Пожалуйста, ВОЙДИТЕ или зарегистрируйтесь, чтобы иметь возможность комментировать, добавлять объявления и многое другое, недоступное для незарегистрированных.

Современный механический пресс: особенности и перспективы

Опубликовано ср, 02/10/2024 - 01:58 пользователем iЛюдиново

Производитель гидравлических прессов сделал следующее заявление на недавнем торговом мероприятии: «Большинство механических прессов работают за счет движения маховика с верхней мертвой точкой (ВМТ) и нижней мертвой точкой (НМТ). Полное выдвижение плунжера и полное втягивание плунжера всегда находятся в одних и тех же точках. Положение втягивания и положение высоты закрытия в некоторой степени фиксированы».

В какой-то степени это утверждение верно. Но для штамповщиков, сталкивающихся с трудностями удовлетворения новых требований конечного пользователя, важно думать о механических усовершенствованиях прессов и гибкости оборудования для широкого спектра применений.

Выбор пресса в зависимости от требований работы

По этой причине сложно определить современный механический пресс. Однако его можно лучше охарактеризовать по требованиям штамповщика и ключевым конструктивным достижениям. Штамповщики, рассматривающие механический пресс, должны сначала рассмотреть:

Деталь или детали, которые необходимо изготовить.
Как улучшить производительность и качество деталей, согласовав модель пресса с соответствующей вспомогательной технологией.
Объем производства — еще один решающий фактор при выборе механического пресса. Если штамповщику нужно вытянуть масляный фильтр глубиной 8 дюймов, то, скорее всего, он выберет гидравлический пресс из-за его способности обеспечивать полную нагрузку по всей длине хода и контролировать скорость во время тяги. Если эта деталь предназначена для землеройной техники, объем производства будет низким.

Если требуется масляный фильтр глубиной 3 дюйма, который может производиться со скоростью от 30 до 50 ходов в минуту (SPM), механический трансферный пресс может оказаться наиболее разумным. Деталь такого размера, используемая в автомобильной промышленности, потребует больших объемов при высоких скоростях цикла.

После определения этих факторов можно подобрать подходящий механический пресс в соответствии с требованиями к работе, например, купить механический пресс КД2324. Помимо возможности обеспечивать необходимые скорости для соответствия требованиям к ходу и объему, современные механические прессы были разработаны для контроля точки BDC с точностью до нескольких микрон.

Высокотехнологичные механические прессы

Повторяемость BDC особенно важна при высокоскоростных операциях, которые создают тепло и вызывают расширение детали — условия, которые могут повлиять на рабочую высоту закрытия и изменения размеров. Механический пресс, оснащенный активной компенсацией BDC, автоматически определяет изменения высоты закрытия и изменяет гидравлическое давление в механизме блокировки регулировки ползуна для поддержания правильной высоты BDC и повторяемости.

Другие достижения в области механических прессов включают кулисный механизм, сервотехнологию и направляющие скольжения.

Движение звена. С развитием движения звена штамповщики получили возможность изменять движение ползуна и контролировать скорость через рабочую часть хода. Когда ползун механического пресса удерживается вблизи нижней части хода в течение длительного периода времени, операции по формовке металла в работе с прогрессивными штампами могут быть улучшены. Движение звена помогает снизить скорость пуансона, удерживая давление на заготовке дольше. У металла больше времени для течения, поскольку материал находится в рабочей части хода на 30–40 процентов дольше, чем в обычном прессе с кривошипным или эксцентриковым движением.
Дополнительное время позволяет детали установиться в размерах. Типичное пружинение уменьшается, а размерная стабильность и точность улучшаются без увеличения общего времени цикла. Затем ползун восстанавливает дополнительное время, проведенное в нижней части хода, когда он проходит через верхнюю часть, что может улучшить точность детали и снизить затраты на штамп. Необходимость во вторичных операциях формовки и сборки также может быть сведена к минимуму.

Технология сервопривода. Новейшая технология позволяет штамповщикам полностью программировать движение ползуна, включая остановку в любой точке хода. Вот несколько примеров такой программируемости: Кулачок — Медленное движение кулачка увеличивает время работы без снижения производительности. Срок службы штампа также увеличивается за счет снижения удара штампа.

