Máy ép thủy lực hay còn gọi là máy ép thủy lực là loại máy sử dụng áp suất thủy tĩnh để gia công kim loại, nhựa, cao su, gỗ, bột và các sản phẩm khác. Nó thường được sử dụng trong quá trình ép và quá trình tạo hình, chẳng hạn như: rèn, dập, đùn nguội, nắn, uốn, gấp mép, kéo tấm, luyện kim bột, ép, v.v. Máy ép thủy lực để bán nói chung bao gồm ba các bộ phận: máy chủ, hệ thống điện và hệ thống điều khiển thủy lực. Máy ép thủy lực được phân thành máy ép thủy lực van, máy ép thủy lực lỏng và máy ép thủy lực kỹ thuật.
Nguyên lý làm việc
Nguyên lý làm việc của máy ép thủy lực. Diện tích của pit tông lớn và nhỏ là S2 và S1, lực tác dụng lên pit tông lần lượt là F2 và F1. Theo nguyên lý Pascal, áp suất của chất lỏng kín ở mọi nơi đều bằng nhau, nghĩa là F2 / S2 = F1 / S1 = p; F2 = F1 (S2 / S1). Điều này thể hiện hiệu ứng khuếch đại của áp suất thủy lực. Giống như công cơ học, lực tăng lên, nhưng công thì không. Do đó, quãng đường di chuyển của pít tông lớn gấp S1 / S2 lần quãng đường di chuyển của pít tông nhỏ.
Nguyên tắc cơ bản là bơm dầu cung cấp dầu thủy lực đến khối van cắm tích hợp, và phân phối dầu thủy lực đến khoang trên hoặc khoang dưới của xi lanh thông qua các van một chiều và van tràn. Dưới tác dụng của dầu cao áp, xilanh chuyển động. Máy ép thủy lực công nghiệp là một thiết bị sử dụng chất lỏng để truyền áp suất. Chất lỏng tuân theo định luật Pascal khi truyền áp suất trong bình kín.
Hệ thống truyền động
Hệ thống truyền động của máy thủy bình chủ yếu có hai loại là dẫn động trực tiếp bơm và dẫn động tích lũy bằng bơm.
Bơm truyền động trực tiếp
Bơm của hệ thống truyền động này cung cấp chất lỏng làm việc có áp suất cao đến xi lanh thủy lực, van phân phối dùng để đổi hướng cấp chất lỏng, van tràn dùng để điều chỉnh áp suất giới hạn của hệ thống, đồng thời phát một vai trò tràn an toàn. Hệ thống truyền động này có ít liên kết và kết cấu đơn giản, áp suất có thể tự động tăng hoặc giảm tùy theo lực làm việc cần thiết, giúp giảm điện năng tiêu thụ. Nhưng công suất của máy bơm và động cơ dẫn động của nó phải được xác định bằng lực làm việc lớn nhất và tốc độ làm việc lớn nhất của máy ép thủy lực. Loại hệ thống truyền động này hầu hết được sử dụng trong các máy ép thủy lực cỡ vừa và nhỏ, và nó cũng là một máy ép thủy lực rèn tự do lớn (chẳng hạn 120.000 kN) được dẫn động trực tiếp bởi một máy bơm.
Bộ truyền động tích lũy bơm
Có một hoặc một nhóm bộ tích lũy trong hệ thống truyền động này. Khi có lượng dư chất lỏng làm việc áp suất cao do bơm cung cấp, nó sẽ được tích trữ bằng bộ tích lũy; và khi số lượng cung cấp không đủ, nó sẽ được bổ sung bằng bộ tích lũy. Sử dụng hệ thống này, có thể chọn công suất của bơm và động cơ theo lượng chất lỏng làm việc cao áp trung bình, nhưng do áp suất của chất lỏng làm việc không đổi nên công suất tiêu thụ lớn, hệ thống có nhiều liên kết và cấu trúc tương đối phức tạp. Loại hệ thống truyền động này hầu hết được sử dụng cho các máy thủy lực lớn, hoặc một tập hợp các hệ thống truyền động để dẫn động một số máy thủy lực.
