Вертикальные гидравлические листогибочные прессы. Часть 1 | «Интервесп-М»

Хотим предложить Вашему вниманию небольшой цикл статей, посвященный вертикальным 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.

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:

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.

Компания «Интервесп-М» является официальным представителем турецкой компании ERMAKSAN на территории Российской Федерации.