Missä sylinterimäärän valinta todellisuudessa alkaa

Yksisylinterisen ja kaksisylinterisen hydraulisen taivutuspuristimen konfiguraatioiden välinen keskustelu nousee säännöllisesti esiin laitteiden valintakeskusteluissa, ja sitä yksinkertaistetaan usein liikaa. Yhden suuremman sylinterin käyttö vaihtoehtona kahdelle synkronoidulle pienemmälle sylinterille ei ole pelkästään mekaaninen topologian valinta. Se vaikuttaa synkronointitarkkuuteen, taivutustulosten yhtenäisyyteen koko yläpalkin pituudelta sekä koneen käyttäytymiseen epäsymmetristen työkalukuormien muovaamisessa.

Mekaanisten erojen ymmärtäminen auttaa suodattamaan pois markkinointikielen ja keskittymään siihen, mikä todella merkitsee annetussa sovelluksessa.

Synkronointimekaniikka ja taipumiskäyttäytyminen

Yksisylinterinen taivutuspuristin sijoittaa sylinterin yläpalkin keskelle tai sen lähelle. Palkki taipuu kuorman alla ennustettavalla kaarimaisella tavalla, jolloin taipuma on suurin keskellä. Useimmat yli 40 tonnin kapasiteetilla varustetut yksisylinteriset koneet käyttävät tämän kompensoimiseksi mekaanista tai hydraulista korjausta alapalkissa, mikä lisää järjestelmään huoltomuuttujan.

Kaksisylinteriset koneet jakavat kuorman kahteen sylinteriin, jotka ovat yleensä sijoitettu noin kolmanneksen ja kahden kolmanneksen kohdalle työpalkin pituudelta. Sähköhydraulinen synkronointi, jossa käytetään paikantunnistimia kummassakin sylinterissä, korjaa jatkuvasti paine- tai virtausvaihteluita pitääkseen molempien sylinterien tukipalkit yhtä pitkällä koko työskentelymatkan ajan. Johtavien CNC-painepuristimen ohjausjärjestelmien valmistajien, kuten Delem ja Cybelec, mukaan nykyaikaiset kaksisylinteriset synkronointijärjestelmät voivat säilyttää liukupalkin yhdensuuntaisuuden 0,02 mm:n tarkkuudella koko työskentelymatkan ajan, mikä on merkittävää pitkien osien taivutuksessa.

Suorituskyky pitkien osien ja keskittämisestä poikkeavan taivutuksen aikana

Yksisylinteristen koneiden rajoitukset tulevat selkeimmin esiin keskittämisestä poikkeavassa taivutuksessa. Kun osa sijoitetaan siten, että taivutusviiva on huomattavan kaukana palkin keskipisteestä, yksittäisen keskitetyn sylinterin aiheuttama vääntömomentin epätasapaino luo palkkiin kallistumismomentin. Palkki kompensoi osittain tätä omalla rakenteellisella jäykkyydellään, mutta jäljelle jäävä taipuma muuttuu suoraan kulmaiseksi virheeksi muodostetussa reunassa.

Levytelineen valmistaja, joka tuotti pitkiä sähkökytkinlaitteiston suojauspaneelikappaleita, koki tämän ongelman yksisylinterisessä 100 tonnin koneessa. Keskitasosta 300 mm:n etäisyydelle tehtyjä taivutuksia pidettiin sallittujen toleranssien sisällä, mutta keskitasosta 1200 mm:n poikkeamalla tehtävät osat osoittautuivat jatkuvasti 0,4 asteen kulmaiseksi poikkeamaksi. Kahdensylinterisen konfiguraation käyttöönotto samalla kokonaistonnilla poisti kulmapoikkeaman ilman mitään työkalumuutoksia.

