A prensa dobradeira é uma máquina de dobra amplamente utilizada que alcançou eficiência hidráulica. Sendo um equipamento crítico para o processamento de chapas metálicas, é insubstituível e desempenha um papel decisivo na determinação da qualidade do produto, eficiência de processamento e precisão.
Normalmente, a prensa dobradeira é uma prensa tipo pistão superior composta por vários componentes, incluindo uma estrutura, bloco deslizante, sistema hidráulico, rack de carregamento frontal, medidor traseiro, molde e sistema elétrico, conforme ilustrado na Figura 1.
- Esquerda na vertical
- Cilindro de óleo esquerdo
- Tanque de óleo
- Cilindro hidráulico direito
- Bater
- Mesa de trabalho
O sistema hidráulico de uma prensa dobradeira opera formando pressão vertical descendente através do uso de dois cilindros hidráulicos de trabalho paralelo. Esta pressão aciona a matriz na viga de dobra, permitindo a conclusão do processo de dobra.
O sistema de controle hidráulico, que atua como o “cérebro” da prensa dobradeira, é responsável por controlar o funcionamento sincronizado do processo de dobra e o posicionamento dos cilindros hidráulicos durante o carregamento total da prensa dobradeira.
Neste artigo, exploraremos o funcionamento do sistema hidráulico da dobradeira.
Sistema hidráulico
Para cada movimento de flexão, o processo de flexão típico da viga de flexão superior inclui:
(1) Partida da bomba de óleo
O motor gira no sentido indicado pela seta da bomba, que é o sentido horário, acionando a bomba de pistão axial. O óleo é então descarregado através da tubulação e na placa da válvula e na válvula de transbordamento eletromagnética antes de retornar ao tanque. Quando a válvula número 19 é fechada, o óleo na cavidade inferior do cilindro número 20 é mantido numa posição fixa.
(2) Movimento descendente
O movimento descendente rápido da prensa dobradeira é gerado pela viga de flexão, pelo peso próprio dos acessórios e pela pressão do óleo. Durante esse processo, o cilindro hidráulico não possui cavidade da haste através da válvula de enchimento, e qualquer contrapressão produzida pela cavidade da haste faz com que o líquido do óleo retorne rapidamente.
O movimento de avanço rápido começa no ponto morto superior e, após um breve período de desaceleração, o aríete desacelera a uma distância específica da placa de flexão. A velocidade descendente do aríete é ajustada pela válvula número 18, e a queda rápida é iniciada pela operação dos eletroímãs nº 9 YV1, nº 24 YV6, nº 13 YV4 e nº 17 YV5.
O óleo da câmara inferior do cilindro número 20 entra no tanque através das válvulas 19, 18 e 17, enquanto o óleo da câmara superior do mesmo cilindro é injetado através da válvula 21. Quando o aríete atinge a chave fim de curso, os eletroímãs nº 9 YV1 , Nº 8 YV2, Nº 11 YV3, Nº 13 YV4 e Nº 24 YV6 começam a funcionar, fazendo com que o aríete faça a transição para sua velocidade de trabalho.
Se o aríete estiver fora de sincronia, a válvula número 15 irá corrigi-lo automaticamente. A posição de queda do bloco deslizante é restringida pelo bloco mecânico dentro do cilindro.
(3) Flexão
A fase de flexão começa com o aumento da pressão na cavidade sem barra.
A velocidade de flexão é limitada pela quantidade de óleo fornecida pela bomba de óleo. Por outro lado, pode ser ajustado pela válvula de direção da válvula proporcional.
Ao mesmo tempo, a válvula de direção também controla a operação síncrona da viga de flexão e o posicionamento do ponto morto inferior.
A força de flexão é limitada pela válvula de alívio proporcional para limitar a pressão da bomba.
Os valores correspondentes de velocidade, sincronização, posicionamento e pressão são todos do CNC.
