Comment obtenir un pressage précis avec une presse à chaud servo-motorisée

Comment obtenir un pressage précis avec une presse à chaud servo-motorisée

Lemachine de pressage à chaud servoElle permet un pressage précis grâce à la synergie entre une conception matérielle de précision, un système de contrôle intelligent et l'optimisation des processus. Voici les principales pistes technologiques et méthodes de mise en œuvre :

1. Garantie de précision du système matériel

1) Système d'entraînement par servomoteur 

Contrôle de puissance de haute précision :

 En utilisant des servomoteurs à entraînement direct (tels que les marques japonaises Yaskawa et Panasonic), la précision de positionnement atteint ±0,01 mm et la précision de répétabilité est de ±0,005 mm.

 Le moteur entraîne directement le plateau de pression par l'intermédiaire d'une vis à billes ou d'un guide linéaire afin de réduire le délai de « connexion souple » du système hydraulique traditionnel (le temps de réponse du système hydraulique est d'environ 100 ms, et celui du système servo est inférieur à 20 ms).

 Régulation de pression en boucle fermée :

 Capteur de pression haute précision intégré (précision ±0,1 % FS), retour en temps réel de la valeur de pression au contrôleur, formant une boucle fermée « valeur de consigne → sortie moteur → retour de pression → réglage dynamique », garantissant que la fluctuation de pression est ≤±1 %.

 Presse à chaud Yz71K-100T -1

2) Module de contrôle de la température

 Technologie de contrôle de température indépendant multizone :

La plateforme chauffante adopte une structure de plaque chauffante en céramique + dissipateur thermique, avec contrôle de température par zone (3 zones, 5 zones ou zones personnalisées), et la différence de température entre chaque zone est ≤±1℃.

Plage de contrôle de la température : -20 ℃ à 450 ℃ (selon la configuration du modèle), la vitesse de chauffage est réglable de 0,1 à 20 ℃/s et prend en charge les programmes de chauffage par rampe et de maintien de température constante à plusieurs étapes.

 Surveillance de la température en temps réel :

 Thermocouple de type K intégré ou thermomètre infrarouge, collecte les données de température toutes les 0,5 secondes et ajuste dynamiquement la puissance de sortie grâce à un algorithme PID.

 

3) Optimisation de la structure mécanique

Conception de cadre à haute rigidité :

Utiliser un cadre de coulée intégrale de type « C » ou « portique » (en fonte HT300), après traitement de vieillissement pour éliminer les contraintes internes, rigidité ≥ 200 N/μm, réduire la déformation du cadre pendant le pressage (la déformation de la presse hydraulique traditionnelle est d'environ 0,1 à 0,3 mm, modèle servo < 0,05 mm).

Paire cinématique à faible frottement :

Le rail de guidage adopte un rail de guidage linéaire THK ou une vis de précision PMI, avec un système de lubrification automatique (alimentation automatique en huile à intervalles de 5 à 30 minutes), un coefficient de frottement ≤ 0,0015, pour assurer une levée et une descente en douceur du plateau de pression.

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2. Contrôle de précision des systèmes de contrôle intelligents

1) Algorithme de commande de liaison multi-axes

 Contrôle par couplage pression-déplacement-température :

 Grâce à un automate programmable ou à un contrôleur de mouvement (tel que Siemens S7-1500, Huichuan AM600), une commande synchrone à trois paramètres est réalisée :

 Mode de priorité à la pression : définissez la pression cible, et le déplacement est automatiquement ajusté en fonction de la compression du matériau (applicable aux matériaux élastiques).

 Mode de priorité au déplacement : limite la course de pression et la pression est automatiquement adaptée à la force de contact (applicable aux matériaux rigides).

 Mode mixte : commande de pression-déplacement à commutation segmentée (par exemple, déplacement rapide d'abord, puis maintien de la pression).

 Algorithme anti-dépassement :

 À l'approche de la pression/du déplacement cible, le système passe automatiquement en mode basse vitesse (de 5 mm/s à 0,1 mm/s). Ce mode fonctionne de concert avec la fonction de freinage dynamique du servomoteur afin d'éviter les à-coups inertiels (dépassement < 0,5 % de la valeur de consigne).

 

2) Visualisation et traçabilité des paramètres de processus

 Interface homme-machine (IHM) :

Écran tactile de 10 à 15 pouces, prend en charge l'édition de programmes de pression en plusieurs étapes (jusqu'à 50 combinaisons pression-température-temps), et chaque paramètre peut être réglé indépendamment (par exemple, pression de 10 à 500 kN, temps de maintien de 1 à 300 s).

 Affichage en temps réel de la courbe pression-déplacement-température, prise en charge de l'exportation des données sur clé USB ou de la connexion à un système MES, pour assurer la traçabilité du processus (précision du stockage des données : pression 0,1 kN, température 0,1 °C, temps 1 s).

 

3) Mécanisme de prédiction et de compensation des défauts

Fonction de compensation dynamique :

Si la fluctuation de pression dépasse ±3 %, le système déclenche automatiquement le couple du moteur de compensation et rétablit la valeur définie en 20 ms (la compensation traditionnelle des presses hydrauliques nécessite plus de 500 ms).

Seuil d'alarme anormal :

Vous pouvez personnaliser les limites supérieures et inférieures de pression/température (par exemple, la limite supérieure de pression à 110 % de la pleine échelle, la limite inférieure de température à -10 °C), et la machine s'arrêtera automatiquement et déclenchera une alarme sonore et lumineuse lorsque la limite sera dépassée.

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3. Optimisation coordonnée du moule et du procédé

 

1) Usinage et contrôle de précision du moule

Exigences en matière de précision de surface :

La rugosité de la surface du moule Ra≤0,8μm, la planéité ≤0,005mm/m, ont été testées par une machine à mesurer tridimensionnelle (CMM) pour assurer une force uniforme pendant le pressage.

 Conception du tampon élastique :

Le moule est équipé d'un tampon en polyuréthane (dureté Shore 50~80A) ou d'un dispositif flottant pneumatique pour compenser la tolérance d'épaisseur du matériau (telle que ±0,1 mm) et éviter une surpression locale.

 

Voici plusieurs méthodes pour obtenir un pressage précis avec servo-chauffage.presses hydrauliquesSi vous avez besoin d'une machine de pressage à chaud de haute précision, veuillez nous contacter.


Date de publication : 16 juin 2025