مكابس كهروهيدروليكية

أن مكابس كهروهيدروليكية هي نوع من الآلات الصناعية المستخدمة في عمليات تشغيل المعادن والتصنيع، وتحديدًا لثني وتشكيل الصفائح المعدنية بأشكال وزوايا مختلفة. تجمع هذه الآلة بين مبادئ الطاقة الهيدروليكية والتحكم الإلكتروني لتوفير عمليات ثني دقيقة ومتزامنة.

الميزات الرئيسية للأنظمة الكهروهيدروليكية مكابح الضغط

١. النظام الهيدروليكي: يُولّد النظام الهيدروليكي القوة اللازمة لثني الصفائح المعدنية. ويتكوّن من أسطوانات هيدروليكية، ومضخات، وصمامات، ومكونات أخرى تنقل السائل الهيدروليكي للضغط على المعدن. هذه القوة قابلة للتعديل، مما يسمح لآلة الثني بالتعامل مع مختلف سماكات وأنواع الصفائح المعدنية.

2. عناصر التحكم الكهربائية: على عكس مكابس الثني الميكانيكية التقليدية، فإن المكابس الكهروهيدروليكية مكابح الضغط استخدم أدوات تحكم إلكترونية متطورة لإدارة عملية الثني بدقة. تتيح هذه الأدوات مزامنة أسطوانات هيدروليكية متعددة، مما يضمن ثنيًا دقيقًا ومتسقًا على طول قطعة العمل.

٣. التزامن: يُعد التزامن ميزةً أساسيةً في مكابس الثني الكهروهيدروليكية. فهو يضمن توزيع قوة جميع الأسطوانات الهيدروليكية في آنٍ واحدٍ وبشكلٍ متساوٍ على طول سرير الثني. وهذا يمنع الأخطاء والعيوب التي قد تحدث عند استخدام مكابس الثني الميكانيكية.

٤. محركات السيرفو: غالبًا ما تستخدم مكابس الثني الكهروهيدروليكية محركات سيرفو للتحكم الدقيق في الأسطوانات الهيدروليكية. توفر محركات السيرفو دقة عالية في تحديد المواقع والتحكم في السرعة والمزامنة، مما ينتج عنه نتائج ثني متسقة وعالية الجودة.

٥. التحكم الرقمي بالحاسوب (CNC): مُعظم مكابس الثني المتزامنة الكهروهيدروليكية الحديثة مُجهزة بأنظمة CNC. تُتيح هذه الأنظمة للمُشغّلين إدخال مُعاملات الثني والتحكم في الآلة عبر واجهة مُستخدم. يُخزّن نظام CNC برامج الثني، مما يُتيح إنتاجًا فعّالاً وإعدادًا سريعًا لمهام الثني المُختلفة.

٦. نظام المقياس الخلفي: يُستخدم نظام المقياس الخلفي لتحديد موضع الصفائح المعدنية بدقة قبل الثني. يتكون من أصابع أو موانع آلية قابلة للتعديل وفقًا لبرنامج الثني. يتحكم نظام التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC) في حركة المقياس الخلفي لضمان تحديد موضع دقيق.

٧. ميزات السلامة: تُعدّ السلامة من أهمّ الأولويات في أي آلة صناعية. مكابس الثني الكهروهيدروليكية مُجهّزة بآليات أمان مثل ستائر الإضاءة، وأزرار إيقاف الطوارئ، وأقفال التشابك لحماية المُشغّلين من المخاطر المُحتملة.

٨. المرونة: تتميز مكابس الثني الكهروهيدروليكية بقدرتها على التعامل مع مجموعة واسعة من أحجام وسماكات الصفائح المعدنية. يتيح نظام التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC) إعادة التشكيل والتعديل بسرعة، مما يجعلها متعددة الاستخدامات في مختلف تطبيقات الثني.

باختصار، تجمع مكبسات الثني الكهروهيدروليكية المتزامنة بين الطاقة الهيدروليكية والتحكم الإلكتروني لتوفير ثني دقيق ومتزامن وفعال للصفائح المعدنية. توفر هذه التقنية دقة ومرونة وأتمتة أكبر مقارنةً بمكابس الثني الميكانيكية التقليدية، مما يجعلها الخيار الأمثل لعمليات تشكيل المعادن الحديثة.