Замедление — Многие приложения требуют многократных операций. Когда слайд замедляется в верхней точке хода, системы автоматизации могут быть синхронизированы, сохраняя при этом подходящую скорость формования и максимально увеличивая время цикла.

Короткий ход, более высокая скорость — возможность установки минимальной длины хода в соответствии с работой может сократить рабочий цикл за счет более высоких скоростей прессования.

Задержка в точке BDC — Остановка ползуна до BDC исключает застревание штампа и делает возможным выполнение нескольких операций. Комбинированные работы, такие как нарезание резьбы в штампе и монтаж деталей, могут стать проще.

Кривошипно-шатунный механизм — сервотехнология работает как традиционный пресс с кривошипно-шатунным механизмом, обеспечивая высокую производительность и высокий уровень контроля.

Этот тип программируемого движения ползуна использует конструкцию прямого привода, которая включает в себя серводвигатель с высоким крутящим моментом и низким числом оборотов в минуту. Прямой привод также обеспечивает ту же максимальную длину хода и крутящий момент, что и обычный механический пресс, при этом позволяя использовать полный крутящий момент при 5 ходах в минуту. Полный крутящий момент на низких скоростях позволяет штамповщикам выполнять операции формовки на скоростях ползуна, которые обычно недостижимы.

Программируемость движения слайда и конденсаторные батареи могут помочь снизить эксплуатационные расходы и снизить потребление энергии. Огромные конденсаторы хранят энергию, когда серводвигатель не находится под нагрузкой. Когда двигатель нагружен, питание берется из конденсаторов, а не из основной линии.

Направляющие скольжения. Точность механического пресса значительно возросла благодаря обновленным направляющим системам. Поскольку ползун способен точно контролировать движение пуансона и взаимосвязь между пуансоном и матрицей, пресс более точен, чем набор матриц. Одним из последних усовершенствований стало внедрение не требующих смазки предварительно нагруженных роликовых подшипников в системах направляющих скольжения.

Поскольку предварительно нагруженные роликовые направляющие скольжения не требуют смазки, исключается возможность загрязнения детали маслом пресса. Сухие направляющие скольжения отличаются от стандартных высокоскоростных направляющих скольжения, поскольку они используют крепление роликового подшипника с возможностью поворота. Эта возможность помогает роликам поддерживать контакт с направляющей поверхностью на колонне в ситуациях с нецентральной нагрузкой.

Не требующие смазки направляющие скольжения на роликовых подшипниках с предварительным натягом теперь позволяют производителям использовать пресс с прямой боковой поверхностью для изготовления различных штампованных изделий — от крупносерийных толстых деталей с последовательным штампом до более крупных, мелкосерийных, требующих большого объема косметических деталей.

Недавняя разработка в области прецизионных направляющих скольжения — это предварительно нагруженная система направляющих скольжения с нулевым зазором и смазкой маслом под высоким давлением. Эта разработка напрямую направлена на повышение точности пресса.

Некоторые распространенные проблемы при штамповке: опрокидывание ползуна, вызванное высокими нецентральными нагрузками на штамп; скольжение ползуна, вызванное ударом в точке контакта между пуансоном и материалом; и щелчок в момент разрушения материала. Точное направление ползуна может помочь прессу противостоять этим проблемам.

Направляющие состоят из сферических башмаков, работающих против плоских направляющих, прикрепленных к рамной конструкции. Поскольку пресс-слайд высокий, направляющие точки разнесены для длинных направляющих скольжения. Поверхности сопряженных компонентов изготовлены из материалов, которые обладают естественной смазываемостью. Затем масло нагнетается между этими предварительно нагруженными поверхностями. Такое сочетание предварительной нагрузки и масляной смазки помогает сделать направляющую скольжения жесткой и обеспечивает длительный срок службы с небольшим износом или без него.

Потребности конечных пользователей в новых конфигурациях продукции, материалах и возможностях прессования будут продолжать оказывать влияние на область обработки металлов давлением, а усовершенствования и гибкость конструкции механических прессов должны идти в ногу с меняющимися областями применения штамповщиков.