Kovácsoló présgép útmutató: típusok, erő, költségek, kiválasztás

Mit csinál a legjobban egy kovácsoló présgép

A kovácsoló présgépet fűtött vagy hideg fém formázására használják szabályozott nyomóerő alkalmazásával, ill általában ez a megfelelő választás, ha egy alkatrésznek nagy szilárdságra, megismételhető méretekre és jobb belső szemcseáramlásra van szüksége, mint az öntött vagy teljesen megmunkált alkatrészek . Gyakorlati gyári használatban a prést előnyben részesítik a tengelyekhez, karimákhoz, gyűrűkhöz, fogaskerék-alkatrészekhez, csatlakozó alkatrészekhez és szerkezeti elemekhez, amelyeknek nagy terheket kell viselniük vagy ellenállniuk a fáradásnak.

Az ütésalapú kovácsolóberendezésekhez képest a prés fokozatosan fejti ki az erőt. Ez a lassabb deformáció lehetővé teszi a kezelő számára, hogy jobban szabályozza a fémáramlást, javítja a szerszámkitöltést számos alaknál, és gyakran csökkenti a felületi repedések kockázatát nagyobb munkadarabokon. A szűk folyamatablakkal rendelkező alkatrészeknél a préselési útvonalat gyakran könnyebb szabványosítani a tételek között.

A legtöbb vásárló számára nem az a fő kérdés, hogy a kovácsoló présgép képes-e fémet formálni, hanem az, hogy a gépnek megvan-e a joga tonnatartalom, löket, nappali fény, sebesség, szerszámrendszer és automatizálási szint a tervezett alkatrészcsaládhoz. Ezek helyes megválasztása közvetlen hatással van a teljesítményre, a szerszám élettartamára, a selejt arányára és az alkatrészenkénti energiaköltségre.

Hogyan működik a kovácsoló présgép

A gép mechanikus, hidraulikus vagy szervo-hidraulikus hajtásrendszeren keresztül generál erőt. Egy nyomószár függőlegesen mozog, hogy összenyomja a tuskót a nyitott vagy zárt nyomószerszámok között. E deformáció során a fém a kívánt formába áramlik, miközben a préskeret, a vezetőrendszer és a szerszámok megtartják az igazodást.

A folyamat fő szakaszai

• Vágja le a tuskót vagy a csigát a kívánt térfogatra
• Melegítse fel az anyagot, ha melegkovácsolást használ
• Vigye át az anyagot a szerszámkészletbe
• Alkalmazza az erőt egy vagy több előforma és befejező mozdulattal
• Vágja le a vakut, szúrja ki, méretezze meg vagy érmét, ha szükséges
• Hűtse le, ellenőrizze és küldje el az alkatrészeket hőkezelésre vagy megmunkálásra

Melegkovácsolásnál az acéltuskó általában nagyjából ekkor kerül be a présbe 950-1250 °C , az ötvözettől és a folyamattól függően. Ezen a hőmérsékleten az alakító terhelések jelentősen csökkennek, de a vízkőszabályozás, a kenés, az átviteli idő és a szerszám hőmérséklete kritikussá válik. A hidegkovácsolásnál a hőmérséklet sokkal alacsonyabb, a méretpontosság javulhat, de a szükséges alakítási terhelések meredeken emelkednek.

A kovácsoló présgép típusai

A legjobb géptípus az alkatrész geometriájától, a gyártási mennyiségtől, az anyagminőségtől és a szükséges ciklussebességtől függ. Az itt található eltérés lassú kimenethez, instabil formázáshoz vagy túlzott szerszámkarbantartáshoz vezethet.

Nyitott és zárt szerszámos használat

A nyitott kovácsológépet általában nagy tengelyekhez, blokkokhoz, gyűrűkhöz és egyedi kis térfogatú munkadarabokhoz használják. A zárt sajtológép alkalmasabb az ismételt gyártásra, ahol az üreg határozza meg a végső formát. A zárt szerszámmal végzett munka szigorúbb tuskóellenőrzést és szerszámkarbantartást igényel, de általában sokkal jobb termelékenységet biztosít kezelőnként.