مكبس هجين يعمل بالزيت والكهرباء

مكبس الثني الهجين الزيتي والكهربائي هو نوع متطور من الآلات الصناعية يُستخدم لثني وتشكيل الصفائح المعدنية. يجمع هذا النوع من مكبس الثني بين التقنيتين الهيدروليكية والكهربائية، مما يوفر كفاءة ودقة مُحسّنتين وصديقًا للبيئة. ويؤدي دمج هاتين التقنيتين إلى مكبس ثني يستفيد من مزايا كلا النظامين مع تقليل عيوبهما إلى أدنى حد.

الميزات الرئيسية

١. النظام الهيدروليكي: على غرار مكابس الثني الهيدروليكية التقليدية، تستخدم مكابس الثني الهجينة الزيتية والكهربائية الطاقة الهيدروليكية لتوليد القوة اللازمة لثني الصفائح المعدنية. ومع ذلك، يتميز هذا النظام الهيدروليكي غالبًا بكفاءة عالية في استهلاك الطاقة ودقة أعلى من تلك الموجودة في مكابس الثني الهيدروليكية التقليدية.

٢. نظام الدفع الكهربائي: يحل نظام الدفع الكهربائي في مكبس الثني الهجين محل نظام الدفع الميكانيكي التقليدي المستخدم في العديد من المكابس الهيدروليكية. توفر محركات السيرفو الكهربائية الطاقة اللازمة للحركة والتحكم الدقيق في الكبش، مما يُغني عن المكونات الهيدروليكية الكبيرة مثل المضخات والصمامات والمراكم.

٣. كفاءة الطاقة: من أهم مزايا مكابس الثني الهجينة الزيتية والكهربائية كفاءة استهلاكها للطاقة. تستهلك مكابس الثني الهيدروليكية التقليدية الطاقة باستمرار، حتى عند عدم ثني المواد بشكل نشط، وذلك لضرورة الحفاظ على الضغط الهيدروليكي. في المقابل، يستهلك المحرك الكهربائي في النظام الهجين الطاقة فقط أثناء حركة الآلة، مما يؤدي إلى انخفاض استهلاك الطاقة وخفض تكاليف التشغيل.

٤. تحكم دقيق: توفر محركات السيرفو الكهربائية تحكمًا دقيقًا في حركة الكبش. يتيح هذا المستوى من التحكم تحديد المواقع بدقة، والتحكم في السرعة، ومزامنة المحاور المتعددة، مما ينتج عنه نتائج انحناء عالية الجودة ومتسقة.

٥. تقليل الضوضاء: يُؤدي تقليل عدد المكونات الهيدروليكية في الآلة إلى تشغيل أكثر هدوءًا مقارنةً بمكابس الثني الهيدروليكية التقليدية. هذا يُحسّن بيئة العمل ويُقلل من التلوث الضوضائي في منشآت التصنيع.

٦. الصيانة: غالبًا ما تتطلب مكابس الضغط الهجينة الزيتية-الكهربائية صيانة أقل مقارنةً بالأنظمة الهيدروليكية التقليدية. تتضمن الأنظمة الهيدروليكية تغيير السوائل، واستبدال الفلاتر، ومهام صيانة أخرى تُقلل أو تُلغى في النظام الهجين.

٧. الأثر البيئي: يُسهم انخفاض استهلاك الطاقة وإمكانية التخلص من تسربات الزيت الهيدروليكي في تقليل الأثر البيئي لمكابس الضغط الهجينة التي تعمل بالزيت والكهرباء. وتُعتبر هذه الآلات عمومًا أكثر مراعاةً للبيئة من مكابس الضغط الهيدروليكية التقليدية.

٨. المرونة: على غرار أنواع مكابس الثني المتقدمة الأخرى، غالبًا ما تكون مكابس الثني الهجينة التي تعمل بالزيت والكهرباء مزودة بأنظمة تحكم رقمي بالكمبيوتر (CNC) وخيارات برمجة متطورة. هذا يُسهّل الإعداد لمختلف مهام الثني ويتيح التبديل السريع بين المهام المختلفة.

باختصار، توفر مكابس الثني الهجينة الزيتية والكهربائية مزايا التقنيات الهيدروليكية والكهربائية، مما ينتج عنه آلة موفرة للطاقة ودقيقة وصديقة للبيئة. تُعد هذه المكابس مناسبة تمامًا لعمليات التصنيع الحديثة التي تسعى إلى تحسين الإنتاجية، وتقليل استهلاك الطاقة، وتحسين جودة عمليات ثني الصفائح المعدنية.

