршней диаметром меньше и служит он для нагнетания жидкости в рабочую камеру другого, воздействующего на обрабатываемый предмет. Поршни являются механическими элементами системы, обеспечивающие толкательное движение. Окончательную форму и опору механизму придает матрица (другие названия: платформа, наковальня, основа). Они же обеспечивает и устойчивость.
Достоинства
Гидравлический пресс по эффективности оставляет далеко позади другие типы аналогичного оборудования. Сила, которую он развивает во время работы, не может быть достигнутой ни механическими, ни пневматическими, ни электрическими налогами. Достоинства оборудования на этом не исчерпаны. Другие плюсы.
Невысокая стоимость и недорогая эксплуатация
Гидропрессы имеют мало подвижных элементов, что обуславливает их доступность на потребительском рынке. По той же причине на содержание и обслуживание механизма нужны незначительные суммы вложений, чтобы постоянно поддерживать его в рабочем состоянии.
Простота установки является залогом ее надежности. Но даже если и случаются поломки, то устранить их несложно и не требуется разбирать все узлы. Важно обратить внимание на тот момент, что данный вид прессов наиболее распространен. Поэтому никогда не возникает проблем с запасными частями или расходными материалами. Их достаточно много и на отечественном рынке, и за рубежом.
Эффективная работа
Гидравлический пресс полную мощность передает в любой момент хода, в то время как другие аналогичные модели могут передавать ее только снизу. Поэтому не придется покупать установку с заранее спланированным избыточным давлением, чтобы получить нужный результат.
Простота эксплуатации
Если гидравлический пресс рассчитан на генерирование нагрузки в 100 тонн, то он выйдет на рабочие параметры, даже если допущены ошибки в настройках. Оператор может не беспокоиться о том, что его непроизвольные действия приведут к поломке агрегата или штампа. В механизм заложена предохранительная система. Когда усилие гидравлического пресса достигает заданного давления, то срабатывает предохранительный клапан. Он открывается, не давая усилию выйти за пределы заданных параметров. Как результат – исключена вероятность перегрузки.
Контроль и гибкость
Оператор имеет возможность выбора оптимального значения среди большого количества настроек. Среди важный и наиболее востребованных настроек: продолжительность задержки усилия, высвобождение силы, скорость, сила удара и его вектор.
Невысокий уровень шума
Гидравлические модели лишены большого количества движущихся узлов, которые характерны для механических аналогов. Поэтому они генерируют намного меньше шума. Современные установки при условии правильной регулировки насосного оборудования отвечают самым строгим требованиям относительной ограничений в генерации шумов.
Длительный срок службы
Поскольку станки имеют встроенную защиту от перегрузок исключена вероятность его повреждения из-за избыточного давления. Вспомогательная оснастка тоже служит долго, поскольку при работе механизмов нет ни толчков, ни ударов, ни вибраций, ни резкого возрастания механической нагрузки.
Недостатки
Минусы гидравлических прессов заключаются в следующем:
Нагрузки гидравлических прессов
Большинство машин проектируются для работы с большими нагрузками, величина которых измеряется тоннами. К примеру, в наши дни реализовано множество проектов с расчетной мощностью до 3500 тонн. Хотя наиболее часто заказчики приобретают оборудование с намного меньшим расчетным усилием – до 15 тонн включительно.
В изготовлении оборудование используется нержавеющая сталь и другие металлы, устойчивые к большим механическим нагрузкам. Применяются и разные сплавы, в частности алюминия и меди.
Прессы делаются одно- или многопозиционными. Первые имеют набор инструментов и оснастки для работы, интегрированных внутрь рабочей поверхности. Они применяются на конвейерном производстве, где продукция выпускается в большом количестве. Многопозиционные модели имеют расширенный набор рабочей оснастки. Она может предназначаться для выполнения разных операций или для работы с разными материалами.
При настройке пресса производители могут изменить предельную нагрузку, длину, складывание, формат и многие иные параметры. Поэтому каждый приобретенный экземпляр станка может отличаться своими показателями от такой же модели, но с другими регулировками.
Стандарты безопасности
В поддержании нормального функционирования оборудования решающее значение имеет техническое обслуживание. Чтобы механизмы не подводили, нужно придерживаться следующих рекомендаций:
Виды гидравлических прессов
Ассортимент представленной на рынке продукции можно разделить на виды:
Выбор гидравлического пресса
Большой ассортимент оборудования не очень-то облегчает поиск наиболее подходящей модели. Опираясь на производственные потребности, стоит иметь ввиду, что найти установку, которая полностью бы соответствовала заявленным требованиям очень непросто. Особенное, если их список большой или условия работы специфические. В таких случаях желательно отдать предпочтение оборудования с завышенными характеристиками по сравнению с требуемыми. Запас прочности рано или поздно будет востребован.
Среди технических характеристик, которые оказывают наибольшее влияние на выбор модели, стоит отметить две самые важные:
Именно эти показатели являются основополагающими и уже от них зависит дальнейший выбор. Например, установка мощностью до 10 тонн вряд ли удовлетворит потребности сервиса для грузовиков, а 100-тонный агрегат совсем не вписывается в небольшую мастерскую.
Другие особенности оборудования, на которые необходимо обратить внимание: