Eine Kurzanleitung zur Servopressmaschine

Wofür wird eine Servopresse verwendet?

Die Servopressmaschine wird, wie der Name schon sagt, vom Servomotor angetrieben, der zum Verformen der Metallteile unter hohem Druck verwendet wird. Im Gegensatz zum Aufbau der standardmäßigen mechanischen Pressmaschine, die das Schwungrad, die Kupplung und die Bremse umfasst, liefert die Servopressmaschine die volle Energie bei verschiedenen gewünschten Geschwindigkeiten, aber nicht die volle Kapazität in jeder Phase des Hubs.

Wenn man die mechanische Pressmaschine und die heute beliebte Lösung vergleicht, lassen sich die Servopressmaschine, die Arbeitsgeschwindigkeit, die maximale Kraft und die Position der Matrizen mit letzterer idealer steuern. Während die Pressgeschwindigkeit im konstanten Produktionszyklus einer mechanischen Presse gleich bleibt, können sowohl die Geschwindigkeit der Abtriebswelle als auch die Position der Matrizen durch den Servomotor genau gesteuert werden. Die Lasten werden langsam zugeführt und erhöht, um die Kraft in einer mechanischen Standardpresse aufzubauen, wenn die maximale Kraft nahe dem Mittelbereich des unteren Teils der Matrizen erreicht wird, kehrt die mechanische Presse dann in die entgegengesetzte Richtung um und startet den Presszyklus neu. Im Vergleich dazu verfügt eine Servopressmaschine über einen geschlossenen Regelkreis, der sowohl die Geschwindigkeit als auch die Presskräfte automatisch überwachen und steuern kann.

Die Servopressentechnologie bietet heute hohe Umformkräfte für flexible Anwendungen im Stanzbereich Hub und die Fähigkeit, kompliziertere Produkte herzustellen und enge Toleranzen bei den Produktabmessungen in verschiedenen Branchen zu erreichen. Darüber hinaus erfordern Servopressmaschinen nur eine einfache Wartung und bieten eine saubere, zuverlässige, leise und effiziente Metallumformung. Infolgedessen werden die Servopressmaschinen immer beliebter für die Automobilproduktion, die konventionelle Fertigung oder hochpräzise Umformanwendungen.

Grundlegendes Arbeitsprinzip der Servopressmaschine

Servopressmaschinen gibt es in verschiedenen Ausführungen, z. B. eine servomotorisch angetriebene Kugelumlaufspindelpresse, eine servomotorisch angetriebene Kurbelpresse und vieles mehr. Die Subtypen werden später eingeführt. Das grundlegende, universelle Arbeitsprinzip dieser servomotorisch angetriebenen Pressmaschinen besteht darin, die Metallteile unter hohem Druck wiederholt mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit zu pressen und zu verformen. Die formgebenden Werkzeuge in der Struktur sind die Matrizen, die die oberen Matrizen oder Platten oder die unteren sein können. Unter der Steuerung des Servomotors und der Einstellung durch die Software drückt die Servopressmaschine entweder den oberen Stempel auf die Teile, um das Profil zu formen, oder treibt den unteren Stempel unter hohem Druck gegen die Teile. Der hier erwähnte Druck wird typischerweise von hydraulischen Systemen erzeugt. Da die Servopressmaschine die Pressgeschwindigkeit und die Presslasten regulieren kann, um den Produktionszyklus zu optimieren, ist sie für moderne Maschinisten vielseitiger und zuverlässiger.

Verschiedene Arten von Servopressen

Jetzt verstehen wir die Merkmale, Vorteile und grundlegenden Arbeitsprinzipien der Servopressmaschinen. Hier finden Sie eine detaillierte Einführung in verschiedene Arten von Pressmaschinen mit Servomotorantrieb.

● Servohydraulische Pressmaschine:

Sowohl standardmäßige hydraulische Pressmaschinen als auch servomotorgetriebene Pressen sind beliebte Lösungen für die Metallumformung. Hydraulische Pressmaschinen beruhen auf dem Pascalschen Gesetz und übertragen den konstanten Druck verlustfrei auf die eingeschlossene Flüssigkeit. Da ein Kolben eine mäßige Kraft auf einer kleinen Querschnittsfläche erzeugt, kann der konstante Druck im System eine größere Kraft in einem anderen Kolben (einer großen Fläche) erzeugen. Mit der hohen Leistungsfähigkeit der Servomotorsteuerung wird die servohydraulische Presse aufgewertet, wodurch eine höhere Schubrate im Umformprozess erreicht wird. Die Pressmaschine ist daher ideal für komplexe Fertigungsanwendungen wie Schmieden, Formen, Stanzen und andere Präzisionsumformarbeiten.

● Servo-Kugelumlaufspindelpresse:

Wie der Name schon sagt, werden die Kugelgewindetriebe in der Servo-Kugelgewindepressmaschine eingesetzt, um die Reibung im Umformprozess zu reduzieren. Ohne Schwungrad oder Kupplung kann die Gleitrate in der Spindelpresse vom Servotyp verändert werden. Außerdem kann bei einer Servo-Kugelgewindepresse im Gegensatz zu einer mechanischen Presse an jeder beliebigen Position die volle Stößelgeschwindigkeit und maximale Kraft aufgebracht werden. Die Art der Servo-Kugelumlaufspindelpresse eignet sich besser für Anwendungen, die schnelle Bewegungen am Ende des Zyklus oder längere Prozesshübe wie die Extrusionsproduktion beinhalten. Die Belastbarkeit des Kugelgewindetriebs und die Reduzierung des Riemens können die maximale Presskraft einer Servo-Kugelgewindepressmaschine erheblich beeinflussen. Wenn die Anzahl der Servomotoren und Spindeln erhöht wird, können die Servopressmaschinen leistungsfähiger und effizienter werden.

● Servo-Kurbeldruck:

Eine Servo-Kurbelpressmaschine ist eine kostengünstige Alternative zur Servo-Kugelgewindepresse. Der Servomotor, der eine gleichbleibend hohe Drehmomentdichte in einem Servomotor bereitstellt, ist eine angetriebene Kurbelpresse, die direkt an der Antriebswelle montiert werden kann. Diese Kurbelpressen sind den herkömmlichen mechanischen Pressen sehr ähnlich, ihr Hauptunterschied besteht darin, dass die Servo-Kurbelpresse das Schwungrad und die Kupplung eliminiert. Die servogetriebene Kurbelpresse ist auch ideal für Anwendungen mit hoher Presslast, da zwei Pleuel verwendet werden, um die Effektivität bei solchen Operationen zu gewährleisten.

● Servoverbindung drücken:

Bei einer servomotorgetriebenen Gestängepressmaschine weist der Gestängemechanismus eine niedrigere Gleitgeschwindigkeit und eine höhere Belastbarkeit auf. Der Servomotor ist bei diesem Servopressenmaschinentyp in der Nähe der unteren Werkzeugmitte montiert. Durch die Verlangsamung der Schiebegeschwindigkeit ist die servomotorisch angetriebene Gestängepresse vorteilhaft, um die An- und Rücklaufgeschwindigkeit im Takt zu erhöhen. Ein weiterer starker Vorteil dieser Servopressmaschine ist die Fähigkeit, eine höhere Last über einen langen Hub hinweg zu handhaben.

● Servo-Hybridpresse:

Bei einer servomotorgetriebenen Hybridpresse können das Kniegelenk und der Verbindungsmechanismus die Leistung der Servopresse erhöhen, wenn sie in die Kurbelwelle integriert sind. Außerdem kann der Typ kombiniert und aufgerüstet werden, indem die Kugelschraubenmechanismen verwendet werden.