مقارنة بين مكبس الكبح الهجين الكهروهيدروليكي والمكبس الكبحي الزيتي الكهربائي

أولاً وقبل كل شيء، فإن آلة الانحناء المتزامنة الكهروهيدروليكية رخيصة الثمن، ومناسبة لثني الصفائح المعدنية الكبيرة، وهي أكثر فعالية من حيث التكلفة إذا كانت أعلى من 250 طن.

تتميز ماكينة الثني الهجينة التي تعمل بالزيت والكهرباء، بالإضافة إلى سعرها المرتفع، بمزايا أخرى. يتم التحكم في تدفق وضغط أسطوانات الزيت Y1 وY2 على التوالي بواسطة مجموعتين من أنظمة المضخات ثنائية الاتجاه المؤازرة، حيث يُضخ الزيت الموجود في الحجرة العلوية لأسطوانة الزيت مباشرةً إلى الحجرة السفلية عبر مضخة الزيت لرفع القالب العلوي. ويؤدي الدوران العكسي لمضخة الزيت إلى ضخ الزيت الموجود في الحجرة السفلية مباشرةً إلى الحجرة السفلية لأسطوانة الزيت، مما يُمكّن من ضغط وثني القالب العلوي.

قابلة للتطبيق بين 160-250 طن، سرعة دوران 200 مم/ثانية، سرعة رجوع 200-350 مم/ثانية. يتم التحكم في مزامنة يمين ويسار القالب العلوي للأداة الآلية بشكل منفصل بواسطة مجموعتين من مضخات ثنائية الاتجاه المؤازرة. تتميز الأداة الآلية بدقة عالية، واحتكاك منخفض، ومزامنة عالية، وتوفير للطاقة، وانخفاض مستوى الضوضاء، بالإضافة إلى توفير الكهرباء والوقود، وهي أكثر استقرارًا وموثوقية، وتشغل مساحة صغيرة، مما يُسهّل تصنيع آلات الثني عالية السرعة وعالية السرعة.

مزايا مكبس الفرامل الهيدروليكي الهجين بالزيت والكهرباء

تتضمن آلة ثني المعادن الهجينة الزيتية والكهربائية، ذات التحكم الرقمي (التحكم بالمضخة)، وحدة طاقة متصلة بنظام التحكم الرقمي ومجموعة صمامات تحكم. تتضمن وحدة الطاقة محرك سيرفو، ومضخة كمية أحادية الاتجاه متصلة بمحرك السيرفو، وخزان زيت مستقل؛ وصمام تدفق، وصمام تفريغ، وصمام فحص، وصمام عكسي، وصمام ضغط خلفي، وصمام قفاز، وصمام أمان، وصمام تعبئة.

يتم التحكم في سرعة محرك السيرفو لوحدة الطاقة بواسطة نظام التحكم الرقمي، ثم يتم التحكم في إزاحة مضخة الزيت المتصلة بها، مما يسمح بالتحكم في سرعة إزاحة المشغل (الأسطوانة ذات القضيب المزدوج). من خلال ضبط عزم دوران محرك السيرفو بواسطة نظام التحكم الرقمي، يتم التحكم في قوة خرج المشغلين الأيمن والأيسر (الأسطوانات ذات القضيب المزدوج).

يستخدم نظام السيرفو الهجين بين الزيت والكهرباء محركي سيرفو ومضخات سيرفو للتحكم في أسطوانتي الزيت اليمنى واليسرى. يتحكم محرك السيرفو في تدفق خرج مضخة الزيت وفقًا لإعدادات البرنامج، ثم يتحكم في سرعة حركة المنزلق وموضعه، مما يضمن عدم حدوث أي اختناق أثناء العملية بأكملها. وبالتالي، تُنقل جميع طاقة خرج مضخة الزيت إلى أسطوانتي الزيت اليمنى واليسرى. تتميز طريقة التحكم هذه بعدم فقدان أي طاقة، مما يُسهم في توفير الطاقة بشكل ملحوظ.

نظرًا لانخفاض فقدان الطاقة تقريبًا في نظام هجين الزيت والكهرباء، فإن العملية برمتها لن تؤدي إلى ارتفاع كبير في درجة حرارة الزيت، كما أن استهلاك زيت هذا النوع من الآلات أقل بكثير من استهلاك ماكينة الثني CNC المتزامنة الكهروهيدروليكية. يبلغ استهلاك زيت نظام هجين الزيت والكهرباء المؤازر العام حوالي 30% من استهلاك زيت ماكينة الثني CNC المتزامنة الكهروهيدروليكية العادية، أي ثلث استهلاك الزيت.