スタンピング 101: 油圧プレスはどのように動作するのですか?

油圧プレス技術とプレスの構造、その利点、制限、構造、フレームの種類、用語、選択のヒント、自動化オプション、最適なアプリケーションを検討することで、プレスから最高の実用性を得ることができます。 画像: グリーナード

機械式、空圧式、サーボ式、油圧式など、あらゆるタイプのプレスにそれぞれの役割があり、独自の利点をもたらします。 しかし、過去 50 年にわたり、油圧プレスはより実用性が高まる傾向にありました。 今日の油圧プレスはかつてないほど高速で信頼性が高く、テクノロジーには大幅な変更と改良が加えられています。 シール、ポンプ、ホース、カップリングの改良により、漏れがほぼなくなり、メンテナンスが最小限に抑えられました。

油圧プレス技術とプレスの構造、その利点、限界、選択のヒント、自動化オプションを検討することで、プレスから最高の実用性を得ることができます。

構造を押します。油圧プレス構造の主なコンポーネントと特徴は次のとおりです。

1.シリンダー。シリンダアセンブリは、シリンダ、ピストン、ラム、パッキン、シールで構成されています。 ピストンの直径と油圧によって、プレスが供給できる力 (トン数) が決まります。

2.フレーム。フレームは、シリンダーと作業面を含むプレスの主要構造です。

3.ストロークコントロール。ストローク制御ではシリンダのストロークリミット内でストローク長を任意に設定できます。 調整には、ストロークの上部、減速前のポイント、ストロークの下部が含まれます。

5.明け。これは、ボルスターの上部から最大上昇位置にあるラムの下側までの垂直方向のクリアランスです。 この用語は、機械プレス用語のシャットハイトと混同されることがあります。 シャットハイトとは、ラムを完全に下げた状態でのベッド上のクリアランスです。 昼光色は、プレスの最大垂直ダイ能力を表します。

油圧プレスの構造の検査 - 1) シリンダー、2) フレーム、3) ストローク コントロール、4) スロート クリアランス、5) 採光、6) ベッド、7) ボルスター、8) デュアル パーム ボタン コントロール、および 9)ワークの高さ - ワークの形状と機能を理解することができます。 Cフレームプレスです。

6.ベッド。ベッドは、ボルスターとダイを支持する平らで固定された機械加工面です。

7。強化する。これは、ツールが取り付けられ取り付けられるベッド上に取り付けられたプレートまたは構造物です。 ほとんどの油圧プレスはボルスターが取り外し可能な構造になっています。

8.デュアルパームボタンコントロール。これは油圧プレスを作動させる一般的な方法です。 ラムを下げるには両方のボタンを同時に押す必要があり、オペレーターは両手を使う必要があります。 制御回路にはノンリピート機能とアンチタイダウン機能が含まれています。

9.作業高さ。床からボルスター上部までの距離がワーク高さになります。

フレームの種類。これらの油圧フレーム タイプの多くは、機械プレス フレームと共通です。

四本柱。この頑丈な生産プレスは、連続運転向けに構築されています。 4 本の頑丈な大径肩付き支柱を使用してフレームを結合します。 これらの大径コラムは、移動するプラテンやプレス スライドを正確にガイドします。 これにより、上型と下型の極めて一貫した位置合わせが保証され、たわみが最小限に抑えられ、「リーンバック」が解消されます。 このスタイルのプレスで発生するたわみは、真っ直ぐ上下に発生します。 また、4 つの側面のいずれからでもプレスを装着できるため、生産ラインや製造セルに簡単に組み込むことができます。

油圧プレスは、標準よりも大きなテーブル領域とベッド、または小さなベッドを備えて構築できます。 この 900 トンの 4 ポスト複動油圧プレスには、700 トンのクッション ラムと 60 インチのメイン ラムが装備されています。 60インチまで。 ベッド。

これらの用語を理解すると、油圧プレスについての理解が深まります。

このストレートサイド プレスは、中心からずれた荷重の影響に対抗するためにギブガイドされています。

また、プログラマブル ロジック コントローラー (PLC) やその他の電子ベースの制御により、油圧プレスの速度と柔軟性が向上しました。 新しいコンピュータ インターフェイスとモニタリングにより、油圧プレスを高度なコンピュータ統合製造システムで使用できます。

組み込みの過負荷保護はツールにも適用されます。 一定の荷重に耐えられるように作られていれば、過負荷による破損の危険はありません。 工具は、特定のプレス機ではなく、特定の作業の負荷に耐えられるようにサイズを調整できます。 作業に合わせてプレス圧力を設定できます。 衝撃、衝撃、振動がないため、工具寿命が長くなります。

描画、再描画、パンチのための 3 つのステーションを備えたこの搬送ラインは、自動車会社のために建設されました。

オープンギャップ プレスは 3 方向から簡単にアクセスできます。 4 コラムプレスにより圧力が均一に分散されます。 ストレートサイド プレスは、順送金型用途での偏心荷重に必要な剛性を備えています。 心に留めておくべき重要なことの 1 つは、作業がより重要であり、公差が厳しくなるほど、予備トン数を大きくする必要があるということです。

