TL;DR

Servopressi apzīmē būtisku pāreju no fiksētas ātruma riņķa līdz programmējamai motortechnoloģijai, nodrošinot bezgalīgu kontroli pār sparņa ātrumu un pozīciju. Automobiļu štamposanai šī tehnoloģija nodrošina trīs būtiskas inženierijas priekšrocības: spēju veidot Augstas izturības tērauds (AHSS) bez plaisāšanas, regulējot uzturēšanās laikus, 30–50% samazinājums enerģijas izmaksās caur rekuperatīvo bremzēšanu un ievērojami pagarināts rīku kalpošanas laiks, izmantojot "klusās blanšēšanas" profilus. Tā kā ražotāji pāriet uz EV komponentiem, kuriem nepieciešamas dziļas vilkšanas operācijas un cieši pielaidnes, servotehnoloģijas modernizācija ļauj palielināt sitienus minūtē (SPM) caur svārstvara kustību, padarot ražošanas līnijas ilgtermiņā izturīgas pret mainīgajiem OEM standartiem.

Precīza sarežģītu ģeometriju un AHSS veidošana

Galvenais stimuliuls servopreses pieņemšanai automobiļu sektorā ir materiālu zinātnes izaicinājums, ko rada mūsdienu automobiļu konstrukcija. Tā kā OEM ražotāji pāriet uz Augstas stiprības sakausējumi (AHSS) lai nodrošinātu, ka elektriskās preses, kas izgatavotas no alumīnija, ir viegli un atbilst kravas drošības un degvielas patēriņa standartiem, tradicionālās mehāniskās preses bieži neveic darbības. Ar fiksētu ātrumu, ko veic ar vilciena velomi, materiāls pārlieku agresīvi saskaras, kas rada lūzes, vai pārlieku ātri pārvietojas caur veidošanās logu, izraisot atkārtotu izmaiņu.

Servopresija risina šo fizikālās problēmas ar programējama slidmotion - Jā. Atšķirībā no mehāniskās preses, kas ir piesaistīta fiksētai kinematiskajai līknei, servo preses var pazemināt rāmja ātrumu līdz gandrīz nulli tikai par milimetriem pirms kontakta - tehniku, ko bieži sauc par "miltu bloki". Šis kontrolēts ieplūdes process ļauj materiālam plūst plastiski, nevis izšķērst. Saskaņā ar datiem, ko cita MetalForming Magazine , spēks dzīvot Bottom Dead Center (BDC) likvidē elastisko atgūšanu (atgriešanās), kas ir raksturīga augstas izturības materiāliem, nodrošinot daļu geometrija atbilst pieļaujamajai pieļaujamai pieļaujamai pieļaujamai pieļaujamai pieļaujamai pieļaujamai pieļaujamai pieļaujamai pieļaujamai pieļaujamai pieļaujamai

Šī bezgalīga kontrole ļauj veikt "daudzstrīdus" vienā ciklā. Komplektās ģeometrijās, piemēram, B stūriem vai šasijas sastāvdaļām, rāms var veikt priekšformēšanu, nedaudz atvilkt, lai atbrīvotos no uzkrāto spriegumu, un tad pabeigt galīgo formu. Šī spēja padara preses ne tikai maltu, bet precizācijas veidošanas instrumentu, kas spēj sasniegt pieļaujamības tik īsas kā ∞ +/- 0,0005 colus , kas ir būtisks atskaites punkts automatizētām montāžas līnijām.

Cikla laika optimizācija: svārka priekšrocība

Visbiežāk ir kļūdaina domāšana, ka servo preses, kas var paātrināt formēšanu, kopumā ir lēnākas. Realitātē tie ievērojami palielina Sitieni minūtē (SPM) ar "slīpuma kustību" modeļa palīdzību. Tradicionālajām presēm katrā ciklā jāapgriežas 360 grādu apgrieziena virzienā, un tas maina vērtīgu laiku, kas ir veltīts neveikamai pusēm.

