Понимание 3 типов перфораторов: Плюсы и минусы

Подающее устройство - важнейший вспомогательный компонент, необходимый для автоматизированной работы вырубных прессов. Разнообразие конструкций пуансонов, широкий спектр обрабатываемых материалов и различные технологии производства привели к разработке многочисленных типов питателей, каждый из которых соответствует конкретным задачам и требованиям.

Прессовые питатели можно разделить на несколько типов, среди которых наиболее распространенными являются воздушные питатели, роликовые питатели и сервопитатели с числовым программным управлением (NC). В данной статье мы рассмотрим принципы работы, преимущества и типичные области применения этих трех распространенных моделей питателей. Понимание этих механизмов позволит производителям принимать взвешенные решения при выборе подающих устройств, оптимизировать операции штамповки и повысить общую эффективность производства.

1. Пневматические питатели: В них используется сжатый воздух для проталкивания материала через пресс. Они особенно подходят для легких материалов и высокоскоростных операций.
2. Роликовые питатели: Используя систему приводных роликов, эти питатели обеспечивают точный контроль и адаптируются к широкому диапазону толщины и типов материалов.
3. Сервоподатчики с ЧПУ: Благодаря использованию передовых технологий серводвигателей эти подающие механизмы обеспечивают непревзойденную точность, программируемость и гибкость, что делает их идеальными для сложных высокоточных операций штамповки.

1. Воздушный питатель

1. Воздушный питатель

Пневматический питатель, также известный как пневматический питатель, работает по принципу, схожему с принципом работы медицинского шприца. В качестве основного источника питания в нем используется внешний источник сжатого воздуха. Сжатый воздух воздействует на плавающий стержень, который соединен с приводным стержнем, установленным на подвижном блоке пуансона. Пятипортовый клапан регулирует направление потока сжатого воздуха, обеспечивая прерывистые циклы подачи.

Преимущества воздушных питателей:

1. Экономичность: Пневматические питатели предлагают разумное и доступное решение для автоматизации производства пуансонов с минимальными первоначальными инвестициями.
2. Простота: Простая конструкция обеспечивает легкую установку и обслуживание.

Недостатки воздушных питателей:

1. Ограниченная скорость подачи: Из-за ограничений по давлению и расходу внешнего источника воздуха устройства подачи воздуха имеют более длительный цикл действия. Это ограничение делает их непригодными для высокоскоростных операций пробивки и ограничивает их использование низкоскоростными приложениями.
2. Снижение точности и стабильности подачи:
   a) Пневматический механизм толкающего типа одновременно зажимает и толкает материал. Это может привести к преждевременной подаче материала до того, как он будет полностью закреплен, к непредсказуемому проскальзыванию материала в процессе проталкивания и, как следствие, к низкой точности подачи.
   b) Воздухоподающие устройства содержат множество подверженных износу компонентов, таких как уплотнительные кольца и уплотнения. Без надлежащего обслуживания эти детали подвержены утечке воздуха и другим неисправностям, что ставит под угрозу стабильность работы машины.
3. Ограниченное усилие: Максимальное усилие, создаваемое пневматическими питателями, ограничено доступным давлением воздуха, которого может быть недостаточно для тяжелых работ или толстых материалов.
4. Чувствительность к качеству воздуха: На производительность и долговечность воздухоподающих устройств могут существенно повлиять загрязняющие вещества в подаваемом сжатом воздухе, что требует наличия соответствующих систем фильтрации и очистки воздуха.

2. Роликовый питатель

2. Роликовый питатель

Роликовый питатель, также известный как механический питатель, является важнейшим компонентом в системах обработки листового металла, особенно в операциях штамповки и пробивки.

Принцип работы аналогичен традиционному методу измельчения тофу каменным валиком. Система приводится в действие выходным валом вырубного пресса, который приводит в действие тягу. Эта тяга, в свою очередь, приводит в движение коромысло, соединенное с роликовым механизмом. Движение коромысла передается на трансмиссионный вал, который через однонаправленное устройство преобразует возвратно-поступательное движение в однонаправленное движение подающего ролика. Для предотвращения обратного хода материала роликовый питатель оснащен тормозным механизмом, обеспечивающим точное и последовательное продвижение материала.