Loại cấu trúc
Theo phương của lực, có hai loại máy ép thủy lực: máy ép đứng và máy ép ngang. Hầu hết các máy ép thủy lực là thẳng đứng, và máy ép thủy lực để ép đùn chủ yếu là nằm ngang. Theo loại cấu tạo, máy ép thủy lực có khung hàn hai cột, bốn cột, tám cột, khung hàn và khung quấn đai thép nhiều lớp và các loại khác. Máy thủy thẳng đứng vừa và nhỏ cũng sử dụng kiểu khung chữ C. Máy ép thủy lực khung chữ C mở ba mặt, dễ vận hành, nhưng độ cứng kém. Máy ép thủy lực khung hàn để dập có độ cứng tốt và mở ở phía trước và phía sau, nhưng đóng ở bên trái và bên phải.
Trong máy ép thủy lực rèn tự do bốn cột đứng để bán có truyền động trên, xi lanh được cố định trong dầm trên, pít tông được liên kết cứng với dầm di chuyển và dầm di chuyển được dẫn hướng bởi cột dọc và di chuyển lên và xuống dưới áp suất của chất lỏng làm việc. Có bàn làm việc có thể di chuyển qua lại trên thanh xà. Lắp một đe và một đe dưới tương ứng dưới dầm di động và trên bàn làm việc. Lực làm việc do khung bao gồm dầm và cột trên và dưới chịu. Máy ép thủy lực rèn tự do cỡ lớn và trung bình được dẫn động bởi bộ tích áp thường sử dụng ba xi lanh công tác để có được lực làm việc ba giai đoạn. Bên ngoài xi lanh công tác có xi lanh cân bằng và xi lanh hồi lực tác dụng lực hướng lên.
Máy ép thủy lực hay còn gọi là máy ép thủy lực là loại máy sử dụng áp suất thủy tĩnh để gia công kim loại, nhựa, cao su, gỗ, bột và các sản phẩm khác. Nó thường được sử dụng trong quá trình ép và quá trình tạo hình, chẳng hạn như: rèn, dập, đùn nguội, nắn, uốn, gấp mép, kéo tấm, luyện kim bột, ép, v.v.
Phân loại máy ép thủy lực
Theo hình thức kết cấu, chủ yếu được chia thành loại bốn cột, loại một cột (loại C), loại ngang, khung đứng, máy thủy vạn năng, v.v.
Theo cách sử dụng, nó chủ yếu được chia thành kim loại tạo hình, uốn, kéo dài, đột dập, bột (kim loại, phi kim loại) tạo hình, ép và đùn.
1. Máy ép thủy lực rèn nóng
Bán máy ép thủy lực rèn lớn là thiết bị rèn có thể hoàn thành các quy trình rèn tự do khác nhau và là một trong những thiết bị được sử dụng rộng rãi nhất trong ngành rèn. Hiện tại có các loại máy ép thủy lực công nghiệp rèn các loại 800T, 1600T, 2000T, 2500T, 3150T, 4000T, 5000T, và các quy cách khác.
2. Máy ép thủy lực bốn cột
Máy ép thủy lực thích hợp cho quá trình ép vật liệu nhựa, chẳng hạn như đúc sản phẩm bột, đúc sản phẩm nhựa, đúc kim loại nguội (nóng), kéo căng tấm, cũng như áp suất ngang, áp lực uốn, tiện, chỉnh sửa và các loại khác các quy trình. Máy ép thủy lực bốn cột để bán có thể được chia thành máy ép thủy lực bốn cột hai dầm, máy ép thủy lực bốn cột ba dầm, máy ép thủy lực bốn cột bốn dầm, v.v.
3. Máy ép thủy lực một cột
Máy ép thủy lực một cột hay còn gọi là máy ép thủy lực một trục. Nó có thể mở rộng phạm vi làm việc, sử dụng ba mặt của không gian, kéo dài hành trình của xi lanh thủy lực (tùy chọn), độ giãn và co tối đa 260mm-800mm. Hơn nữa, bán máy ép thủy lực có thiết bị làm mát hệ thống thủy lực và có thể cài đặt trước áp suất làm việc.
4. Máy ép thủy lực cột đôi
Dòng sản phẩm này thích hợp cho việc ép và lắp các bộ phận khác nhau, uốn và tạo hình, dập nổi và lõm, gấp mép, đục lỗ và vẽ nông các bộ phận nhỏ và quá trình đúc các sản phẩm bột kim loại. Máy ép thủy lực cột đôi sử dụng điều khiển điện, với vòng tuần hoàn bán tự động, có thể giữ độ trễ áp suất và có hướng dẫn trượt tốt, dễ vận hành, dễ bảo trì, kinh tế và bền. Theo nhu cầu của người sử dụng, máy ép thủy lực có thể bổ sung thêm các chức năng như dụng cụ nhiệt, xi lanh đẩy, hiển thị kỹ thuật số hành trình và đếm.
