Листогибочный пресс, оснащенный гидравлическим приводом, сегодня можно встретить в оснащении многих производственных предприятий, работающих в различных отраслях промышленности. Это устройство, на котором металлическая заготовка обрабатывается по методу холодной деформации, позволяет изготавливать изделия, геометрические параметры которых точно соответствуют заданным значениям.
Современный листогибочный пресс с числовым программным управлением
История развития и преимущества применения
Листогиб гидравлический, который стал использоваться производственными предприятиями в середине XX века, пришел на смену ручным и механическим устройствам, предназначенным для гибки листового металла. Наряду с высокой эффективностью и экономичностью использования ручной пресс для гибки отличает и ряд существенных недостатков, связанных прежде всего с невозможностью получения с его помощью изделий с точными геометрическими параметрами, а также с приложением значительных физических усилий при его применении.
Механические листогибочные прессы также не лишены недостатков, которые заключаются в следующем:
- Работа такого станка сопровождается значительным шумом и сильной вибрацией.
- Изделия, изготовленные на таком оборудовании, не отличаются высоким качеством.
- При эксплуатации такого станка слишком велик риск травмирования оператора, который им управляет.
- Использование такого листогибочного пресса связано с повышенным расходом электроэнергии.
- Переналадка механических листогибочных станков представляет собой достаточно сложную процедуру.
Листогибочные прессы механического типа широко использовались в конце прошлого века
Кроме механических и ручных, на современном рынке также представлены листогибочные прессы с пневматическим приводом. Такое оборудование, для эксплуатации которого необходимо наличие централизованной сети сжатого воздуха, обладает одним очень серьезным недостатком: даже при увеличении размеров станка развиваемое им усилие, с которым он воздействует на обрабатываемую заготовку, не позволяет выполнять обработку изделий из листового металла значительной толщины.
Появившись на рынке, листогиб гидравлический, отличающийся самой высокой мощностью среди всего оборудования подобного назначения, совершил настоящий прорыв в вопросах обработки листового металла методом гибки. Такой пресс-листогиб, кроме высокой мощности, имеет множество других достоинств:
- экономичное потребление электроэнергии;
- высокий уровень безопасности;
- высокая надежность;
- возможность изготавливать изделия исключительно высокого качества.
Гидравлический листогибочный пресс ИА1430-01 советского производства
Появившись на рынке в середине XX века, гидравлические модели листогибочных станков приобрели ряд существенных усовершенствований, что позволило наделить эти устройства дополнительными функциональными возможностями, сделать их более удобными и безопасными в эксплуатации. Оснащение современного листогибочного пресса гидравлического инновационными устройствами и дополнительными механизмами позволяет использовать его для успешного решения даже самых сложных задач, связанных с гибкой листового металла. Среди таких устройств и механизмов можно назвать:
- систему ЧПУ для листогибочного пресса (такая система, оснащенная графическим пользовательским интерфейсом, в состоянии самостоятельно определять режимы и последовательность выполнения технологических операций);
- механизмы, обеспечивающие повышенную защиту оператора станка от травм;
- электронные устройства, которые отвечают за регулировку скорости перемещения траверсы;
- индикатор, который обеспечивает контроль за углом выполняемой гибки.
Это лишь небольшой перечень дополнительных элементов, которые могут присутствовать в конструкции гидравлического листогибочного пресса. Наличие такого оснащения значительно расширяет функциональные возможности станка и дает возможность использовать его для решения специальных задач.
I. Какой метод гибки выбрать?
Различают 2 основных метода гибки.
Мы говорим о «воздушной гибке» или «свободной гибке», если между листом и стенками V-образной матрицы существует воздушный зазор. В настоящее время это наиболее распространенный метод.
Если лист прижат полностью к стенкам V-образной матрицы, мы называем этот метод «калибровкой». Несмотря на то что метод это достаточно старый, он используется и даже должен использоваться в определенных случаях, которые мы рассмотрим далее.
Свободная гибка
Обеспечивает гибкость, но имеет некоторые ограничения по точности.
Основные черты
Траверса с помощью пуансона вдавливает лист на выбранную глубину по оси Y в канавку матрицы. Лист остается «в воздухе» и не соприкасается со стенками матрицы. Это означает, что угол гибки определяется положением оси Y, а не геометрией гибочного инструмента.
Точность настройки оси Y на современных прессах — 0,01 мм. Какой угол гибки соответствует определенному положению оси Y? Трудно сказать, потому что нужно найти правильное положение оси Y для каждого угла. Разница в положении оси Y может быть вызвана настройкой хода опускания траверсы, состоянием гибочного инструмента и свойствами материала: толщина, предел прочности, деформационное упрочнение.
Приведенная ниже таблица показывает отклонение угла гибки от 90° при различных отклонениях оси Y.
Преимущества свободной гибки
- Высокая гибкость: без смены гибочных инструментов можно получить любой угол гибки, находящийся в промежутке между углом раскрытия V-образной матрицы и 180°. Например, 86° или 28°.
- Меньшие затраты на инструмент.
- Меньшее усилие гибки по сравнению с калибровкой.
- Можно «играть» усилием: большее раскрытие матрицы означает меньшее усилие гибки. Если вы удваиваете ширину канавки, вам необходимо только половинное усилие. Это означает, что можно гнуть более толстый материал при большем раскрытии с тем же усилием.
- Меньшие инвестиции, так как нужен пресс с меньшим усилием.
Но это только теория. На практике вы можете сэкономить деньги на приобретении пресса с меньшим усилием, позволяющего использовать все преимущества воздушной гибки, и потратить их на дополнительное оснащение. Например, на дополнительные оси заднего упора или манипуляторы.
Недостатки воздушной гибки
- Менее точные углы гибки для тонкого материала.
- Различия в качестве материала влияют на точность повторения.
- Не применима для специфических гибочных операций.
Наш совет
- Воздушную гибку желательно применять для листов толщиной свыше 1,25 мм; для толщины листа 1 мм и менее лучше использовать калибровку.
- Наименьший внутренний радиус гибки должен быть больше толщины листа. Если внутренний радиус должен быть равен толщине листа, лучше использовать метод калибровки. Внутренний радиус меньше толщины листа допустим только на мягком, легко деформируемым материале, например меди.
- Большой радиус может быть получен воздушной гибкой путем использования пошагового перемещения заднего упора. Если большой радиус должен быть высокого качества, рекомендуется применять только метод калибровки специальным инструментом.
Kакое усилие гибки
Из-за различных свойств материала и последствий пластической деформации в зоне гибки определить требуемое усилие можно только примерно.
Предлагаем вам 3 практических способа:
(1) таблица
В каждом каталоге и на каждом прессе вы найдете таблицу с требуемым усилием (P) в кН на 1000 мм длины гиба (L) в зависимости от:
- толщины листа (S) в мм
- предела прочности (Rm) в Н/мм2
- V — ширины раскрытия матрицы (V) в мм
- внутреннего радиуса согнутого листа (Ri) в мм
- минимальной высоты отогнутой полки (B) в мм
(2) формула
1,42 – это эмпирический коэффициент, который учитывает трение между кромками матрицы и обрабатываемым материалом.
Другая формула дает похожие результаты:
(3) «Правило 8»
При гибке низкоуглеродистой стали ширина раскрытия матрицы должна в 8 раз превосходить толщину листа (V=8*S). Тогда P = 8 x S, где P выражается в тоннах. Например, для толщины 2 мм раскрытие матрицы V = 2 x 8 = 16 мм означает, что вам необходимо 16 тонн/м.
Усилие и длина гиба
Длина гиба пропорциональна усилию, т.e. усилие достигает 100% только при длине гиба 100%. Например:
Усилие | Длина гиба |
100% | 3.000 мм |
75% | 2.250 мм |
50% | 1.500 мм |
25% | 750 мм |
Наш совет
Если материал ржавый или не смазан, следует добавлять 10-15% к усилию гиба.
Толщина листа (S)
DIN позволяет значительное отклонение от номинальной толщины листа. Так, для толщины листа 5 мм норма колеблется между 4,7 и 6,5 мм. Следовательно, нужно рассчитывать усилие только для реальной толщины, которую вы измерили, или для максимального нормативного значения.
Предел прочности на растяжение (Rm)
Здесь допуски также являются значительными и могут оказывать серьезное влияние при расчете требуемого усилия гиба. Например:
St 37-2: 340 — 510 Н/мм2 St 52-3: 510 — 680 Н/мм2
Наш совет
Не экономьте на усилии гиба. Предел прочности на растяжение пропорционален усилию гиба и не может быть подогнан, когда вам это нужно.
Реальные значения толщины и предела прочности являются важными факторами при выборе нужного станка с нужным номинальным усилием.
V – раскрытие матрицы
По эмпирическому правилу, раскрытие V-образной матрицы должно восьмикратно превосходить толщину листа S:
V = 8 x S
Но это только при условии, что S меньше или равно 6 мм. Для большей толщины листа необходимо использовать:
V = 10 x S или V = 12 x S
Раскрытие V-образной матрицы обратно пропорционально требуемому усилию:
- Большее раскрытие означает меньшее усилие гиба, но больший внутренний радиус;
- Меньшее раскрытие означает большее усилие, но меньший внутренний радиус.
Внутренний радиус гиба (Ri)
При применении метода воздушной гибки большая часть материала подвергается упругой деформации.
После гибки материал возвращается в свое первоначальное состояние без остаточной деформации («обратное пружинение»).
В узкой области вокруг точки приложения усилия материал подвергается пластической деформации и навсегда остается в таком состоянии после гибки.
Материал становится тем прочнее, чем больше пластическая деформация. Мы называем это «деформационным упрочнением».
Так называемый «естественный внутренний радиус гибки» зависит от толщины листа и раскрытия матрицы. Он всегда больше, чем толщина листа и не зависит от радиуса пуансона.
Чтобы определить естественный внутренний радиус, мы можем использовать следующую формулу:
В случае с V = 8 x S, мы можем сказать, что Ri = S x 1,25
Мягкий и легкодеформируемый металл допускает меньший внутренний радиус.
Если радиус слишком маленький, материал может быть смят на внутренней стороне и растрескаться на внешней стороне гиба.
Наш совет
Если вам нужен маленький внутренний радиус, гните на медленной скорости и поперек волокон.
Минимальная полка (B)
Во избежание проваливания полки в канавку матрицы, необходимо соблюдать следующую минимальную ширину полки:
Угол гиба | В |
165° | 0,58 V |
135° | 0,60 V |
120° | 0,62 V |
90° | 0,65 V |
45° | 1,00 V |
30° | 1,30 V |
Упругая деформация
Часть упруго деформированного материала «спружинит» обратно после того, как усилие гиба будет снято. На сколько градусов? Это уместный вопрос, потому что важен только реально полученный угол гиба, а не рассчитанный теоретически. Большинство материалов имеют достаточно постоянную упругую деформацию. Это означает, что материал той же толщины и с тем же пределом прочности спружинит на одинаковую величину при одинаковом угле гибки.
Упругая деформация зависит от:
- угла гибки: чем меньше угол гибки, тем больше упругая деформация;
- толщины материала: чем толще материал, тем меньше упругая деформация;
- предела прочности на растяжение: чем выше предел прочности, тем больше упругая деформация;
- направление волокон: упругая деформация различна при гибке вдоль или поперек волокон.
Продемонстрируем сказанное выше для предела прочности, измеряемого при условии V = 8 x S:
Предел прочности в Н/мм2 | Упругая деформация в ° |
200 | 0,5 – 1,5 |
250 | 1 – 2 |
450 | 1,5 – 2,5 |
600 | 3 – 4 |
800 | 5 – 6 |
Все производители гибочного инструмента учитывают упругую деформацию, когда предлагают инструмент для свободной гибки. Например, угол раскрытия 85° или 86 ° для свободных гибов от 90° до 180°.
Калибровка
Точный, но негибкий способ
При этом методе угол гиба определен усилием гиба и гибочным инструментом: материал зажат полностью между пуансоном и стенками V-образной матрицы. Упругая деформация равняется нулю и различные свойства материала практически не влияют на угол гиба.
Рассчитать требуемое усилие гиба трудно. Самый надежный способ — выяснить необходимое усилие путем пробной гибки короткого образца на испытательном гидравлическом прессе.
Грубо говоря, усилие калибровки в 3-10 раз выше усилия свободной гибки.
Преимущества калибровки
- точность углов гиба, несмотря на разницу в толщине и свойствах материала;
- маленький внутренний радиус;
- большой внешний радиус;
- Z-образные профили;
- глубокие U-образные каналы;
- возможность выполнения всех специальных форм для толщины до 2 мм с помощью стальных пуансонов и матриц из полиуретана;
- превосходные результаты на гибочных прессах, не имеющих достаточной для свободной гибки точности.
Недостатки калибровки
- требуемое усилие гиба в 3 – 10 раз больше, чем при свободной гибке;
- нет гибкости: специальный инструмент для каждой формы;
- частая смена инструмента (кроме больших серий).
Особенности конструкции
Пресс-листогиб, оснащенный гидравлическим приводом, используется для решения следующих технологических задач:
- формирования гнутых металлических изделий, геометрические параметры которых в точности соответствуют заданным параметрам;
- выполнения одного из этапов технологического процесса обработки изделий из листовой стали, толщина которой превышает 3,5 мм;
- выполнения качественной и недорогой гибки изделий из листовой стали, толщина которой не превышает 3,5 мм;
- производства методом гибки больших партий однотипных изделий из листовой стали.
Листогибочные прессы позволяют изготавливать довольно сложные профильные детали
По степени своей мобильности листогиб гидравлический может быть передвижным или стационарным. Стационарные прессы для гибки металла, оснащенные гидравлическим приводом, отличаются высокой мощностью и производительностью. Они используются для обработки большого количества заготовок за ограниченный промежуток времени. Кроме того, стационарные гидравлические листогибы за счет своих технических возможностей с успехом применяются для обработки заготовок, изготовленных из листового металла даже очень значительной толщины. Передвижные или мобильные прессы, также работающие за счет гидравлического привода, могут быть легко перемещены на любой объект, где их планируется использовать по прямому назначению.
Принцип работы листогибочного пресса заключается в том, что его рабочему органу, в качестве которого выступает траверса, сообщают требуемое направление перемещения и уровень усилия, с которым она воздействует на обрабатываемую заготовку. Траверса – это жесткая балка, изготовленная из стали. Именно на ней фиксируют рабочие приспособления, при помощи которых выполняется формирование изделия с заданными геометрическими параметрами.
Схема листогибочного гидравлического пресса
За точность перемещения траверсы, от которой напрямую зависит точность и качество выполняемой обработки, отвечают два линейных датчика, один из которых следит за правой стороной рабочего органа, а второй – за левой. Для того чтобы на листогибочных гидравлических станках можно было формировать отгибаемую кромку с требуемыми геометрическими параметрами, большинство моделей оснащается задним программируемым упором. Листогибы гидравлические являются практически незаменимым оборудованием при производстве изделий следующего назначения:
- корпусных деталей для бытового и промышленного оборудования, электротехнических устройств различного назначения;
- элементов корпусов транспортных средств;
- гнутых металлических изделий любого другого назначения.
Примеры профилей, изготовление которых возможно на листогибочных прессах
Используя специальный гибочный инструмент для листогибочных прессов, на таком оборудовании можно успешно обрабатывать заготовки из листового металла, имеющие цилиндрическую и коническую конфигурацию.
Достоинства гидравлических листогибов
Применение инновационных разработок позволило современным устройствам с гидравликой получить оснащение приборами и механизмами, обеспечивающими максимальное качество при гибке металла, делающими работу комфортной, а использование станков экономически выгодным. Цены листогибочных прессов, представленных в нашем каталоге, полностью оправдывает эффективность работы станков, способных со скоростью от 6,5 до 10 мм/сек выполнять сгибание металлических листов при изготовлении различных видов профилей и гнутых конструкций конической, прямоугольной и цилиндрической формы.
В сравнении с другими видами листогибов гидравлический станок отличает:
- сочетание компактных габаритов с большой мощностью, которая может составлять от 15 до 110 кВт;
- автоматическое позиционирование заготовки и электронная система измерения;
- высокая производительность при низком потреблении энергии;
- безопасное и надежное использование.
Агрегаты разных модификаций производят при прессовании металла усилие, которое может достигать от 160 до 2000 тонн. Использование на производстве листогибов с ЧПУ, предлагаемых нашей компанией, дает возможность намного увеличить эффективность работы и точность изготовления деталей. Станки позволяют выполнять программирование всех этапов технологического процесса и создавать элементы со сложными геометрическими формами.
Принцип работы
Принцип, по которому работает листогибочный пресс, оснащенный гидравлическим приводом, является достаточно простым, но тем не менее обеспечивает как высокую производительность технологических операций, так и их безопасность.
На нижней балке пресса размещается матрица
Процесс гибки заготовок из листового металла при использовании станка данной категории выполняется в следующей последовательности:
- Траверсу пресса фиксируют в «мертвой точке» листогибочного оборудования, расположенной в его верхней части.
- Для того чтобы траверса начала перемещаться сверху вниз с требуемой скоростью, задействуют ножную педаль или кнопку, с помощью которых осуществляется управление данным механизмом. До некоторого положения траверса двигается со скоростью свободного падения, которая выше, чем скорость, необходимая для выполнения гибки. Несмотря на такое определение, как такового свободного падения траверсы не происходит, каждое ее движение контролируется и управляется посредством соответствующей аппаратуры.
- Когда траверса максимально приближается к поверхности обрабатываемой заготовки, балке сообщается рабочая скорость. Управление всеми перемещениями траверсы, а также рабочими режимами таких перемещений обеспечивает гидравлическая система листогибочного пресса, а за контроль над такими процессами отвечают аппаратные регулировочные средства или специальные датчики.
- Траверса станка после сообщения ей рабочей скорости стремится к нижней «мертвой точке», после достижения которой она некоторое время выдерживается в таком положении. Выдержка траверсы в нижней «мертвой точке» необходима для того, чтобы обеспечить равномерную нагрузку на поверхность заготовки, которая подвергается процессу гибки.
- Очень важно после окончания гибки заготовки начать поднимать траверсу с определенной скоростью, что оказывает не меньшее влияние на качество выполняемой обработки, чем сам процесс ее выполнения. Стадия технологического процесса гибки, на которой происходит подъем траверсы над поверхностью только что обработанной заготовки, носит название декомпрессии.
- После окончания декомпрессии траверса с достаточно высокой скоростью возвращается в верхнюю «мертвую точку».
- Оборудование отключается, и готовое изделие извлекается из зоны обработки.
Изгиб листа металла происходит под воздействием пуансона, закрепленного на верхней балке пресса
Технологический процесс гибки заготовки из листового металла, осуществляемый на листогибочном прессе, оснащенном дополнительными рабочими механизмами, может несколько отличаться от вышеописанной схемы, но в целом суть его остается неизменной.
Выполняя обработку заготовок на гидравлическом листогибочном станке, руководствуются несколькими основными параметрами как используемого оборудования, так и технологического процесса. К таким параметрам, в частности, относятся:
- рабочая длина используемого оборудования;
- усилие, которое рабочий орган пресса оказывает на обрабатываемую заготовку;
- производительность, с которой выполняется обработка.
Кроме основных, есть еще и ряд дополнительных параметров, которые также необходимо учитывать как при выборе пресса, так и при выполнении обработки. К таким параметрам относятся:
- расстояние между боковыми стойками станка;
- скорость, с которой выполняются рабочие операции;
- расстояние, на которое максимально может подниматься траверса и др.
Вертикальные гидравлические листогибочные прессы. Часть 1. Описание и общие характеристики
Хотим предложить Вашему вниманию небольшой цикл статей, посвященныйвертикальным гидравлическим листогибочным прессам. В нем, мы расскажем Вам о принципах работы данного оборудования, основных параметрах, на которые следует обратить внимание при выборе прессов, об органах управления и основных узлах, влияющих на работу пресса и качество получаемых изделий в целом.
На рынке представлено множество вариантов листогибочного оборудования, которые отличаются типом привода – ручные, механические, электромеханические, серво-прессы, гидравлические и принципом действия – листогибы с поворотной балкой (панелегибы), горизонтальные листогибы и вертикальные листогибочные прессы. Но суть технологического процесса у всех прессов одна – обработка металла давлением. Усилие, передаваемое приводом на рабочий орган пресса, позволяет производить гибку металлического листа согласно заданным параметрам.
Сегодня, особой популярностью на современных производственных площадях, пользуются «классические» вертикальные гидравлические листогибочные прессы с ЧПУ.
Гидравлический вертикальный листогибочный пресс ERMAKSAN.
Благодаря своему принципиальному исполнению, листогибы данного типа позволяют выполнять сложные задачи по гибке листовой стали практически любой толщины, все зависит только от усилия пресса, длины гиба и раскрытия матрицы, но об этих нюансах, мы расскажем в следующих статьях.
Итак, давайте подробно рассмотрим устройство данного оборудования на примере гидравлических прессов от ведущего турецкого производителя –компании ERMAKSAN.
Боковые стойки пресса (1) являются частью станины. Они расположены слева и справа от рабочей зоны пресса. На листогибах ERMAKSAN, стенки, как в прочем и вся станина, изготовлены из прочной толстостенной стали, ведь именно на данный элемент станины установлены гидроцилиндры (5) и он подвержен большим нагрузкам. Гидроцилиндры крепятся к боковым стенкам на фрезерованные и отшлифованные площадки. Это необходимо для плотного прилегания посадочной поверхности гидроцилиндра к монтажной площадке, что в свою очередь, обеспечивает строго вертикальное расположение цилиндра и более направленное распределение усилия, а также уменьшает нагрузку на станину. Немаловажным элементом конструкции, расположенным на боковых стойках, является так называемый «вырез в станине», или как еще его называют – «зев». Вокруг зева расположена «С-образная» скоба, оснащенная датчиком – данное, не хитрое устройство позволяет отслеживать деформацию станины при работе на максимальных усилиях и защитить станок от перегрузок. О роли зева в конструкции пресса, мы расскажем чуть ниже.
Зев в станине с защитной скобой.
Также, основным элементом, образующим станину листогибочного пресса является нижняя передняя стенка (4), которая сварена воедино с боковыми стойками — станина пресса представляет собой мощную, сварную конструкцию. В верхней части передней стенки вертикального листогибочного пресса располагается рабочий стол, на который направлено все рабочее усилие станка. Из-за подверженности данного элемента конструкции большим нагрузкам, он изготавливается из самой толстостенной стали. Основным рабочим органом пресса, на котором расположен верхний гибочный инструмент, является верхняя траверса (6), которая посредством перемещения штоков гидроцилиндров, перемещается в вертикальной плоскости вверх и вниз, передавая заданное гидравликой усилие на обрабатываемую деталь. Отсюда и вытекает название листогибочных прессов – «вертикальные». На листогибочных прессах ERMAKSAN, два гидроцилиндра перемещают верхнюю траверсу вверх-вниз, образуя две оси – Y1 и Y2. Точность позиционирования и параллельность перемещения траверсы по данным осям достигается при помощи оптических линеек производства германской компании HEIDENHEIN – это весомое конкурентное преимущество прессов ERMAKSAN, ведь оптические линейки имеют более высокую точность по сравнению с магнитными, которые используют сторонние производители листогибочных прессов.
Оптические линейки HEIDENHAIN
Также существует более устаревшая система, обеспечивающая параллельность перемещения верхней траверсы – торсионный вал. В данном случае два гидроцилиндра объединены в одну ось – Y, что лишает оператора контролировать параллельность перемещения балки, возможности ее калибровки и, в случае необходимости, делать перекос балки для определенных видов гибки. Также, торсионный вал, как и любой механический узел, имеет свой естественный износ, отрицательно влияющий на точность работы. На сегодняшний день, применение торсионных валов оправдано на оборудовании с простыми системами управления (УЦИ), где не требуется высокой точности изделий и стоит вопрос цены оборудования.
Вторым по важности подвижным рабочим органом листогибочного пресса является задний упор (3). Как следует из названия, данный элемент листогибочного пресса служит для упора в него передней кромки изгибаемой детали. В зависимости от заданной программы и сложности детали, задний упор перемещается в различных плоскостях. Оператору достаточно, после каждого последовательного гиба упирать кромку листа в пальцы заднего упора и осуществлять очередной гиб. На современных прессах, в минимальной комплектации — исполнение с одной управляемой осью (ось Х – перемещение упора вперед-назад) от ЧПУ, остальные оси выставляются оператором вручную. В зависимости от сложности исполнения пресса, задний упор может быть оснащен шестью управляемыми от ЧПУ осями. Более подробно о заднем упоре прессов мы остановимся в другой части.
В верхней части современных гидравлических листогибочных прессов располагается бак для гидравлического масла и гидравлическая система с главным приводом (2). На листогибочных прессах ERMAKSAN, гидравлическая система представлена компаниями BOSCH-REXROTH и HOERBIGER. Также, как правило сбоку пресса располагается электрощит, в котором расположены основные электрокомпоненты станка и блоки управления. На прессах ERMAKSAN установлены электрокомпоненты от Мировых лидеров в этой области – SIEMENS, PILZ, TELEMECANIQUE, SCHNEIDER ELECTRIC и др.
Отдельного внимания заслуживают системы управления листогибочными прессами. Современное оборудование все чаще и чаще комплектуется системами ЧПУ. Простые контроллеры и УЦИ уходят в прошлое. Это обусловлено доступностью и удобством современных систем ЧПУ. На листогибочных прессах ERMAKSAN, по желанию заказчика устанавливаются системы ЧПУ от ведущих европейских производителей – DELEM, CYBELEC, ESA. Выбор системы управления зависит от сложности исполнения пресса, задач производства и личных предпочтений заказчика. Более подробно о системах ЧПУ для листогибочных прессов, мы расскажем в другой части.
Предлагаем рассмотреть основные технические характеристики прессов и разобраться, что они значат и на что обратить внимание. За пример возьмем гидравлический листогибочный пресс ERMAKSAN модели SPEED BEND PRO 3100-100.
Технические характеристики пресса:
ERMAKSAN SPEED BEND PRO 3100-100 | |
Параметр | Показатель |
Максимальное усилие, тонн | 100 |
Длина гибки (А), мм | 3100 |
Расстояние между стойками (В), мм | 2600 |
Глубина зева (Е), мм | 410 |
Скорость холостого опускания, мм/с | 200 |
Рабочая скорость, мм/с | 12 |
Скорость возврата, мм/с | 190 |
Система компенсации прогиба | Автоматическая |
Максимальный ход и скорость заднего упора по оси X, мм х мм/с | 800х500 |
Максимальный ход и скорость заднего упора по оси R, мм х мм/с | 250х350 |
Скорость перемещений пальцев заднего упора по осям Z1 и Z2, мм/с | 1000 |
Количество упорных пальцев на заднем упоре, шт. | 2 |
Количество передних суппортов, шт. | 2 |
Объем масла, л | 200 |
Мощность главного привода, кВт | 11 |
Рабочий ход пуансона (С), мм | 275 |
Просвет между столами (D), мм | 530 |
Рабочая высота стола (F), мм | 900 |
Ширина стола (G), мм | 90 |
Длина пресса (L), мм | 4250 |
Ширина пресса (W), мм | 1950 |
Высота пресса (H), мм | 2800 |
Масса пресса, кг | 6786 |
Итак, по порядку:
- Максимальное усилие. Данный параметр указывает максимальное рабочее усилие пресса, достигаемое в нижней мертвой точке рабочего хода. Измеряется в тоннах (тн.) и Килоньютонах (кН). Данный параметр, пожалуй, самый важный.
- Длина гибки (длина стола). Второй по степени важности параметр, определяющий максимальную длину изгибаемой детали. Измеряется в миллиметрах (мм.).
- Расстояние между стойками. Как мы писали выше, станину образуют две вертикальные стенки пресса – стойки. Из-за особенностей конструкции гидравлических прессов, расстояние между стойками всегда меньше, чем длина гибки.
- Глубина зева. О «вырезе в станине» мы также писали выше. Данный вырез в боковых стойках необходим для гибки листа на всю длину стола – в данном случае 3100 мм. На этой модели пресса он составляет 410 мм. Соответственно на всю длину рабочего стола, мы можем согнуть лист на максимальную глубину (максимальная отгибаемая полка) до 410 мм от центра матрицы, до боковых стоек. По требованию заказчика, данный зев может быть увеличен до 1500 мм – в зависимости от модели пресса. Расстояние между стойками на данном прессе – 2600 мм, соответственно если у нас стоит задача гнуть полку более 410 мм, то мы сможем сделать ее на длине не более 2600 мм. В противном случае лист будет упираться в стойки.
- Скорость холостого опускания. Она-же скорость подвода инструмента. Это скорость свободного опускания верхней балки, без развития рабочего усилия.
- Рабочая скорость. Это скорость перемещения верхней балки в нижнее заданное положение, с заданным усилием. Именно на этом этапе происходит процесс гибки листа.
- Скорость возврата. Показатель скорости подъема верхней траверсы в верхнее положение.
- Максимальный ход и скорость заднего упора по оси X и R. Скорость перемещений пальцев заднего упора по осям Z1 и Z2. Как понятно из названия, данные параметры определяют значения перемещений заднего упора в различных плоскостях (осях). Листогибочные прессы ERMAKSAN серии SPEED BEND PRO оснащены высокоскоростными задними упорами, при том, что задний упор изготовлен из стали, а не из алюминия, как у многих других производителей.
- Количество упорных пальцев на заднем упоре. Указывает на количество пальцев на упоре, непосредственно в них оператор пресса упирает переднюю кромку изгибаемого листа. По требованию заказчика, количество пальцев заднего упора может быть увеличено.
- Количество передних суппортов. В передней части листогибочного пресса располагаются перемещаемые суппорта с Т-образными пазами и миллиметровой линейкой, служащие поддержкой для изгибаемого листа. При необходимости, количество суппортов может быть увеличено.
- Объем масла. Указывает на объем бака для гидравлического масла. Как правило, при первом наполнении емкости, необходимо заливать больше масла, т.к. в данном параметре не учтен объем масла для заполнения всей гидравлической системы.
- Мощность главного привода. Данный параметр указывает на максимальную (пиковую) мощность главного привода. На холостых оборотах, когда оборудование простаивает, привод работает на меньшей мощности и соответственно потребляет меньше электроэнергии.
- Рабочий ход пуансона. Максимальный рабочий ход от нижней кромки гибочного верхнего инструмента (пуансона) до нижней точки ручья нижнего инструмента (матрицы). В зависимости от используемого на прессе инструмента (длина пуансона и высота матрица), рабочий ход меняется.
- Просвет между столами. Это расстояние между краем траверсы, находящейся в верхней мертвой точке до стола пресса. Еще данный параметр иногда называют «максимальное раскрытие».
- Рабочая высота стола. Это расстояние от уровня пола до верхней поверхности рабочего стола пресса.
- Ширина стола. Это расстояние от передней до задней кромки стола. На него стоит обращать внимание, при выборе нижнего инструмента (матрицы).
- Длина, ширина, высота пресса. Показатели габаритных размеров пресса в рабочем состоянии.
- Масса пресса. Указывает на сухой вес пресса, без гидравлического масла. Считается, что чем тяжелее станок, тем он мощнее, обладает толстостенной станиной, менее подвержен деформациям и вибрации, соответственно обладает высокими характеристиками по точности.
В нашей статье, мы вкратце рассказали Вам об основных компонентах вертикального гидравлического листогибочного пресса и описали общие характеристики станка. Более подробно о наиболее значимых органах пресса, мы расскажем в следующих частях статьи.
