Mașină de presă frână: tipuri, principiu de lucru și cum să alegeți

Ce este o mașină de presă frână?

A mașină de presa de frână este o piesă de echipament industrial folosită pentru a îndoi table și materiale din plăci în unghiuri și forme precise. Funcționează prin prinderea piesei de prelucrat între un poanson și o matriță potrivite, apoi aplicând forță controlată pentru a forma îndoirea dorită. Presele franate sunt esențiale în fabricarea metalelor, utilizate în industrii, inclusiv în industria auto, aerospațială, construcții și electronice.

Prese franate moderne variază de la mașini acţionate manual pentru sarcini ușoare până la sisteme CNC complet automatizate capabile să execute programe complexe de îndoire multiple cu toleranțe la fel de strânse ca ±0,01 mm . Alegerea mașinii potrivite depinde de tipul de material, grosimea, volumul de producție și precizia necesară.

Cum funcționează o presă frână?

Funcționarea fundamentală a unei prese de frână implică trei componente: berbecul (grinda superioară), poansonul (unealta superioară) și matrița (unealta inferioară montată pe pat). Tabla este poziționată pe matriță, iar berbecul antrenează poansonul în jos în matriță pentru a forma îndoirea.

Există două metode principale de îndoire utilizate:

• Îndoirea aerului — Poansonul împinge materialul parțial în matriță. Unghiul de îndoire este controlat de adâncimea de penetrare a poansonului. Această metodă oferă flexibilitate și necesită un tonaj mai mic.
• Funding (moned) — Materialul este presat ferm pe matriță, producând unghiuri foarte precise și consistente. Necesită forță mai mare, dar oferă o repetabilitate superioară.

Sistemul de ecartament din spate - un opritor programabil care poziționează tabla cu precizie înainte de fiecare îndoire - este un factor critic în obținerea unor rezultate consistente în ciclurile de producție de mare volum.

Tipuri de mașini de presă frână

Presele frane sunt clasificate în primul rând după sistemul lor de acționare. Fiecare tip are avantaje distincte în funcție de aplicație:

Prese frane hidraulice CNC domină în prezent piața globală, reprezentând peste 60% din instalațiile noi, datorită echilibrului lor de putere, precizie și programabilitate. Modelele integral electrice câștigă teren rapid, deoarece producătorii acordă prioritate economiilor de energie și costurilor de întreținere reduse.

Specificații cheie de evaluat

Atunci când selectați o mașină de frână, acestea sunt cele mai critice specificații pentru a se potrivi cu cerințele dvs. de producție:

Forța de îndoire (tonaj)

Tonajul determină cât de gros și cât de lat poți îndoi un material. O regulă generală obișnuită pentru oțelul moale: îndoirea unei foi de 1 metru lățime și 4 mm grosime necesită aproximativ 100 de tone de forță . Luați în considerare întotdeauna o marjă de siguranță de 20–30% pentru a evita supraîncărcarea mașinii.

Lungime de lucru (lungime de îndoire)

Aceasta definește lățimea maximă a tablei pe care o poate găzdui mașina. Lungimile de lucru standard variază de la 1.000 mm la 6.000 mm. Pentru majoritatea fabricației generale, o mașină de 2.500–3.200 mm acoperă majoritatea aplicațiilor.

Configurația ecartamentului din spate

Un ecartament CNC cu mai multe axe (de obicei 4-6 axe) permite poziționarea precisă a pieselor complexe. Pentru producția de mix mare, de volum redus, investiția într-un ecartament de spate cu 6 axe reduce semnificativ timpul de configurare și eroarea operatorului.

Controler CNC

Controlerul este creierul unei prese frane moderne. Sistemele de vârf precum Delem DA-66T, Cybelec și ESA permit operatorilor să programeze grafic secvențe de îndoire, să simuleze procesul de îndoire și să stocheze sute de programe de piese. Un controler capabil are un impact direct asupra debitului și reducerii deșeurilor.

Scule pentru presă frână: poansonuri și matrițe

Sculele sunt la fel de importante ca și mașina în sine. Profilul poansonului și deschiderea matriței determină raza minimă de îndoire, unghiurile realizabile și compensarea returului elastic al materialului. Sistemele de scule comune includ:

• Scule europene (stil Trumpf). — Folosit pe scară largă pentru versatilitatea și sistemul de prindere rapid.
• Scule în stil american — Obișnuit în America de Nord, caracterizat printr-o matriță cu 4 căi care poate fi rotită pentru a oferi mai multe deschideri în V.
• Scule Wila (de precizie). — Prindere de înaltă precizie cu caracteristici de siguranță încorporate, preferată în mediile de producție de precizie.

Pentru oțelul moale standard, deschiderea în V a matriței este de obicei de 6-10 ori grosimea materialului . Utilizarea unei deschideri în V incorecte duce la unghiuri de îndoire inexacte sau la deteriorarea suprafeței piesei de prelucrat.

Cum să alegeți presa de frână potrivită pentru aplicația dvs

Nicio mașină nu se potrivește fiecărei ateliere. Utilizați următorul cadru pentru a restrânge selecția:

1. Definiți gama dvs. de materiale — grosimea, lățimea și tipul de material (oțel moale, inoxidabil, aluminiu, oțel de înaltă rezistență).
2. Calculați tonajul necesar — utilizați un calculator de forță de îndoire sau consultați furnizorii de scule pentru a determina tonaj minim pentru partea cea mai groasă și cea mai lată.
3. Evaluează-ți mixul de producție — rulajele de volum mare dintr-o singură piesă favorizează automatizarea; munca cu amestec mare, volum redus necesită programare CNC flexibilă și sisteme de schimbare rapidă a sculelor.
4. Evaluați spațiul de podea și abilitățile operatorului — mașinile mai mari cu sisteme CNC avansate necesită mai mult spațiu și operatori instruiți; mașinile complet electrice simplifică întreținerea.
5. Luați în considerare costul total de proprietate — consumul de energie, întreținerea uleiului hidraulic și costul uzurii sculelor variază semnificativ în funcție de tipul de mașină pe un ciclu de viață de 10-15 ani.

Pentru majoritatea magazinelor de locuri de muncă, a Presă frână hidraulică CNC în intervalul 80-160 tone cu o lungime de lucru de 2.500–3.200 mm reprezintă punctul de plecare cel mai practic și mai rentabil. Companiile care se îndreaptă către producția fără lumini ar trebui să evalueze modele complet electrice sau celule de îndoire robotizate construite în jurul unui miez de presă de frână.