O interruptor ou botão do pedal controla o tempo de trabalho do eletroímã, que inclui No.9 YV1No.8 YV2No.11 YV3No.13 YV4 e No.24 YV6que percebe a distância de deslocamento quando o bloco deslizante cai.
A velocidade de queda do slide é ajustada pela válvula 16.
O carneiro é controlado pelo No.11 YV3 e No.24 YV6.
A duração do tempo de trabalho do mesmo eletroímã pode perceber a distância móvel do aríete.
(4) Alívio de pressão
O alívio de tensões da cavidade sem barra começa quando ela atinge a parte inferior do ponto morto, ou após um breve tempo de retenção, permitindo ao material tempo suficiente para se formar e aumentando a precisão dimensional das peças. A retenção de pressão e o alívio de pressão são realizados pela válvula direcional proporcional, que é controlada pelo dispositivo de controle numérico.
Num esforço para melhorar a eficiência do processamento, o tempo necessário para o alívio da pressão deve ser minimizado. Porém, para evitar o impacto da descarga em todo o sistema, é necessário prolongar o tempo de descarga tanto quanto possível. Em outras palavras, a curva de alívio de pressão deve ser a mais suave possível, evitando quedas acentuadas.
A otimização de todo o processo é conseguida através da utilização da válvula direcional proporcional.
(5) Retorno do cilindro mestre
O fluxo da bomba e o cilindro hidráulico possuem uma área de pressão na cavidade da barra, que determina a velocidade máxima de retorno, que normalmente está próxima da velocidade mais rápida. O processo de retorno requer operação síncrona, começando com a redução da pressão da cavidade da barra e terminando no ponto morto superior.
No momento do retorno é necessário zerar a pressão do eletroímã nº 8 YV2 por 2 segundos, depois os eletroímãs nº 11 YV3 e nº 24 YV6 passam a funcionar e o bloco deslizante começa a retornar em velocidade constante.
(6) Ajuste de pressão da prensa dobradeira
As válvulas nº 6 e nº 11, a válvula de transbordamento de alta pressão e a válvula de transbordamento eletromagnética, respectivamente, são as principais responsáveis por manter a potência nominal da prensa dobradeira. Enquanto isso, a válvula nº 14 regula a força de retorno da máquina para evitar danos causados por sobrecarga.
A pressão dentro do sistema hidráulico pode ser monitorada através do manômetro nº 7. A pressão do nitrogênio no acumulador nº 10 controla principalmente a pressão necessária para a operação das válvulas nº 19 e nº 21.
Princípio de transmissão hidráulica do freio de imprensa
Cada curso da prensa dobradeira é dividido em três condições de trabalho, a saber:
- Movendo rápido
- Trabalhando
- Retornar
Existem três pontos específicos que determinam as posições inicial e final de cada condição de trabalho, a saber:
- Ponto morto superior
- Ponto de mudança de velocidade
- Ponto morto inferior
Correspondentemente, o aríete se move em três velocidades, a saber:
- Sem velocidade de carregamento
- Velocidade de trabalho
- Velocidade de retorno
Em um ciclo de máquina dobradeira, do ponto morto superior ao ponto de mudança de velocidade, o aríete se move para baixo rapidamente em velocidade sem carga.
Do ponto de mudança de velocidade até o ponto morto inferior, o aríete se move para baixo na velocidade de trabalho e a flexão da peça é concluída durante esta fase.
Do ponto morto inferior ao ponto morto superior, o aríete se move para cima na velocidade de retorno, completando um ciclo da máquina.
As três velocidades e as posições dos três pontos específicos podem ser ajustadas através do sistema de controle numérico.
Para uma prensa dobradeira CNC síncrona eletro-hidráulica, existe um ponto específico conhecido como ponto de fixação, que corresponde à superfície superior da chapa na matriz inferior. A peça será dobrada a partir deste ponto, que é calculado automaticamente pelo sistema de controle numérico.