Преимущества роликового питателя:

1. Экономическая эффективность: Роликовый питатель обеспечивает высокую рентабельность инвестиций благодаря своей механической простоте и долговечности.
2. Автономная работа: Не требует дополнительных источников пневматического или электрического питания, что снижает общую сложность системы и эксплуатационные расходы.
3. Механическая стабильность: Прямая механическая связь обеспечивает отличную стабильность передачи, что приводит к стабильной и точной подаче.
4. Низкий процент отказов: Благодаря меньшему количеству сложных компонентов роликовый питатель отличается высокой надежностью и минимальным временем простоя.

Недостатки роликового питателя:

1. Регулировка после остановки: После каждой остановки машины необходимо заново откалибровать шаг подачи. Обычно это делается с помощью эксцентрикового диска, установленного на выходном валу вырубного пресса. Этот процесс может потребовать нескольких итераций тонкой настройки для достижения требуемой точности.
2. Ограничения по установке: Роликовый питатель имеет особые требования к монтажу, что может ограничить его применение в некоторых конфигурациях печатных машин.
3. Ограничения по материалу: Устройство подачи рассчитано на определенный диапазон ширины, толщины и шага подачи материала. Работа за пределами этих параметров может привести к снижению производительности или потенциальному повреждению питателя или заготовки.

3. Сервоподача с ЧПУ

3. Сервоподача с ЧПУ

NC Servo Feeder, также известный как NC Feeder, использует прецизионный подающий ролик, приводимый в движение высокопроизводительным серводвигателем, для осуществления контролируемой подачи материала. Система управляется с помощью усовершенствованного сенсорного экрана с человеко-машинным интерфейсом (HMI) и программируемого логического контроллера (PLC), обеспечивая точное управление и беспрепятственную интеграцию с другими производственными процессами.

Преимущества сервоподачи с ЧПУ:

1. Интуитивно понятное управление: Удобный интерфейс сенсорного экрана для быстрой настройки и регулировки параметров
2. Универсальность: Возможность адаптации к широкому спектру материалов и производственных задач
3. Высокая настраиваемость: Программируется для сложных последовательностей подачи и специализированных производственных требований
4. Превосходная точность подачи: Типичная точность позиционирования ±0,1 мм или выше, в зависимости от технических характеристик сервосистемы
5. Исключительная стабильность: Система управления с замкнутым циклом обеспечивает стабильную производительность при длительных производственных циклах
6. Возможность многоступенчатой подачи: Программируется на сложные схемы подачи и переменную длину подачи в рамках одного цикла
7. Гибкость длины: Можно использовать листы практически любой длины, ограничиваясь только свойствами материала и соображениями обращения.

Недостатки сервоподачи с ЧПУ:

1. Более высокие первоначальные инвестиции: Интеграция прецизионных серводвигателей, передовых систем управления и прочных механических компонентов приводит к значительно более высоким первоначальным затратам по сравнению с пневматическими или базовыми роликовыми питателями.
2. Ограничения скорости в некоторых областях применения: Хотя сервоподатчики обеспечивают точное управление, их максимальная скорость подачи может быть ограничена такими факторами, как время отклика сервосистемы, свойства материала и сложность последовательности подачи. Это может потенциально ограничить производительность в высокоскоростных производственных сценариях, где скорость важнее точности.
3. Соображения по техническому обслуживанию: Сложная природа сервосистем и связанных с ними элементов управления может потребовать специализированного обслуживания и периодической повторной калибровки для поддержания оптимальной производительности.
4. Потребление электроэнергии: Серводвигатели могут потреблять больше энергии, чем более простые механизмы подачи, что потенциально может повлиять на энергоэффективность в крупномасштабных операциях.