أ مكبس هيدروليكي هو جهاز ضغط يستخدم قوةً مؤثرةً على سائل، لتوليد قوةٍ ناتجةٍ وفقًا لقانون باسكال. اخترعه جوزيف براماه، ولذلك يُعرف أيضًا باسم مكبس براماه.

آلة الضغط الهيدروليكية

ما هو قانون باسكال؟ شرح مبدأ الهيدروليك.

قانون باسكال نظرية تنص على أن الضغط (P) في سائل محصور، الناتج عن قوة (F1) على مساحة (A1)، ينتقل دون نقصان، مسببًا قوة (F2) على هذه المساحة. يمكن تطبيق هذا القانون لتكبير قوة صغيرة بنسبة المساحات للحصول على قوة أكبر - F2 = F1 (A2/A1).

كيف تعمل المكبس الهيدروليكي؟ تطبيق قانون باسكال عمليًا

في مكبس هيدروليكي، تُطبق قوة ميكانيكية بسيطة (F1) على مساحة صغيرة (A1). عند تحريك السائل في مكان ما، فإنه يتحرك حتمًا إلى مكان آخر داخل تلك القناة. ثم تُولّد مساحة أكبر (A2) قوة ميكانيكية مُضخّمة (F2). تنتقل هذه القوة عبر الضغط الهيدروليكي الناتج عن الجهد الأولي (F1).

المبدأ الأساسي للركائز الأربع آلة الضغط الهيدروليكية هي مضخة الزيت لتوصيل الزيت الهيدروليكي إلى كتلة صمام الخرطوشة المتكاملة، وسيتم توزيع الزيت الهيدروليكي إلى الغرفة العلوية أو السفلية من خلال الصمام أحادي الاتجاه وصمام الأمان، وستتحرك الأسطوانة تحت تأثير زيت الضغط العالي. 

مكبس هيدروليكي رباعي الأعمدة هو جهاز يستخدم السائل لنقل الضغط. يتبع السائل قانون باسكال عند إدخاله في حاوية مغلقة. يتكون نظام التشغيل الهيدروليكي للمكبس من نظام الطاقة، ونظام التحكم، ونظام التنفيذ، ونظام الدعم، ووسط التشغيل. 

يعتمد نظام الطاقة عادةً على مضخة زيت. لتلبية متطلبات سرعة نظام التنفيذ، تستخدم الآلة مضخة زيت واحدة أو أكثر. 

⒈ استخدام مضخة تروس ذات ضغط منخفض (ضغط الزيت أقل من 2.5 ميجا باسكال)؛ 

⒉ ضغط متوسط (ضغط الزيت أقل من 6.3 ميجا بكسل) استخدام مضخة ريشة؛ 

⒊استخدام مضخة المكبس عند الضغط العالي (ضغط الزيت أقل من 32.0MP). 

معالجة الضغط وتشكيل المواد البلاستيكية المختلفة، مثل البثق والانحناء والرسم والتشكيل البارد لألواح الفولاذ المقاوم للصدأ، بالإضافة إلى الضغط على منتجات المسحوق وعجلات الطحن ومنتجات البيك لايت والراتنجات ذات التثبيت الحراري.

في الوقت الحاضر، تلعب آلة الضغط الهيدروليكية، وخاصة آلة الضغط الهيدروليكية ذات 4 أعمدة، دورًا مهمًا للغاية في إنتاج الصناعة، لذا فإن اختيار الشركة المصنعة لآلة CNC للصفائح المعدنية المحترفة هو عامل حاسم في جودة الآلة. 

وسط العمل:

إن وظيفة الوسيط العامل المستخدم في المكبس الهيدروليكي لا تقتصر على نقل الضغط فحسب، بل تشمل أيضًا ضمان أن تكون أجزاء العمل في الماكينة حساسة وموثوقة وطويلة العمر وأقل تسربًا. 

المتطلبات الأساسية للضغط الهيدروليكي لوسط العمل هي:

①يتميز بسيولة مناسبة وقابلية ضغط منخفضة لتحسين كفاءة النقل؛

②يمكن منع التآكل؛

③يتمتع بأداء تزييت جيد؛

④سهلة الإغلاق؛

⑤ أداء مستقر، عمل طويل الأمد دون تدهور.

في البداية، كانت المكابس الهيدروليكية تستخدم الماء كوسط عمل، ثم تُحوّل إلى مستحلب بإضافة كمية قليلة من الزيت المستحلب إلى الماء لزيادة قابلية التزييت وتقليل الصدأ. في أواخر القرن التاسع عشر، ظهرت المكابس الهيدروليكية التي تستخدم الزيوت المعدنية كوسط عمل. يتميز الزيت بقدرة تزييت جيدة، ومقاومة للتآكل، ولزوجة معتدلة، مما يُحسّن أداء المكابس الهيدروليكية. 

في النصف الثاني من القرن العشرين، ظهر نوع جديد من المستحلبات المائية. كان مستحلبها عبارة عن "ماء في زيت" بدلاً من "زيت في ماء" الأصلي. الطبقة الخارجية من مستحلب "الماء في الزيت" هي الزيت. تقترب خصائصه من الزيت من حيث قابلية التزليق ومقاومة التآكل، ويحتوي على كمية قليلة جدًا من الزيت، وهو ليس سهل الاحتراق. مع ذلك، فإن المستحلبات المائية أغلى ثمنًا، مما يحد من ترويجها.

مجالات تطبيق آلة الضغط الهيدروليكية:

1. عمليات التجميع: تُستخدم المكابس لتجميع الأجزاء من خلال الضغط على المحامل، وتجميع الصدمات، والمكونات الأخرى.

2. أعمال الصفائح المعدنية: إنشاء ألواح الهيكل والإطارات والمكونات الهيكلية الأخرى للمركبات.

3. الإصلاح: تقويم الإطارات والهياكل المنحنية أو الضغط على البطانات والمحامل للداخل/للخارج أثناء صيانة السيارة.

4. تصنيع المكونات: تشكيل وتشكيل المكونات الهيكلية المصنوعة من السبائك عالية القوة والتي تتطلب التحكم الدقيق.

5. إنتاج مواد البناء: صناعة مكونات مثل العوارض المعدنية والأنابيب والألواح.

6. طباعة الأنماط: تستخدم المكابس الهيدروليكية لطباعة التصاميم على المجوهرات ولضغط المعادن الثمينة إلى الأشكال المطلوبة.

٧. تشكيل المعادن: تُستخدم المكابس الهيدروليكية على نطاق واسع في ثني وختم وسحب الصفائح المعدنية. ويشمل ذلك تشكيل هياكل السيارات، وأدوات المطبخ، وغيرها من القطع المعدنية.

8. التشكيل: وهي مثالية لعمليات التشكيل حيث تكون هناك حاجة إلى ضغط مرتفع لتشكيل المعدن باستخدام القوالب.

٩. القولبة: تُستخدم في قولبة البلاستيك والمركبات وغيرها من المواد بالضغط. وتُستخدم في تصنيع مختلف السلع الاستهلاكية، ومكونات السيارات، والقطع الصناعية.

عرض فيديو توضيحي