O meio de transmissão hidráulica utilizado é o óleo hidráulico e sua qualidade afeta diretamente o desempenho e a vida útil da máquina. Em particular, a Prensa dobradeira CNC síncrona eletro-hidráulica é equipada com uma servoválvula proporcional, tornando os requisitos para o óleo hidráulico mais rigorosos em comparação com outras máquinas de dobra.
Os usuários são aconselhados a filtrar o óleo hidráulico pelo menos uma vez por ano.
1. Princípio síncrono do eixo de torção síncrono máquina de freio de imprensa
A tecnologia de controle de sincronização forçada de eixo de torção é usada na operação do aríete de uma dobradeira.
O eixo síncrono está localizado nos painéis esquerdo e direito do corpo da estrutura e é conectado ao aríete por meio de uma biela.
Durante a operação, se uma extremidade do aríete se mover mais rápido, o aríete aciona o braço oscilante do eixo síncrono para girá-lo através da biela. A rigidez do eixo síncrono gera uma força reversa que reduz a velocidade do aríete, garantindo que os aríetes (Y1, Y2) funcionem de forma síncrona e mantenham um estado paralelo à mesa de trabalho.
O posicionamento preciso do aríete é conseguido através da Tecnologia de Controle de Posicionamento Rígido do bloco mecânico integrado. Existem batentes mecânicos nos cilindros de óleo esquerdo e direito, que interrompem o movimento descendente da haste do pistão após entrar em contato com a superfície de localização do batente mecânico, controlando a posição final do curso do cilindro de óleo.
Os batentes mecânicos dos cilindros de óleo esquerdo e direito são ajustados sincronizadamente através da biela para controlar o estado paralelo relativo dos aríetes (Y1, Y2) à mesa de trabalho.
2. Princípio síncrono do CNC síncrono eletro-hidráulico máquina de freio de imprensa
A prensa dobradeira usa dois cilindros de óleo para mover o aríete para cima e para baixo, completando o processo de dobra. A sincronização dos dois cilindros e o posicionamento preciso do ponto morto inferior são críticos.
A Prensa Dobradeira Eletro-Hidráulica Servo CNC controla com precisão a sincronização dos dois cilindros de óleo e o posicionamento preciso do ponto morto inferior através do sistema CNC. Isto resulta em um movimento suave do aríete e posicionamento preciso no ponto morto inferior.
A posição do carneiro é detectada em tempo real por réguas de grade instaladas em ambos os lados da máquina e realimentadas ao sistema CNC. O sistema de controle numérico compara os dados de feedback das duas réguas de grade e ajusta a servoválvula proporcional nos grupos de válvulas síncronas, controlando o tamanho da abertura da válvula e a entrada de óleo do cilindro de óleo para manter a operação do aríete dentro de um aceitável faixa de erro. Isso garante que os êmbolos (Y1, Y2) sejam executados de forma síncrona e mantenham um estado paralelo à mesa de trabalho.
O sistema de controle numérico também compara os dados de feedback da régua de grade com o ponto morto inferior definido pelo sistema para confirmar que o ponto morto inferior foi alcançado.
A prensa dobradeira usa uma tecnologia de servocontrole eletro-hidráulico de circuito fechado completo para seu controle síncrono, com o sinal de posição do aríete retornado ao sistema de controle numérico pelas réguas de grade em ambos os lados. O sistema de controle numérico controla então o tamanho da abertura da válvula síncrona e ajusta a entrada de óleo do cilindro de óleo, garantindo que os aríetes (Y1, Y2) funcionem de forma síncrona e mantenham um estado paralelo à mesa de trabalho.
Diagrama esquemático síncrono da máquina dobradeira hidráulica CNC síncrona eletro-hidráulica
Se houver algum erro de posicionamento em ambos os lados do aríete, o sistema de controle numérico enviará instruções de correção às duas válvulas síncronas para manter o estado paralelo do aríete à mesa de trabalho.
O diagrama descreve os componentes do sistema síncrono da prensa dobradeira, que consiste principalmente em controle de óleo hidráulico e transmissão de sinal elétrico.