Tomēr servo presēs izmanto programējamus servomotoru, kas var uzreiz mainīt virzienu. Lai veiktu seklās daļas vai progresīvās formēšanas operācijas, preses var programēt, lai tā kustos tikai pēc vajadzīgās trieciena garuma, piemēram, no 180 grādiem uz 90 grādiem un atpakaļ. Izstrādājot nevajadzīgu "gaisa segšanas" daļu, ražotāji bieži var divkāršot produkciju. Šunteca norāda, ka šī elastība ļauj operatorim programēt ātrus pieejas un atgriešanās ātrumus, vienlaikus saglabājot optimālo lēnu veidošanas ātrumu, efektīvi atdalot cikla laiku no veidošanas ātruma.

Šī efektivitāte attiecas arī uz integrāciju ar pārvedumu automatizāciju. Servoprenss var signālizēt palīglīdzekļiem precīzu momentu, kad ir atdalīts no formēšanas, ļaujot pārnesuma rokām ievietot ātrāk nekā ar mehānisku kamas sakaru. Šī sinhronizācija rada nepārtrauktu, augstas ātruma ražošanas līniju, kas optimizēta augstas apjoma automobiļu tirgum.

Ieguldījumu ilgums un uzturēšanas samazinājums

Jautājums par to, vai ir iespējams izmantot elektrisko presu, ir tāds, ka, izmantojot elektrisko presu, tiek veikta elektriskā preses apstrāde. Šī atkārtotā tilpuma izmērs rada bojājošas vibrācijas caur preses struktūru un rīkles, kas rada priekšlaicīgu griezuma malas bojājumu un triecienu.

Servtehnoloģija to ievērojami samazina, izmantojot kontrolētus caurplūdes ātrumus. Smalcinot ramu tieši pirms materiāla lūzuma, preses samazinās mašīnas absorbēto caurplūdes enerģiju. No nozares ziņojumi Ražotājs norāda, ka šis trieciena un vibrācijas samazinājums var pagarināt dieles uzturēšanas intervālus par divreiz vai vairāk. Automašīnu piegādātājiem, kas izmanto dārgu karbida rīkles, tas nozīmē ievērojamu OpEx ietaupījumu.

Turklāt, samazinot vibrāciju, tiek radīta klusāka augu vide. "Silent blanking" profila dēļ trokšņa līmenis var samazināties par vairākiem decibeliem, uzlabojot darba ņēmēju drošību un atbilstību OSHA noteikumiem, bez dārgu skaņas nostiprināšanas korpusu nepieciešamības.

Energoefektivitāte un ilgtspēja

Tā kā automobiļu piegādes ķēde saskaras ar arvien lielāku spiedienu ziņot par oglekļa avotu un samazināt to, stampišanas iekārtu energoprofils ir kļuvis par galveno lēmumu faktoru. Tradicionālās preses izmanto milzīgus vilcienu riteņus, kas nepārtraukti darbojas, un tie var piesaistīt spēku pat tad, kad ir bez darba. Savukārt servo preses enerģiju patērē galvenokārt, kad rāmis ir kustībā "spēja pēc pieprasījuma" arhitektūra.

Vēl svarīgāk, mūsdienu servo preses reģeneratīvā bremzēšanas sistēma līdzīgas tām, kas atrodamas hibrīda transportlīdzekļos. Kad preses rams paātrina vai motors bremzē, kinētiskā enerģija tiek pārveidota atpakaļ elektrībā un uzglabāta kondensatoru bankās. Šo uzkrāto enerģiju tad izmanto, lai dotu spēku nākamajai paātrinājuma fāzei. AHE Automation uzsver, ka šī tehnoloģija var samazināt kopējo enerģijas patēriņu par 30–50% salīdzinājumā ar hidrauliskajiem vai mehāniskajiem analogiem, kā arī samazināt maksimālos jaudas uzplūdus līdz pat 70%.

