การใช้งานและข้อดีของเครื่องอัดไฮดรอลิก

กระบวนการขึ้นรูปด้วยแรงดันน้ำ (Hydro forming) มีการใช้งานที่หลากหลายในอุตสาหกรรมยานยนต์ การบิน อวกาศ และท่อส่ง โดยส่วนใหญ่เหมาะสำหรับ: ชิ้นส่วนโครงสร้างกลวงที่มีการเปลี่ยนแปลงตามแนวแกนของชิ้นส่วน เช่น ชิ้นส่วนโครงสร้างกลวงรูปทรงกลม สี่เหลี่ยม หรือรูปทรงพิเศษ เช่น ท่อไอเสียรูปทรงพิเศษของระบบไอเสียรถยนต์; โครงกลวงรูปทรงไม่เป็นวงกลม เช่น ขายึดเครื่องยนต์ ขายึดแผงหน้าปัด โครงตัวถัง (ประมาณ 11%~15% ของมวลรถยนต์); เพลาแบบกลวง และข้อต่อท่อที่ซับซ้อน เป็นต้น วัสดุที่เหมาะสมสำหรับกระบวนการขึ้นรูปด้วยแรงดันน้ำ ได้แก่ เหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กกล้าไร้สนิม โลหะผสมอลูมิเนียม โลหะผสมทองแดง และโลหะผสมนิกเกล เป็นต้น โดยหลักการแล้ว วัสดุที่เหมาะสมสำหรับการขึ้นรูปเย็นก็เหมาะสมสำหรับกระบวนการขึ้นรูปด้วยแรงดันน้ำเช่นกัน ส่วนใหญ่เหมาะสำหรับโรงงานผลิตชิ้นส่วนรถยนต์ โรงงานอิเล็กทรอนิกส์ โรงงานเครื่องใช้ไฟฟ้า โรงงานอบชุบความร้อน โรงงานผลิตชิ้นส่วนยานยนต์ โรงงานผลิตเกียร์ และโรงงานผลิตชิ้นส่วนเครื่องปรับอากาศ

อุปกรณ์นี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการดัดขึ้นรูป การขึ้นรูปขอบ และกระบวนการอื่นๆ ของชิ้นส่วนรับน้ำหนักส่วนกลางที่มีอุปกรณ์กันกระแทก และยังสามารถใช้สำหรับการเจาะรูและการตัดแผ่นโลหะ ซึ่งเป็นตัวเลือกอันดับแรกของอุตสาหกรรมการขนส่งทางเรือ อุตสาหกรรมภาชนะรับแรงดัน อุตสาหกรรมเคมี และอุตสาหกรรมอื่นๆ

สามารถใช้กับชิ้นส่วนโลหะแผ่นในกระบวนการขึ้นรูปยืด การกลึง การดัด และการปั๊มขึ้นรูป และยังสามารถใช้สำหรับกระบวนการกดขึ้นรูปทั่วไปตามความต้องการของผู้ใช้ เพื่อเพิ่มบัฟเฟอร์การเจาะ การเจาะ โต๊ะทำงานเคลื่อนที่ และอุปกรณ์อื่นๆ นอกจากจะใช้สำหรับการตีขึ้นรูปและการกดขึ้นรูปแล้ว เครื่องอัดไฮดรอลิกแบบสามคานและสี่เสายังสามารถใช้สำหรับการปรับแต่ง การกด การบรรจุ การกดบล็อกและแผ่น ฯลฯ ได้อีกด้วย

นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในการขึ้นรูปชิ้นส่วนตามแนวแกน การปรับเทียบรูปทรง การยึด การติดตั้ง และชิ้นส่วนแผ่น การปั๊ม การดัด การขึ้นรูป การยืด การกดวัสดุที่มีความยืดหยุ่น เช่น การเจาะ การดัด การขึ้นรูปขอบ การยืดวัสดุบาง และยังสามารถใช้ในการปรับเทียบ การอัดขึ้นรูปอุปกรณ์ ผลิตภัณฑ์พลาสติก และผลิตภัณฑ์ผงได้อีกด้วย จึงเรียกได้ว่าเป็นเครื่องอัดไฮดรอลิกอเนกประสงค์เนื่องจากมีช่วงการใช้งานที่กว้าง

เมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการปั๊มขึ้นรูปแบบดั้งเดิม กระบวนการขึ้นรูปด้วยแรงดันน้ำมีข้อได้เปรียบทางเทคนิคและเศรษฐกิจที่เห็นได้ชัด เช่น การลดน้ำหนัก การลดจำนวนชิ้นส่วนและแม่พิมพ์ การเพิ่มความแข็งแรงและความทนทาน การลดต้นทุนการผลิต และอื่นๆ จึงมีการนำไปประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ มากขึ้นเรื่อยๆ โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมยานยนต์

ในอุตสาหกรรมยานยนต์ การบิน อวกาศ และสาขาอื่นๆ การลดน้ำหนักโครงสร้างเพื่อประหยัดพลังงานในการใช้งานเป็นเป้าหมายระยะยาวของทุกคน และยังเป็นหนึ่งในแนวโน้มการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตขั้นสูงอีกด้วย การขึ้นรูปด้วยแรงดันน้ำ (Hydro forming) เป็นเทคโนโลยีการผลิตขั้นสูงสำหรับโครงสร้างน้ำหนักเบา

การขึ้นรูปด้วยแรงดันน้ำสูง หรือที่รู้จักกันในชื่อ “การขึ้นรูปด้วยแรงดันสูงภายใน” หลักการพื้นฐานคือการใช้แท่งโลหะเป็นท่อ แล้วใช้ของเหลวที่มีแรงดันสูงมากอัดเข้าไปในท่อพร้อมกัน โดยปลายทั้งสองข้างของแท่งโลหะจะออกแรงดันตามแนวแกน ทำให้เกิดการป้อนวัสดุเข้าไปในท่อ ภายใต้การทำงานร่วมกันของแรงภายนอกสองชนิด วัสดุของท่อจะเกิดการเปลี่ยนรูปพลาสติก และในที่สุดก็จะพอดีกับผนังด้านในของแม่พิมพ์ ทำให้ได้รูปทรงและความแม่นยำของชิ้นส่วนกลวงที่ตรงตามข้อกำหนดทางเทคนิค