A teljesítményt meghatározó legfontosabb specifikációk

A kovácsoló présgépet nem szabad csak névleges űrtartalom alapján kiválasztani. Két, azonos meghatározott erővel történő préselés nagyon eltérően működhet, ha a lökethossz, a megközelítési sebesség, a keret merevsége vagy a szerszámtér különbözik.

A gép legfontosabb paraméterei

• Űrtartalom: a gép által kifejthető legnagyobb alakítóerő
• Stroke: nyomószár mozgása, ami befolyásolja az alakító ablak és a szerszámok beállítását
• Nappal: maximális nyitott távolság a nyomószár és az ágy között
• Zárási magasság: minimális munkamagasság a szerszámbeépítéshez
• Ram sebesség: megközelítési, nyomási és visszatérési sebességek, amelyek befolyásolják a ciklusidőt
• Ágyméret és útmutatók: kritikus a matrica elrendezése és az igazítás stabilitása szempontjából
• Teljesítmény és energiafelhasználás: befolyásolja az üzemeltetési költségeket és a közműtervezést

Durva ipari termékcsaládként a kovácsoló présgépek néhány száz tonnától a kisebb precíziós alkatrészekig terjednek. 5000, 10000 vagy akár több mint 50 000 tonna nagyon nagy kovácsolási alkalmazásokhoz. A magasabb kategóriát általában a nehézipari infrastruktúrával, az űrhajózási célú nagy kovácsolással vagy a speciális nyitott sajtolóüzemekkel társítják.

Hogyan válasszuk ki a megfelelő kovácsoló présgépet

A legmegbízhatóbb kiválasztási módszer az alkatrészből indul ki, nem a gépkatalógusból. Az anyagnak, a vetített területnek, az alakváltozási aránynak, a hőmérsékletnek, a szerszám összetettségének és az éves teljesítménynek meg kell határoznia a préselőírásokat.

Praktikus kiválasztási ellenőrző lista

1. Határozza meg az alkatrészcsaládot anyag, súly és maximális vetített terület alapján.
2. Becsülje meg a szükséges alakítóerőt biztonsági ráhagyással az ötvözet változásaihoz és a szerszámkopáshoz.
3. Ellenőrizze a löketet, a napfényt és a zárási magasságot a szerszámköteg tényleges méreteihez képest.
4. A nyomószár fordulatszámát a fűtési módhoz, az átviteli időhöz és a kenési ablakhoz igazítsa.
5. Tekintse át az automatizálási igényeket, mint például a tuskóbetöltés, átvitel, vágás és kirakodás.
6. Számítsa ki az óránkénti teljesítményt, és hasonlítsa össze az éves kereslettel, ne csak a csúcsigénnyel.
7. Értékelje az alapterhelést, a hidraulikus tápegységek helyét, a hűtővizet és az elektromos kapacitást.

Például egy közepes szénacél karimákat havonta több ezer darabot gyártó üzem előnyben részesítheti a mechanikus vagy gyors hidraulikus rendszert, stabil szerszámváltással és vágás integrációval. A túlméretezett tengelyeket kis tételekben gyártó üzletek gyakran többet profitálnak egy lassabb, de jobban irányítható hidraulikus kovácsológépből, amely bőséges nappali fénnyel és kezelési támogatással rendelkezik.

Tipikus alkalmazások és valósághű gyártási példák

A kovácsoló présgép értékét olyan alkalmazásokban lehet a legkönnyebben belátni, ahol a mechanikai megbízhatóság fontosabb, mint az alacsony kezdeti alakítási költség. A kovácsolás általában javítja az irányított szemcseszerkezetet és csökkenti a belső megszakadásokat sok alternatív útvonalhoz képest.

Hasznos termelési mérőszám a vásárlás-repülés vagy vásárlás-befejezés arány, amely azt jelenti, hogy mennyi kiindulási anyag szükséges a megmunkált végső tömeghez képest. Amikor egy kovácsoló présgép egy szorosabb előformát hoz létre, a későbbi megmunkálás jelentősen csökkenhet. A családok egy részében még a 10-20%-os csökkenés az eltávolított anyag mennyiségében jelentős éves megtakarítást érhet el, ha beleszámítjuk az ötvözetköltséget, a gépi időt és a szerszámkopást.