このカスタマイズされた複雑な両移動プラテン深絞り油圧プレスは、2 台の 6 軸ロボットと統合されており、ロードとアンロードだけでなく、絞り、数回の再絞り、アイロンがけなどの複数の操作をプレスに実行させることもできます。 --頑丈な高圧シリンダータンクの製造に必要です。 新しく絞り出された部品をプレス機から取り出すために、ファナックのロボットがダブルプラテンの間を移動し、定位置に着いたら、プレス機に部品をいつ、どのような速度で取り出すかを指示します。

基本が決まったら、次はオプションの選択を検討します。 ほとんどの油圧プレス製造業者は、次のようなさまざまなアクセサリを提供しています。

プレスの油圧回路は主に用途によって決まりますのでご注意ください。 深絞りなどのロングストロークの用途では、回生機能を備えたデュアルポンプ回路が一般的です。 これにより、プレスラムがワークまで素早く移動し、ワークから出ることができると同時に、スムーズな絞り速度が可能になります。

ただし、油圧プレスでスタンピングを行う場合、通常は非常に短いストローク中に使用するバルブの数を最小限に抑えることが最善です。 スタンピングに使用されるほとんどのプレスは、必要なストロークが短いため、単一の油圧ポンプのみを使用します。 この設定により、「バルブ シフト」が少なくなり、完全なストロークのサイクル タイムが短縮され、1 分あたりのストローク数が増加します。

品質は印刷機ごとに大きく異なります。 一部の軽量プレスは、ワークを瞬間的に「スパンキング」して反転させることができ、また、汎用の金属加工用途向けに設計された大型機械もあります。

あるマシンを別のマシンと比較するには、いくつかの有益な点を使用できます。

フレーム：フレームの構造、つまり剛性、ボルスターの厚さ、寸法容量、その他の要素を検討してください。 シリンダー: 直径は何ですか? どのように構築されていますか? 誰が作るの？ どれくらい便利ですか? 最大システム圧力: プレス機が全トン数を現像するときの PSI は何ですか? 工業用プレスの最も一般的な範囲は 1,000 ～ 3,000 PSI です。 馬力: プレスストロークの継続時間、長さ、速度によって、必要な馬力が決まります。 馬力の評価を比較してください。

スピード：各油圧プレスが提供する速度を決定します。

トン数を押します。作業に必要なトン数とそれを決定するための計算式は、油圧プレスと機械プレスで同じです。 通常、工具は交換可能です。 深絞り加工などの特定の用途では、油圧プレスの最大出力ストローク特性によってトン数が減少する可能性がありますが、油圧プレスがより多くのトン数を必要とする例は知られていません。

エアオーバーオイル プレスは、長時間にわたって製品に力を加える必要がある用途に適しています。

一般的なプレスルームでの印刷トン数の選択は、ほとんどの場合推測にすぎません。

たとえば、100 トンの機械プレスでジョブが成功した場合、そのジョブが終了するまでトン数は変わらない傾向があります。 この仕事は、75 トンや 50 トンで試みられたことはなかったかもしれません。 しかし、油圧プレスを使用すると、トン数をすばやく簡単に調整でき、特定の作業ごとに適切なトン数にプレスを正確に調整できます。

報道機関が仕事に与える影響。ほとんどの場合、ストロークの影響は油圧プレスでも機械プレスでも同じです。 ただし、ドロップハンマーや一部の機械プレスは、柔らかいジュエリーや衝撃を与える作業には適しているようです。 インパクトがあるとコイニングアクションがよりシャープに見えます。

ただし、深絞りでは、油圧プレスの全出力ストロークにより、大幅に優れた結果が得られます。

単純なものから非常に複雑なものまで、油圧プレスを自動化する方法や理由は数多くあります。 プレス機能はオートメーションの中核であるため、認定システムインテグレーターでもあり、さまざまな用途に統合されたプレス自動化システムを提供してきた長い歴史を持つプレスメーカーと提携することが有利です。

自動化は、最初の印刷機の設置時に統合することも、既存の印刷機のセットアップに追加することもできます。 後者の場合、ほとんどの場合、印刷機の動作が遅いという理由ではなく、他の多くの要因の結果として自動化が追加されますが、そのうちのいくつかは驚くべきものです。

課題は、プロジェクトの予算内に収まりながら、現在および将来の生産ニーズに対応する自動化システムの「適切なサイズ」を特定することです。 したがって、さまざまなアプリケーションに合わせて自動化サービスを調整することが重要です。 これには、基本的なプレスの自動化 (材料フィーダーをプレスに電気的に統合するなど) から、大規模なマルチプレス、マルチロボットの自律作業セルに至るまで、あらゆるものが含まれます。

油圧プレスのサイズは、この比較的小型のベンチ プレスのような小型のものから、この 500 トンのような非常に大型のものまであります。