Kahdensylinteriset koneet ovat erityisesti paremmin soveltuvia epäsymmetrisiin työkalukokoonpanoihin, joissa eripituisia pistokkaita sijoitetaan eri paikkoihin palkin yli, koska kunkin sylinterin painetta voidaan säätää itsenäisesti muodonmuutospainon tasapainottamiseksi.

Hydrauliikkapiirin monimutkaisuus ja huoltokysymykset

Yksisylinteriset koneet ovat määritelmän mukaan yksinkertaisemmat hydraulipiirin osalta. Yksi sylinteri, yksi sarja suhteellisia venttiilejä ja yksi sarja asemamittareita. Vianmääritys on suoraviivaisempaa, ja tiivisteen vaihtoon tarvittavien komponenttien määrä on pienempi.

Kaksisylinteriset piirit kaksinkertaistavat useimmat hydraulikomponentit, ja synkronointijärjestelmä lisää elektronisia säätöpiirejä, jotka vaativat kalibrointia tiivisteen vaihdon jälkeen tai kun anturin hajonta havaitaan. Laitoksilla, joilla ei ole omia hydraulikäytön huoltokapasiteetteja, on otettava huomioon pääsy koulutettuun huoltotukeen arvioitaessa kaksisylinterisiä koneita.

Kaksisylinterisen tarkkuuden toiminnallinen etu on todellinen, mutta myös huoltomonimutkaisuus on todellinen. Pienemmille tuotantolaitoksille tai niille, jotka taivuttavat pääasiassa lyhyitä osia alle 1500 mm pitkäksi, hyvin huollettu yksisylinterinen kone oikealla kaarevuuden säädöllä tarjoaa usein hyväksyttäviä tuloksia alhaisemmin kokonaishinnoin.

Ohjausjärjestelmän integrointi ja takapalkin koordinaatio

Modernin taivutuspainon suorituskyky riippuu yhtä paljon CNC-ohjausjärjestelmästä kuin hydrauliikasta. Sekä yksiputkiset että kaksiputkiset koneet hyötyvät moniakselisesta takapinnan säädöstä, automaattisista työkaluasetusfunktioista ja taivutusjärjestysohjelmistosta, joka laskee optimaalisen osan kiertosuunnan käsittelemisvaiheiden vähentämiseksi.

Kaksiputkiset koneet yhdistyvät yleensä paremmin korkean aksellukumäärän ohjausjärjestelmiin, koska kummankin sylinterin synkronointitiedot syötetään ohjaussilmukkaan. Tämä tekee niistä paremman vaihtoehdon automaatiointegraatioon, mukaan lukien robottitaivutussolut, joissa ohjain tarvitsee tarkkoja puristimen sijaintitietoja jokaisessa iskun pisteessä reitin suunnittelun laskelmissa.

Valinnan tekeminen perustuen todelliseen työhön

Oikea valinta perustuu todelliseen materiaalisekoitukseen ja osan geometriaan, jotka tosiasiallisesti käytetään koneessa, ei teoreettiseen maksimikapasiteettiin. Yksiputkisella koneella on riittävä suorituskyky paksun levyjen lyhyille osille, joiden pituus on alle 2000 mm ja kulmatoleranssi ±0,5 astetta. Ohuemmista materiaaleista valmistettujen pitkien osien (yli 2000 mm) tai epäsymmetrisen työkalujärjestelyn tapauksessa kaksiputkisen rakenteen synkronointitarkkuus osoittautuu kannattavaksi vähentämällä hylättyjen osien määrää ja vähentämällä säätövaiheessa tarvittavaa sivukappaleiden asennusajasta.

RAYMAX tarjoaa hydraulisia taivutuspursseja sekä yksiputkisissa että kaksiputkisissa versioissa, ja CNC-ohjaimet vaihtelevat standardista 2-akselisesta 8-akseliseen synkronoitua ohjausta tukevaan versioon, mikä mahdollistaa koneen ominaisuuksien sovittamisen juuri käsiteltävän työn taivutuskompleksisuuden mukaan.