является официальным представителем турецкой компании ERMAKSAN на территории Российской Федерации.
Краткое описание модели ЛГСГ-28
В оснащении многих производственных предприятий, деятельность которых связана с необходимостью гибки заготовок из листового металла, можно встретить гидравлический пресс для гибки модели ЛГСГ-28, производителем которого является Липецкий завод по выпуску специального профилегибочного оборудования. Технические возможности такого пресса позволяют успешно использовать его для гибки заготовок из листового металла, толщина которого доходит до 3 мм, а длина – до 2,5 м.
Основное предназначение листогиба ЛГСГ-28 – изготовление из гладкого листа уголков или швеллеров
Наиболее целесообразным использование станка данной модели является для тех предприятий, которые занимаются производством однотипных изделий из металла средними и крупными сериями. Из наиболее значимых достоинств листогибочного пресса данной модели следует выделить:
- низкий уровень шума, издаваемого при работе устройства;
- простоту управления и обслуживания;
- оптимальное сочетание функциональных возможностей и стоимости;
- экономичное потребление электроэнергии;
- возможность выполнять гибку как в ручном, так и полностью в автоматизированном режиме;
- высокую универсальность;
- высокую надежность, доступность запасных частей и комплектующих для выполнения технического обслуживания и ремонта.
Гибочный пресс оснащен пуансоном и матрицей из закаленной отшлифованной стали
Гидравлическое оборудование, которым оснащен пресс данной модели, позволяет развивать усилие в зоне выполнения гибки, достигающее значения 20 тн. Максимальный угол гибки, который позволяет достигать такое оборудование, составляет 105°, а выполнять его возможно на минимальной ширине, соответствующей 4 см.
Введение
Согнул — отложил, согнул — отложил. 25 лет назад этот процесс был ежедневной обязанностью обслуживающего пресс оператора. На этом сложности не заканчивались. Оператор должен был постоянно перенастраивать машину, чтобы получить различные углы гиба, организовывать промежуточное складирование заготовок и выполнять многие другие действия, не связанные напрямую с изготовлением конечной детали. Потом цикл повторялся. Положить заготовку. Согнуть. Перенастроить пресс. Не забывать про промежуточное хранение. Положить заготовку. Согнуть. И так снова и снова.
Рабочие, которые имеют дело с листовым металлом сегодня, посчитают такой процесс технологией доисторического периода. Сегодня деталь изготавливают на дружественном оператору эргономичном гибочном прессе с ЧПУ и автоматической настройкой всех параметров гибки. Разные углы, разные профили на одном и том же инструменте — и нет проблем!
Станки с 4-мя управляемыми осями сейчас скорее стандарт, чем исключение. Прессы с 8-ю или более осями — уже не редкость, к тому же они наиболее перспективны при совместном использовании роботов с гибочными прессами.
И все это для того, чтобы произвести трехмерную деталь из плоского металлического листа, будь то сталь, нержавеющая сталь, алюминий, магний, медь, латунь или даже золото. Куда ни посмотри, везде конструкции из листового металла. Это бум листового металла! Даже производители гибочных прессов удивляются, насколько сложные детали производят их заказчики. Взаимодействие производителей станков и их заказчиков открывает новые перспективы: инженеры вместе думают, как эффективно произвести деталь на гибком оборудовании. Замена сварки гибкой может быть очень выгодна при обеспечении прочности изделия. «Близко к конечной форме» — вот что можно сказать о сходящей с гибочного пресса детали, которая имеет большое сходство с конечным изделием.
«Лист» и «гибка» не ассоциируются с высокой технологией. Но для того чтобы гнуть «непослушный» лист нужны специальные знания и большой опыт. Объясните техническому специалисту, который не знаком с листовым металлом, что в нашем высокотехничном мире невозможно постоянно получать при гибке угол 90°, не меняя параметров настройки. То получается, а то — нет!
Без изменения программы угол будет меняться. Например, если лист толщиной 2 мм сделан из нержавеющей стали или алюминия, если его длина — 500 мм, 1000 мм или 2000 мм, если гибка производится вдоль или поперек волокон, если линия гибки находится в окружении пробитых или прорезанных лазером отверстий, если лист имеет различную упругую деформацию, если поверхностное упрочнение, вызванное пластической деформацией, сильнее или слабее. Если, если, если…
«Гибка» звучит просто, но на самом деле в этом процессе хватает нюансов. Поэтому подготовила руководство, которое поможет выявить сложности и найти способы их решения. Не путем сложных формул, а обзором, ориентированным на практическое применением. Здесь намеренно не будет упоминаний производителей гибочных прессов. Лист не волнуют ценовые аргументы, даже если каталог пестрит яркими цветами и многообещающими перспективами.
Тем не менее в последние годы производители прессов приложили много усилий, чтобы сделать процесс формообразования более гибким и производительным. Следует отдать должное тем, кто этого заслуживает, ведь мы говорим о действительно высоких технологиях. Но будем реалистичны: традиционные старые гибочные прессы с механическим стопором в цилиндрах и синхронизирующим валом все еще пользуются спросом во всем мире.
Задача «Robur International» — дать объективный совет заказчикам. Отправная точка — не тип станка, а конкретная задача гибки. Простой традиционный станок или высокая технология гибки? Ответ должен быть найден вместе. Инвестиции в гибочный пресс эффективны только тогда, когда и технический, и экономический аспекты убедительны. Принимая все вышесказанное во внимание, перейдем к главному.