Lietojumprogrammas elektriskajos transportlīdzekļos un ražošanas apjoma palielināšana

Pāreja uz Elektriskajiem Transportlīdzekļiem (EV) ir radījusi jaunas komponentu prasības, kas veicina servotehnoloģiju izmantošanu. Bateriju korpusiem nepieciešama dziļa alumīnija ievilksme bez plaisāšanas, kamēr motoru laminētām plātnēm nepieciešama precīza savienošana, ko var garantēt tikai aktīva slīdņa vadība. Degvielas elementu divpolu plātnēm ar to sarežģītajiem plūsmas kanāliem nepieciešama ārkārtīgi precīza izspiešana, ko servo preši nodrošina ar augstu spiedienu ilgstošā režīmā.

Šo moderno formēšanas iespēju ieviešanai ir nepieciešams stratēģisks pieeja ražošanas apjoma palielināšanai. Vai nu esat ātra prototipēšanas fāzē, vai palielināt masveida ražošanu, partneru izvēle ar atbilstošām aprīkojuma spējām ir izšķiroša. Piemēram, ražotāji, piemēram, Shaoyi Metal Technology izmantojiet precīzas paaugstinošās preses ar lielu tilpību (līdz 600 tonnām) un IATF 16949 sertificētus procesus, lai aizpildītu atšķirību starp inženierijas paraugiem un lielapjomu piegādi. Pieeja šādām visaptverošām štampēšanas risinājumiem ļauj automašīnu komponentu ražotājiem nodrošināt kritiskos komponentus — no sarežģītiem vadības svirām līdz rāmjiem — bez ietilpības sastrēgumu riska.

Galarezultātā servoprese nav vienkārši mehāniskās preses aizvietojums; tā ir inovāciju platforma. Tā ļauj ražot vieglākas, izturīgākas un sarežģītākas transportlīdzekļu konstrukcijas, kas nosaka nākamās automobiļu inženierijas paaudzi.

Bieži uzdotie jautājumi

1. Vai esošās mehāniskās preses var modernizēt, pievienojot tām servo tehnoloģiju?

Jā, kā norāda inženieru modernizācijas speciālisti, esošus spiedpreses rāmjus ir iespējams modernizēt, pievienojot lineāros servopiedziņus. Šis risinājums aizstāj dzinēkvārpstu, līdzsvarošanas ratu un sajūgu ar servomoduļiem, saglabājot izturīgo rāmi, bet iegūstot programmatūras vadāmu kontroli. Tas var būt izmaksu efektīva alternatīva jaunas mašīnas iegādei, nodrošinot aptuveni 70–80% no īpaši izgatavotas servo preses priekšrocībām par daudz zemākām kapitāla izmaksām.

2. Kā salīdzinās servo prese ar hidraulisko presi dziļai velkšanai?

Lai gan servo-hidrauliskās preses apvieno hidraulisko sistēmu spēku ar servo kontroles precizitāti, tomēr tīri mehāniska servo prese parasti ir ātrāka. Dziļai velkšanai servo prese rada hibrīdu priekšrocību: tā imitē hidrauliskās preses pastāvīgo spiedienu veidošanas laikā, taču izmanto mehāniskās preses straujos atgriešanās ātrumus, bieži rezultējoties augstākā sasniegumā (detaļu skaits minūtē) salīdzinājumā ar tradicionālu hidraulisko sistēmu.

3. Kāds ir tipiskais ieguldījuma atmaksāšanās periods servo preses iegādei?

Lai gan servo preses sākotnējās izmaksas ir augstākas nekā standarta mehāniskajai presē, ieguldījumu atdeve parasti tiek panākta 18 līdz 24 mēnešos. Šo ātro atmaksāšanos nodrošina trīs faktori: enerģijas ietaupījumi (līdz 50%), zemāka biežuma kļūdas dēļ lielākas precizitātes (īpaši ar dārgiem AHSS materiāliem), kā arī sekundāro operāciju novēršana, piemēram, apdarē veicama vītņošana vai montāža, ko ļauj servo programmējamās uzturēšanas funkcijas.