Як досягти точного пресування за допомогою сервоприводу гарячого пресування

Як досягти точного пресування за допомогою сервоприводу гарячого пресування

Theсервопресова машина гарячого пресуваннядосягає точного пресування завдяки синергії точного проектування апаратного забезпечення, інтелектуальної системи керування та оптимізації процесу. Нижче наведено основні технологічні шляхи та методи впровадження:

1. Гарантія точності апаратної системи

1) Система приводу серводвигуна 

Високоточне керування потужністю:

 Використовуючи серводвигуни з прямим приводом (такі як японські марки Yaskawa та Panasonic), точність позиціонування досягає ±0,01 мм, а точність повторюваності — ±0,005 мм.

 Двигун безпосередньо приводить у рух натискну пластину через кульковий гвинт або лінійну напрямну, що зменшує затримку «м’якого з’єднання» традиційної гідравлічної системи (час відгуку гідравлічної системи становить близько 100 мс, а сервосистеми – <20 мс).

 Контроль тиску в замкнутому контурі:

 Вбудований високоточний датчик тиску (точність ±0,1% від повного діапазону), зворотний зв'язок щодо значення тиску в режимі реального часу на контролер, формуючи замкнутий цикл «встановлене значення → вихід двигуна → зворотний зв'язок щодо тиску → динамічне регулювання», що забезпечує коливання тиску ≤±1%.

 Машина гарячого пресування Yz71K-100T -1

2) Модуль контролю температури

 Технологія багатозонного незалежного контролю температури:

Нагрівальна платформа має структуру з керамічної нагрівальної пластини + радіатора з зонним контролем температури (3 зони, 5 зон або спеціальні зони), а різниця температур між кожною зоною становить ≤±1℃.

Діапазон регулювання температури: -20℃~450℃ (залежно від конфігурації моделі), швидкість нагріву регулюється від 0,1~20℃/с, підтримується плавне нагріву та багатоетапна підтримка постійної температури.

 Моніторинг температури в режимі реального часу:

 Вбудована термопара типу K або інфрачервоний термометр збирає дані про температуру кожні 0,5 секунди та динамічно регулює вихідну потужність за допомогою алгоритму PID.

 

3) Оптимізація механічної структури

Конструкція рами високої жорсткості:

Використовуйте інтегральну ливарну раму «C-подібного» або «портального» типу (матеріал - чавун HT300) після обробки старінням для усунення внутрішніх напружень, жорсткість ≥ 200 Н/мкм, зменшуйте деформацію рами під час пресування (деформація традиційного гідравлічного преса становить приблизно 0,1~0,3 мм, сервомодель <0,05 мм).

Кінематична пара з низьким коефіцієнтом тертя:

Напрямна рейка використовує лінійну напрямну THK або прецизійний гвинт PMI з автоматичною системою змащування (автоматична подача оливи з інтервалом 5~30 хвилин), коефіцієнт тертя ≤ 0,0015, що забезпечує плавне підйом і опускання натискної пластини.

 Машина гарячого пресування Yz71K-100T -2

2. Точне керування інтелектуальними системами керування

1) Алгоритм керування багатоосьовим з'єднанням

 Керування зв'язком тиск-зміщення-температура:

 За допомогою ПЛК або контролера руху (наприклад, Siemens S7-1500, Huichuan AM600) реалізується трипараметричне синхронне керування:

 Режим пріоритету тиску: встановіть цільовий тиск, і переміщення автоматично регулюється залежно від стиснення матеріалу (стосується еластичних матеріалів).

 Режим пріоритету переміщення: обмежує хід пресування, а тиск автоматично узгоджується з контактною силою (стосується твердих матеріалів).

 Змішаний режим: сегментоване перемикання керування тиском-зміщенням (наприклад, спочатку швидке зміщення, а потім підтримка тиску).

 Алгоритм запобігання перевитратам:

 При наближенні до цільового тиску/зміщення він автоматично перемикається в режим низької швидкості (від 5 мм/с до 0,1 мм/с). Він взаємодіє з функцією динамічного гальмування серводвигуна, щоб уникнути інерційних ударів (перевищення <0,5% від встановленого значення).

 

2) Візуалізація та відстеження параметрів процесу

 Людино-машинний інтерфейс (HMI):

Сенсорний екран діагоналлю 10~15 дюймів підтримує багатоетапне редагування програми пресування (наприклад, до 50 комбінацій тиск-температура-час), і кожен параметр можна налаштувати незалежно (наприклад, тиск 10~500 кН, час витримки 1~300 с).

 Відображення кривої тиск-зміщення-температура в режимі реального часу, підтримка експорту даних з USB-флеш-накопичувача або стикування з системою MES для забезпечення відстеження процесу (точність зберігання даних: тиск 0,1 кН, температура 0,1 ℃, час 1 с).

 

3) Механізм прогнозування та компенсації несправностей

Функція динамічної компенсації:

Якщо коливання тиску перевищує ±3%, система автоматично запускає компенсаційний двигун крутного моменту та відновлює встановлене значення протягом 20 мс (традиційна компенсація гідравлічного преса вимагає понад 500 мс).

Аномальний поріг тривоги:

Ви можете налаштувати верхню та нижню межі тиску/температури (наприклад, верхня межа тиску 110% FS, нижня межа температури – 10℃), і машина автоматично вимкнеться та подасть звуковий та світловий сигнал тривоги, коли буде перевищено межу.

 Машина гарячого пресування Yz71K-100T-3

3. Скоординована оптимізація форми та процесу

 

1) Точна обробка та випробування форми

Вимоги до точності поверхні:

Шорсткість поверхні форми Ra ≤ 0,8 мкм, площинність ≤ 0,005 мм/м, була перевірена за допомогою трикоординатної вимірювальної машини (КВМ) для забезпечення рівномірного зусилля під час пресування.

 Конструкція еластичного буфера:

Форма оснащена поліуретановою буферною прокладкою (твердість за Шором 50~80A) або пневматичним плаваючим пристроєм для компенсації допуску товщини матеріалу (наприклад, ±0,1 мм) та уникнення локального надлишкового тиску.

 

Вищезазначено кілька способів досягнення точного пресування за допомогою сервоприводу гарячогогідравлічні пресиЯкщо вам потрібна високоточна машина для гарячого пресування, будь ласка, зв'яжіться з нами.


Час публікації: 16 червня 2025 р.