Хидравличен или електрически абкант - как да изберем правилното решение?

Начало > Машини > Статии > Сп. Инженеринг ревю - брой 6/2023 > 27.09.2023

  • Електромеханичните преси за огъване на метал традиционно се отличават с възможности за значителни икономии на енергия и на практика са по-пригодното в екологичен аспект решение

  • Надеждни, дълговечни, познати и високопроизводителни, базираните на хидравлика машини са отличен вариант за дългосрочна употреба в множество производства, чиито програми включват сравнително прости изделия с малко на брой сгъвки

  • Моделите с ЦПУ, от години широко използвани в огъването на листов метал, дават поле за непрекъснато усъвършенстване, включително при основните задвижвания

 

Преди да инвестира в ново и особено в скъпо оборудване, всеки цех за производство на метални изделия чрез огъване на листов материал е необходимо да направи внимателна оценка на потребностите си. Често логичният избор попада върху популярните и широко използвани хидравлични абкант преси, които повечето оператори с опит в бранша умеят да управляват добре. С развитието на технологиите в областта обаче абкантите с електрическо задвижване и сервоуправление започват да предлагат множество ползи в сравнение с аналозите си, които никак не са за пренебрегване.

 

Отличителни характеристики на двата типа машини

Електромеханичните преси за огъване на метал традиционно се отличават с възможности за значителни икономии на енергия и на практика са по-пригодното в екологичен аспект решение. С оглед на все по-стриктните мерки за ограничаване на въглеродния отпечатък на индустрията и повишаване на енергийната ефективност на оборудването този фактор се явява важен довод в полза на електрическата технология. Възможностите за сервоуправление допълнително разширяват потенциалните ползи от замяната на амортизирания хидравличен абкант с електрически.

Друго предимство е по-високата скорост на изпълнение, която гарантира по-кратки работни цикли и цялостна икономия на време за производство на желаните метални детайли. От съществено значение в редица приложения е и точността на огъване, която при електрическите абканти е сравнително по-висока. Нарастващите изисквания за прецизност на детайлите в съвременното машиностроене и другите клиентски отрасли на изделията от огънат метал са сериозна предпоставка за селекция именно на решение с електрическо задвижване в множество сценарии. Не са за подценяване и по-ниските разходи за поддръжка на машините от този тип в паралел с тези при хидравличните системи.

Въпреки големия брой изброени дотук предимства на електрическите абканти, те в никакъв случай не могат да бъдат обявени за универсално решение за всеки цех, тъй като разнообразието от приложения в съвременната металообработка е голямо, а хидравличните системи неслучайно продължават да са сред най-използваните решения за огъване на метални листове и ленти.

Надеждни, дълговечни, познати и високопроизводителни, базираните на хидравлика машини са отличен вариант за дългосрочна употреба в множество производства, чиито програми включват сравнително прости изделия с малко на брой сгъвки и нямат високи изисквания относно точността. Достъпни обикновено срещу значително по-ниско капиталовложение, хидравличните абканти са решение за множество предприятия от малкия и средния сегмент, които е необходимо да управляват разумно бюджетите си и да съсредоточат разходите си в други направления.

Когато приложението изисква изработката на по-комплексни и прецизни изделия обаче, включително сложни затворени профили, една абкант преса с хидравлика трудно би могла да конкурира електрическите си аналози. Електрическите системи са препоръчителен вариант и за сложни изделия, съставени от няколко огънати елемента, при които точността при допуските и размерите е критична.

За фирми, които работят със скъпи суровини и не мога да си позволят бракувани партиди или загуби на материал, електрическите абканти с прецизно компютърно управление категорично са по-разумна инвестиция. В комбинация с възможностите за пестене на енергия в дългосрочен план, това се оказва фактор, който накланя везните в полза на системите с електрическо задвижване.

 

Технологично развитие

През последните години се наблюдават множество технологични подобрения в сегмента на електрическите абкант преси. Високата пазарна зрялост и все по-достъпните разходи за придобиване и притежание на електродвигатели с висока мощност и висок въртящ момент и електрическите задвижващи технологии водят до нарастващото приложение на всякакви машини и системи, в които са интегрирани такива.

Моделите с централно програмно управление (ЦПУ), от години широко използвани в огъването на листов метал, дават поле за непрекъснато усъвършенстване, включително при основните задвижвания. Все повече производители на такова оборудване залагат на електрическата технология, като допълват с подобрения в максималното усилие на сгъване.

Сред основните предимства на електрическите абканти са възможностите за икономия на енергия. Те се постигат благодарение на това, че входната мощност на мотора е пропорционална на мощността на натоварване. В резултат е налице по-висока консумация на енергия по време на самата операция по-огъване, но по-ниска при горен ход (повдигане) на буталото (плъзгача) и практически нулево потребление при спряно движение на буталния механизъм. При хидравличните листоогъващи машини, от друга страна, основният двигател и хидравличната помпа продължават да работят, дори когато плъзгачът не се движи, което води до излишен разход на енергия.