5. Máy ép thủy lực giàn
Các bộ phận của máy có thể được lắp ráp, tháo rời, nắn thẳng, gia công, kéo căng, uốn cong, đột lỗ, v.v. bằng máy ép thủy lực, thực sự đạt được một chiếc máy với nhiều mục đích sử dụng. Bàn làm việc của bán máy ép thủy lực có thể di chuyển lên xuống, kích thước mở rộng chiều cao đóng mở của máy, sử dụng thuận tiện hơn.
Lợi thế của máy ép thủy lực
Đối với các bộ phận kết cấu có mặt cắt ngang rỗng, quy trình sản xuất truyền thống là dập và tạo thành hai nửa, sau đó hàn chúng thành một tổng thể. Tuy nhiên, quá trình thủy định hình có thể tạo thành một phần cấu trúc rỗng với sự thay đổi tiết diện dọc theo cấu kiện trong một phần. So với quá trình dập và quá trình hàn, công nghệ và quá trình thủy luyện có những ưu điểm chính sau:
1. Giảm chất lượng và tiết kiệm nguyên vật liệu.
Đối với các bộ phận điển hình như giá đỡ động cơ ô tô và giá đỡ bộ tản nhiệt, trọng lượng của bộ phận được làm bằng thủy lực có thể giảm từ 20% đến 40% so với bộ phận dập. Đối với các bộ phận trục rỗng, trọng lượng có thể giảm từ 40% đến 50%.
2. Giảm số lượng bộ phận và khuôn, giảm chi phí khuôn.
Các bộ phận được tạo khuôn thường chỉ cần một bộ khuôn, trong khi bộ phận dập thường yêu cầu nhiều bộ khuôn. Số bộ phận giá đỡ động cơ được làm bằng thủy lực giảm từ 6 xuống 1 và số bộ phận giá đỡ bộ tản nhiệt giảm từ 17 xuống 10.
3. Giảm lượng hàn cho quá trình gia công và lắp ráp cơ khí tiếp theo.
Lấy khung tản nhiệt làm ví dụ, diện tích tản nhiệt tăng 43%, số lượng mối hàn giảm từ 174 xuống 20, quy trình giảm từ 13 xuống còn 6 và năng suất tăng 66%.
4. Cải thiện sức mạnh và độ cứng
Nó có thể cải thiện sức mạnh và độ cứng, đặc biệt là độ bền mỏi, chẳng hạn như khung tản nhiệt dạng thủy lực. Độ cứng của nó có thể được tăng lên 39% theo hướng thẳng đứng và 50% theo hướng ngang.
5. Giảm chi phí sản xuất.
Theo phân tích thống kê của các bộ phận định hình đã được áp dụng, giá thành sản xuất của bộ phận định hình thủy tinh giảm trung bình từ 15% đến 20% so với bộ phận dập, và chi phí khuôn giảm từ 20% đến 30%.
Ứng dụng của máy ép thủy lực
Máy ép thủy lực có nhiều ứng dụng trong ngành công nghiệp ô tô, hàng không, vũ trụ và đường ống. Nó chủ yếu được áp dụng cho các bộ phận kết cấu rỗng có tiết diện tròn, hình chữ nhật hoặc hình dạng thay đổi dọc theo trục của bộ phận, chẳng hạn như đường ống hình hệ thống xả ô tô; Mặt cắt ngang không tròn Khung rỗng, chẳng hạn như giá đỡ động cơ, khung bảng điều khiển và khung thân xe (khoảng 11% đến 15% khối lượng của ô tô); các bộ phận trục rỗng và các bộ phận ống phức tạp, v.v.
Vật liệu thích hợp cho máy ép thủy lực bao gồm thép cacbon, thép không gỉ, hợp kim nhôm, hợp kim đồng, và hợp kim niken,… Về nguyên tắc, các vật liệu phù hợp để tạo hình nguội đều phù hợp với máy ép thủy lực. Bán máy ép thủy lực chủ yếu hướng đến nhà máy sản xuất phụ tùng ô tô, nhà máy điện tử, nhà máy điện máy, nhà máy nhiệt luyện, nhà máy sản xuất phụ tùng xe, nhà máy sản xuất bánh răng, nhà máy sản xuất phụ tùng điều hòa không khí.