O óleo pressurizado é controlado pelos dois grupos de válvulas síncronas e entra nos dois cilindros de óleo para acionar o movimento sincronizado do aríete. A posição do movimento do carneiro é detectada em tempo real por réguas de grade em ambos os lados e enviada de volta ao sistema CNC.
O sistema CNC analisa e calcula os dados, controlando os dois grupos de válvulas síncronas através do servo amplificador. O sinal de feedback da posição do carretel da servoválvula proporcional também é recebido e analisado, formando um controle dinâmico de malha fechada.
Ao longo do movimento do aríete, o sistema de controle numérico define os parâmetros de acordo com o programa, utilizando a régua de grade e o sinal de feedback da posição do carretel da servoválvula proporcional para controlar dinamicamente o grupo de válvulas síncronas e obter operação sincronizada e posicionamento preciso do morto inferior Centro.
Portanto, o sistema de controle síncrono da Prensa dobradeira CNC síncrona eletro-hidráulica consiste principalmente no sistema CNC, régua de grade e válvula proporcional.
Como mostrado acima, o princípio de dobra da máquina dobradeira eletro-hidráulica síncrona é semelhante ao de uma máquina dobradeira normal, que controla o ângulo de dobra ajustando a profundidade de prensagem da folha na boca inferior da matriz através do punção superior, ou pressionando a peça de trabalho no mesmo ângulo da matriz.
A única diferença é o modo de controle do aríete, que é controlado pelo sistema de controle numérico através da válvula proporcional eletro-hidráulica e pelo feedback da régua da grade. Isso forma um modo de controle digital de circuito fechado completo para a profundidade de dobra.
A diferença entre dois tipos de modo síncrono de máquina dobradeira
A máquina dobradeira padrão depende do tubo de torque para garantir que o aríete se mova em sincronia, enquanto a sincronização da máquina dobradeira eletro-hidráulica é alcançada através do equilíbrio no circuito de óleo hidráulico.
É importante notar que a prensa dobradeira com eixo de torção opera usando controle de malha aberta, enquanto a prensa dobradeira eletro-hidráulica usa controle de malha fechada.
Eletro-hidráulico síncrono pressione o freio máquina tem as seguintes vantagens óbvias
O sistema de controle de circuito totalmente fechado na prensa dobradeira eletro-hidráulica permite monitoramento e controle contínuos do curso do cilindro. Assim que o cilindro começa a inclinar, o sistema emite imediatamente comandos com base nas leituras das escalas localizadas em ambos os lados do cilindro, que então solicitam que as válvulas proporcionais façam ajustes para manter os cilindros sincronizados.
Na prensa dobradeira eletro-hidráulica, é possível ter um cilindro trabalhando em plena carga enquanto o outro opera em pressão zero em estado pressurizado sem carga.
Além disso, o sistema de sincronização eletro-hidráulico permite que o aríete seja inclinado em vários ângulos, possibilitando dobrar peças em diferentes ângulos, o que não é possível com máquinas dobradeiras tradicionais.
A pressão no sistema síncrono eletro-hidráulico é regulada automaticamente em cada condição de operação pela válvula de pressão proporcional com base nos parâmetros do sistema.
Este sistema também pode fazer uma transição suave de velocidade rápida para lenta, reduzir o impacto hidráulico e melhorar a estabilidade do sistema.
O controle preciso da posição do cilindro na prensa dobradeira eletro-hidráulica torna possível dobrar a mesma matriz em diferentes ângulos, tornando-a uma máquina-ferramenta altamente flexível.
Além disso, o controle automático de todo o processo reduz erros causados por fatores humanos e cada condição de trabalho pode ser ajustada e corrigida através de parâmetros CNC.
Concluindo, a prensa dobradeira eletro-hidráulica melhora a eficiência da produção, aumenta a precisão das peças e transforma a máquina em uma ferramenta que trabalha para o operador.
