دستگاه پرس چیست؟ و انواع دستگاه پرس

یکی از دستگاه هایی که می تواند نقش متفاوتی در تولید قطعات داشته باشد دستگاه پرس است که هم برای فشرده سازی مواد مختلف و هم برای شکل دادن به آن ها استفاده می شود. این دستگاه ها به اندازه دستگاه های فرز CNC یا تراش های CNC پیشرفته نیستند، اما در برخی موارد خاص عملکرد بسیار بهتری نسبت به دستگاه های CNC دارند. از طرفی کار با دستگاه های پرس نسبت به این دستگاه ها راحت تر است و امکان استفاده از آن در زمینه های مختلف وجود دارد. ابتدا به معرفی کلی دستگاه پرس می پردازیم و سپس در مورد انواع آن ها صحبت می کنیم.

آگهی های تجهیزات صنعتی را در وبسایت شهرکهای صنعتی ببینید.

دستگاه پرس چیست و چطور عمل می کند؟

کلمه پرس از کلمه انگلیسی Press به معنای فشرده کردن گرفته شده است. در واقع به دستگاهی که برای تغییر شکل فلزات و سایر مواد استفاده می شود دستگاه پرس می گویند. بنابراین، پرس وسیله ای ویژه برای اعمال فشار کنترل شده بر روی یک جسم خاص است که امکان فشرده شدن و شکل دادن به آن را فراهم می کند. البته این بدان معنا نیست که پرس ها در همه شرایط برای تراکم هستند، بلکه در برخی موارد کار آنها صرفاً شکل دادن و بستن نمونه برای تغییر شکل آن است. منبع فشار ورودی در این دستگاه ها متفاوت است و تولید اولیه آن ها با نیروی مکانیکی و دستی اعمال می شد. شکل دستگاه پرس به این صورت است که دارای یک میز برای نگهداشتن قطعه و بالای آن یا سمت دیگر وسیله و ابزاری است که فشار بر قطعه مورد نظر وارد می کند به کمک اهرمی که دارد و آنرا پرس می کند عملکرد گیره به گونه ای است که سطحی میز مانند به عنوان تکیه گاه قطعه کار دارد. در طرف مقابل ابزاری قرار دارد که با استفاده از یک اهرم فشار لازم را به سطح قطعه کار وارد می کند. این فشار در ماشین های قدیمی با استفاده از دست و نیروی کار اعمال می شد، اما امروزه برای ایجاد این فشار از دستگاه های هیدرولیک و پنوماتیک استفاده می شود. عملکرد این دستگاه ها به گونه ای است که فرد می تواند میزان فشار روی یک سطح را اندازه گیری کرده و به نوعی فشار کنترل شده به آن وارد کند.

انواع دستگاه های پرس موجود در بازار

اگرچه فاکتورهای مختلفی برای طبقه بندی دستگاه های پرس وجود دارد، اما اصلی ترین و مهم ترین ویژگی در طبقه بندی آن ها منبع فشار است. فشار ممکن است توسط عوامل مختلفی مانند پمپ های هیدرولیک یا پمپ های پنوماتیک ایجاد شود. بنابراین انواع دستگاه های پرس به دسته های زیر تقسیم می شوند:

دستگاه پرس هیدرولیک

پرس های هیدرولیک ابزارهای برقی هستند که فشار آن ها از طریق فشار هیدرولیک تأمین می شود. فشار سیال در یک محفظه خاص را می توان با استفاده از پمپ ها و شیرهای مختلف افزایش یا کاهش داد. گاهی اوقات می توان از دستگاه ها و سیستم ها برای افزایش ظرفیت پمپ ها در فرآیندهای قدرتمند استفاده کرد. از این سیالات می توان در مقیاس بزرگ برای کار با سرعت ثابت استفاده کرد. عملکرد پرس هیدرولیک تقریباً مانند ترمزها و کنترل‌های هیدرولیک است که در آن انتقال توسط مایع هیدرولیک انجام می‌شود، بنابراین کندتر از ماشین‌های معمولی هستند و به زمان کار بیشتری نیاز دارند. هنگام استفاده از این دستگاه ها باید گرم شدن بخش مربوط به نیروی هیدرولیک را در نظر بگیرید. این دستگاه ها را می توان به عنوان قوی ترین دستگاه پرس که می تواند 75000 تن نیرو اعمال کند، معرفی کرد. استفاده از پرس های هیدرولیک بسیار ساده است و بر اساس اختلاف فشار سیال هیدرولیک است. سیالات به داخل سیلندر زیر پیستون پمپ می شوند و فشار حرکتی روی پیستون را افزایش می دهند. به طور همزمان مایع از کانال بالایی پمپ می شود و فشار سیال با شدت زیادی وارد سطح دستگاه می شود. سپس سیال به زیر پیستون پمپ می شود و فشار زیر پیستون را کاهش می دهد. به طور همزمان، سیالات از بالا به داخل سیلندر پمپ می شوند و فشار سیال در بالای پیستون افزایش می یابد. نتیجه این فعل و انفعالات، حرکت گیره ها به سمت پایین و ایجاد فشار بیش از حد و قابل کنترل است.