Освен това ефективността на главния механичен предавателен механизъм при електрическите сервоуправляеми преси днес е над 95%, докато ефективността на хидравличната трансмисия при другия тип преси, управлявани от клапани, е под 80%. Този показател обикновено намалява допълнително вследствие на стареене и износване на хидравличните компоненти на системата. В обобщение, електромеханичните абканти могат да спестят до цели 80% от потреблението на енергия в сравнение с хидравличните си аналози.

В наши дни технологиите с електрическо задвижване са все по-предпочитани и поради по-ниското им негативно влияние върху околната среда. Несъществуващата необходимост от използване на хидравлично масло елиминира и нуждата от неговата подмяна, както и от заменянето на свързаните със смазочните операции компоненти. Така в природата не се изхвърлят отпадъчни отработени масла от работата на листоогъващата машина. Липсата на маслено смазване предотвратява и рисковете във връзка с течове на масло при разглобяване на пресата с цел обслужване, което от своя страна означава, че няма нужда да се осъществява контрол на потенциално замърсяване във връзка с експлоатацията на машината.

 

Още предимства на електрическите абканти

Едно от най-отчетливите предимства на електромеханичните абкант преси в динамичното съвременно производство е бързодействието. По-кратките работни цикли в дългосрочен план пестят ценно време и спомагат за повишаване на производителността за даден период. Електрическите серводвигатели традиционно са с много по-кратки времена на реакция в сравнение с хидравличните сервозадвижвания. Вторите е необходимо да бъдат предварително стартирани с цел загряване или спирани в определени моменти, за да се разсее голямото количество генерирана отпадна топлина. Тя се излъчва в атмосферата, което също е повод за по-ниската екологична оценка на хидравличните преси в сравнение с електрическите.

Нещо повече – при повреда в хидравликата техническите изисквания за отстраняване на проблема традиционно са високи, а процесът отнема доста време поради по-високата конструктивна сложност на системата.

Листоогъващите машини с електрически двигател имат по-малко на брой компоненти и са по-неподатливи на отказ, което кардинално елиминира гореописаните проблеми. Експертите изчисляват, че ефективността на обработка при електрическите абканти е около два пъти по-висока в сравнение с тази на хидравличен аналог със същото усилие на сгъване.

Електромеханичните системи обикновено разполагат с функции за настройка на скоростта на огъване, която може да бъде гъвкаво променяна според дебелината на металния лист или лента, според материала и дължината на профила или заготовката. Това гарантира много по-голяма точност на огъване и по-висока производителност.

Хидравличните преси, от своя страна, имат по-висока точност на предаване, тъй като основното задвижване се осигурява от серводвигател със сферичен винт.
Важен фактор за повечето предприятия в сегмента на огъването на метал са разходите за обслужване и експлоатация на избраната машина. При детайлно планиране и калкулиране на първоначалната инвестиция и общата цена за притежание на съответното оборудване електрическите абкант преси, макар и по-скъпи първоначално, се оказват по-рентабилното решение с оглед на дългосрочното приложение.

Особеност на самата хидравлична система е, че е податлива на замърсяване, а откриването на нарушения в целостта и други проблеми традиционно е трудно. Веднъж замърсена, тази система трудно може да бъде почистена, което неминуемо води до замърсяване и на средата в даден момент.

Предавателните механизми на електрическите абканти са относително прости и не изискват почти никакви разноски за поддръжка, освен за регулярно смазване. Тези преси са проектирани и произведени с фокус не само върху високата точност на огъване и оперативна ефективност, но и върху оптималната надеждност. Що се отнася до ефективността, при сервоуправляемите електрически преси тя е по-висока благодарение на няколко ключови фактора. Първият е свързан с традиционно по-високата скорост на бързия напречен ход на изцяло електрозадвижваните машини в сравнение с електрохидравличните. Вторият касае работната скорост на електрическите абканти – повече от два пъти по-висока от тази при хибридните решения. Не на последно място, електрическите системи превъзхождат аналозите си и по-бързина на ускорение и забавяне, което пести ценно време при редуване на етапите на работните цикли.


Вижте още от Машини


Ключови думи: абкант, абкант преса, огъване на метал, листоогъваща машина, електрически абкант, хидравличен абкант, листов метал, енергийна ефективност



Редактор на статията:

Пепа Петрунова

Пепа Петрунова

Редактор

  • Завършва специалност "Журналистикa" в СУ "Св. Климент Охридски";

 

  • Заема длъжността редактор "Списания" от 2013 г.;

 

  • Разполага с над 15 години опит в разработването на оперативни материали и технически статии в широк кръг от тематични области.

 

Пепа Петрунова в LinkedIn

Новият Специален брой: Продукти и решения за енeргоспестяващо и устойчиво производство/2024

Специален брой: Продукти и решения за енeргоспестяващо  и устойчиво производство-2024

  ЧЕТЕТЕ БРОЯ ОНЛАЙН

ВСИЧКИ СТАТИИ | АРХИВ

Top