Működési költségek, karbantartás és hatékonyság

A vételár csak egy része a gazdasági képnek. A kovácsoló présgépet a szerszámhasználat, az energiafogyasztás, a pótalkatrészek, a kenés, a hidraulikafolyadék-kezelés és a nem tervezett állásidő alapján kell értékelni.

Fő költséghajtók

• Elektromos terhelés és csúcsigény díjai
• A szerszámkopás, a javítási gyakoriság és a szerszámacél fogyasztás
• A tuskófűtési hatékonyság és a vízkőveszteség
• A kenés használata és tisztítása
• Hidraulikus tömítések, szivattyúk, szelepek és szűrés állapota
• A vezetőkopás vagy a beállítási eltolódás okozta állásidő

A karbantartási fegyelem közvetlenül befolyásolja az alkatrészek minőségét. A kis vezetőhézag változtatások csökkenthetik a szerszám beállítását, és a hidraulikaolaj rossz tisztasága lerövidítheti a szelep és a szivattyú élettartamát. Azok a növények, amelyek nyomon követik az olajszennyeződést, a kosárpárhuzamot, a szerszám hőmérsékletét és a ciklusstabilitást, általában alacsonyabb selejtmennyiséget észlelnek, mint azok, amelyek csak meghibásodás után reagálnak.

Biztonsági és telepítési szempontok, amelyeket nem szabad figyelmen kívül hagyni

A kovácsoló présgép egyesíti a nagyon nagy erőt, a hevített fémet, a mozgó szerszámokat és a gyakran automatizált átvitelt. A biztonságos telepítés tehát gyártási kérdés, nem csak megfelelési probléma. A rossz őrzés vagy az anyagáramlás gyenge tervezése csökkentheti az üzemidőt, mint amennyire növeli a kockázatot.

Kritikus biztosítékok

• Fizikai őrzés a kos utazási és átszállási területek körül
• Reteszelt ajtók és vészleállító áramkörök
• A vágószerszám befogásának ellenőrzése a gyártás megkezdése előtt
• Hőmérsékletbiztos kezelőszerszámok forró tuskókhoz és kovácsolt alkatrészekhez
• Az alapozás és a rögzítés ellenőrzése a vibráció és a terhelés átadása szempontjából

Telepítés előtt ellenőrizze a padló terhelését, a gödör követelményeit, a mennyezet hézagát, az elektromos szolgáltatást, a hűtővizet, a sűrített levegőt és a kipufogó elrendezését. Egy nagy kovácsoló présgép költséges késéseket okozhat, ha az építési felületet utólagosan kezelik.

Gyakori vásárlási hibák

Sok költséges hiba abból fakad, ha csak a csúcserőre összpontosítunk. Előfordulhat, hogy a présnek elegendő űrtartalma papíron, de még mindig nem képes stabil termelést biztosítani, ha a ciklus túl lassú, a szerszámtér túl kicsi, vagy az anyagmozgatás rosszul integrált.

• Az űrtartalom kiválasztása a vetített terület és a tényleges formázási sorrend ellenőrzése nélkül
• A szerszámcsere-idő figyelmen kívül hagyása a teljes berendezés-hatékonyság számításánál
• A közüzemi igények és az alapozási költségek alábecsülése
• Rugalmas gép vásárlása olyan munkához, amelyhez valóban gyorsaság és automatizálás szükséges
• Gyors gép vásárlása olyan munkához, amelyhez valóban hosszú löketszabályozás szükséges

Utolsó elvitel

A legjobb kovácsoló présgép az, amely megfelel a gyártani kívánt alkatrészek valós alakítási terhelésének, a szerszám burkának, a ciklus céljának és a kezelési módnak. . A legtöbb esetben ez azt jelenti, hogy az űrtartalom értékelését a lökettel, sebességgel, nappal, automatizálással és üzemeltetési költségekkel együtt kell értékelni, ahelyett, hogy az erőkapacitást az egyetlen döntési pontként kezelnénk.

Ha a cél az erős, megismételhető kovácsolt alkatrészek méretezhető gyártás mellett, egy jól illeszkedő prés csökkentheti a selejt mennyiségét, javíthatja a méretkonzisztenciát és csökkentheti a későbbi megmunkálási erőfeszítéseket. Ha a gép túlméretezett, alul specifikált vagy rosszul integrált, ugyanazokat az előnyöket sokkal nehezebb elérni.