دستگاه پرس مکانیکی

پرس های مکانیکی به گروهی از ماشین آلات تعلق دارند که در آن ها نیروی پرس توسط نیروی دورانی موتور یا روش های دیگر تأمین می شود. در مرحله اول، نیروی چرخشی یک موتور یا یک موتور الکتریکی توسط یک مبدل به شفتی که عمل پرس را انجام می دهد، اعمال می شود. بنابراین قدرت در پرس مکانیکی از موتور به دست می آید. این نوع پرس ها سرعت بیشتری نسبت به پرس های هیدرولیک دارند و برای پروژه های سبک تر مورد استفاده قرار می گیرند. نکته جالب در مورد پرس های مکانیکی این است که نیرو از نظر سرعت و اندازه متفاوت است. به همین دلیل در هنگام تولید فشار با استفاده از پرس مکانیکی، محدوده نیروی صحیح این دستگاه باید کنترل شود. این دستگاه ها بر اساس مشخصات فرآیند تولید انتخاب می شوند. معمولاً از پرس های مکانیکی برای ساخت قطعات فلزی و کار با ورق استفاده می شود و قدرت آن ها کمتر از پمپ های هیدرولیک است. مطالعات نشان می دهد که قوی ترین پرس های مکانیکی در تولید مدرن حدود 12000 تن نیرو تولید می کنند.

دستگاه پرس کرانک یا دستگاه پرس میل لنگی

Crank Press دستگاه پرس کرانک از یک میل لنگ برای اتصال به شفت استفاده می کند. اتصال میل لنگ و شفت باعث حرکت عمودی به سمت بالا و پایین می شود. در واقع میله اتصالی و میل لنگ نیروی دورانی الکتروموتور را به نیروی فشاری تبدیل می کنند که ممکن است به طور همزمان به یک یا چند پیستون اعمال شود. بنابراین اگر بخواهیم از دستگاه پرس برای فشرده سازی چندین گزینه استفاده کنیم، می توانیم از این گزینه استفاده کنیم.

دستگاه پرس کانکل یا اتصال گره ای

دستگاه پرس کانکل، نیروی یک موتور الکتریکی را از طریق یک طراحی اتصال قدرتمند منتقل می کند. این دستگاه ها عملکردی مشابه دستگاه های میل لنگ دارند با این تفاوت که نیرویی وارد می شود و تبدیل این نیرو با استفاده از یک گره در محل اتصال منتقل می شود. از این دستگاه ها برای کار عمودی و افقی استفاده می شود و میل لنگ به طور کامل می چرخد. به همین دلیل کار با آن ها در فشارهای مختلف بسیار راحت تر است و نیروی زیادی به قطعه کار وارد می کنند.

دستگاه پرس گریز از مرکز

یک پرس گریز از مرکز از یک موتور الکتریکی برای کنترل یک ویژگی غیرعادی که روی یک میله اتصالی می چرخد، ​​استفاده می کند. میله اتصالی این دستگاه در داخل یک مفصل کشویی قرار دارد که حرکت آن در داخل این اتصال باعث بالا و پایین رفتن پیستون دستگاه می شود. این میله در مرکز نیست و به همین دلیل به دستگاه‌های گریز از مرکز و برون‌گرا معروف هستند. حرکت الکتروموتور به گونه ای است که موقعیت شفت در طول زمان تغییر می کند و این حرکت باعث بالا و پایین رفتن پیستون و ایجاد فشار برای فشار بر قطعه کار می شود.

دستگاه پرس دنده ای

دستگاه پرس دنده ای، انرژی تولید شده در موتور الکتریکی را با استفاده از چرخ دنده مستقیماً به یک طرف منتقل می کند و این فشار به عنوان فشار تراکم استفاده می شود. در واقع نیروی ایجاد شده توسط موتور الکتریکی باعث چرخش یک چرخ دنده در اندازه های مختلف می شود که چرخ دنده ها روی یک محور حرکت می کند. نکته جالب در مورد این دستگاه ها تک بعدی بودن حرکت آنهاست و امکان تنظیم سرعت و تنظیم میزان فشار در آن ها وجود دارد.

دستگاه پرس پیچ دار

پرس های پیچ دار از چرخش موتور برای چرخاندن یک پیچ بزرگ استفاده می کنند. پرس ها سابق به این صورت طراحی شده بودند و اپراتور می توانست با چرخاندن یک دسته فشار مورد نظر را به سطح قطعه کار وارد کند، دقیقاً مانند سفت کردن یک پیچ. اما در دستگاه های جدید از موتور الکتریکی برای چرخاندن این پیچ و سفت شدن آن استفاده می شود. این ماشین ها مانند پرس های هیدرولیک بسیار کند هستند و به زمان بیشتری نیاز دارند. البته فراموش نکنید که برای فشار ثابت گزینه بسیار خوبی هستند و دستگاه های جدید آن ها 31000 تن نیرو به قطعه کار وارد می کنند.

جمع بندی

در این مقاله از سایت شهرکهای صنعتی سعی کردیم با ارائه نحوه عملکرد پرس، مدل های مختلفی معرفی کنیم که البته ممکن است از نظر اندازه و کیفیت ساخت متفاوت باشند.