Станки с системой ЧПУ
В последнее время большой популярностью пользуются листогибочные гидравлические прессы, в оснащении которых присутствует числовой программный блок, отвечающий за управление устройством. Такое оборудование, в качестве которого может выступать и листогиб с поворотной балкой, и станки любого другого типа, позволяет выполнять технологические операции с высокой точностью и производительностью.
На гибочные станки ADIRA серии PM устанавливается традиционная для вертикальных прессов гидравлическая система, состоящая из гидростанции и двух гидроцилиндров
Большую популярность среди отечественных производителей из-за своей надежности и широких функциональных возможностей завоевали листогибочные станки с ЧПУ, выпускаемые в Португалии под торговой маркой Adira. Гидравлический листогибочный пресс с ЧПУ данной торговой марки представлен на отечественном рынке моделями различной мощности и функциональности, но все их отличают следующие достоинства:
- прочная траверса, изготовленная в моноблочном исполнении;
- компактные размеры установленного на станках гидравлического оборудования;
- наличие двух типов защиты от перегрузок: гидравлической и электрической;
- наличие в конструкции станка двух сервоклапанов, которые управляются в автоматическом режиме;
- простота настройки всех режимов работы;
- высокая производительность и русифицированность контроллеров, установленных на данный листогиб с ЧПУ;
- мощная конструкция заднего упора, оснащенного четырьмя управляемыми осями.
Полное управление станками осуществляется с помощью ЧПУ, в состав корой входит система управления оборотами двигателя гидростанции
Листогиб с ЧПУ от португальского производителя – это не единственное листогибочное оборудование от зарубежных компаний, пользующееся популярностью у отечественных специалистов. Не меньшей популярностью пользуются листогибочные прессы, выпускаемые под торговой маркой MetalMaster, которые также представлены на отечественном рынке большим разнообразием моделей.
Принцип действия
Процедура обработки металла на всех видах гидравлического оборудования производится с использованием единого принципа. После фиксации стальной балки в верхнем положении производится запуск двигателя, обеспечивающего движение траверсы с запланированной скоростью. Контроль за перемещением балки к нижней точке и регулировку степени оказываемой на металл нагрузки в листогибочном прессе с ЧПУ осуществляют аппаратные средства.
При максимальной близости рабочей балки к заготовке происходит снижение скорости движения и начинается непосредственный гибочный процесс. Числовое программное управление обеспечивает синхронизацию давления по всей плоскости траверсы. После деформации металла до нужных значений происходит возвращение балки на исходную позицию. Особенно важной является правильная декомпрессия материала, оказывающая влияние на качество полученного при гибе результата. Соблюдение условий выдержки металла под давлением траверсы позволяет равномерно распределить усилия и получить деталь с идеальными геометрическими формами.
Применение
Листогибочные прессы незаменимы при производстве корпусных деталей для промышленного и бытового оборудования, элементов корпусов транспортных средств. Используя специальный гибочный инструмент, на этом оборудовании можно обрабатывать заготовки с цилиндрической и конической конфигурацией.
Станки с гидроприводом применяются для решения следующих задач:
- формирование гнутых изделий из металла требуемых размеров, включая сложные профильные детали;
- обработка изделий из листовой стали толщиной более 3,5 мм;
- качественная гибка изделий из того же материала толщиной до 3,5 мм;
- производство больших партий типовых изделий из листов стали.
Гидравлический листогиб подходит для сгибания листов из жести, стали, меди, алюминия. На нем изготавливают детали для наружной отделки зданий и кровли. Агрегат находит применение в автомобильной, судостроительной, авиационной промышленности, в производстве электронной техники, станко- и приборостроении.
Виды листогибочных прессов с гидроприводом и советы по выбору
Гидравлические листогибы подразделяются по степени мобильности на два вида:
- стационарные;
- передвижные.
Стационарные станки характеризуются высокой мощностью и производительностью. Их применяют для обработки большого количества заготовок за короткое время. Технические возможности такого оборудования позволяют успешно использовать его для обработки металлических заготовок значительной толщины.
Передвижные (мобильные) листогибы с гидроприводом удобны в транспортировке. Их можно брать с собой на разные объекты. Станки мало весят и потребляют меньше электроэнергии, однако не обладают мощностью стационарных.
Станки могут отличаться и другими параметрами. Например, на рынке можно найти модели с открытой станиной в форме буквы «С» и с закрытой станиной рамного типа. В одних модификациях листогибов гидравлические цилиндры имеют нижнее, в другом — верхнее расположение.
При обработке заготовок на листогибочном станке с гидравликой руководствуются следующими основными параметрами:
- мощность двигателя;
- рабочая длина листогиба;
- усилие, с которым рабочий орган воздействует на металл;
- производительность — скорость гибки изделий за единицу времени;
- расстояние между стойками (рабочая ширина);
- максимальная высота подъема траверсы;
- диапазон толщины обрабатываемого металла;
- возможность использования ЧПУ — при наличии средств ЧПУ, несмотря на более высокую стоимость, агрегат становится более универсальным, удобным в использовании и обеспечивает максимальную точность гиба;
- количество осей, которыми управляет ЧПУ (при наличии этого блока).
При выборе марки станка важно учитывать доступность запасных частей и комплектующих этого производителя в вашем регионе для проведения ремонта и техобслуживания.