UN pressa idraulica è una macchina dotata di un letto o di una piastra in cui viene posizionato il materiale metallico in modo che possa essere frantumato, raddrizzato o modellato.

Tutto ciò è reso possibile grazie alla pressa idraulica

Il concetto di pressa idraulica si basa sulla teoria di Pascal, secondo la quale quando si applica pressione ai fluidi in un sistema chiuso, la pressione in tutto il sistema rimane sempre costante. In parole povere, una pressa idraulica è una macchina che sfrutta la pressione esercitata sui fluidi per frantumare qualcosa.

Joseph Bramah inventò la pressa idraulica, da cui il nome Bramah Press.

Come il Pressa idraulica opere

Poiché la pressa idraulica funziona sulla base della legge di Pascal, il suo funzionamento è simile a quello di un sistema idraulico. Una pressa idraulica è costituita dai componenti di base utilizzati in un sistema idraulico, tra cui il cilindro, i pistoni, le tubazioni idrauliche, ecc. Il funzionamento di questa pressa è molto semplice. Il sistema è composto da due cilindri, il fluido (solitamente olio) viene versato nel cilindro di piccolo diametro. Questo cilindro è noto come cilindro secondario.

Le aree degli stantuffi grande e piccolo sono rispettivamente S2 e S1, e le forze sugli stantuffi sono rispettivamente F2 e F1. Secondo il principio di Pascal, la pressione di un liquido chiuso è uguale ovunque, ovvero F2/S2=F1/S1=p; F2=F1(S2/S1). Questo rappresenta l'effetto di guadagno della pressione idraulica. Come per il guadagno meccanico, la forza aumenta, ma il lavoro non aumenta.

Pertanto, la distanza di movimento dello stantuffo grande è pari a S1/S2 volte la distanza di movimento dello stantuffo piccolo. Il principio di base è che la pompa dell'olio invia l'olio idraulico al blocco valvole a cartuccia integrato e lo distribuisce alla cavità superiore o inferiore del cilindro attraverso varie valvole unidirezionali e valvole di troppo pieno, facendo muovere il cilindro sotto l'azione dell'olio ad alta pressione. Si tratta di un dispositivo che utilizza un liquido per trasmettere la pressione.

Quando la pressione del liquido viene trasferita in un contenitore chiuso, segue la legge di Pascal. Il sistema di trasmissione idraulica della pressa idraulica a quattro colonne è costituito da un meccanismo di potenza, un meccanismo di controllo, un meccanismo esecutivo, un meccanismo ausiliario e un fluido di lavoro. Il meccanismo di potenza utilizza solitamente una pompa dell'olio come meccanismo di potenza, che è generalmente una pompa dell'olio prodotto.

Per soddisfare i requisiti di velocità di movimento dell'attuatore, vengono selezionate una o più pompe dell'olio. Bassa pressione; pompa a palette per media pressione; pompa a pistoni per alta pressione. Lavorazione a pressione e formatura di vari materiali plastici, come estrusione, piegatura, imbutitura profonda di piastre in acciaio inossidabile e formatura a freddo di parti metalliche. Può essere utilizzato anche per pressare prodotti in polvere, mole abrasive, bachelite e prodotti in resina termoindurente.

La forza applicata ai fluidi dal cilindro più piccolo si traduce in una forza maggiore quando viene spinta nel cilindro principale. La pressa idraulica è utilizzata principalmente per scopi industriali in cui è richiesta una pressione elevata per comprimere i metalli in fogli sottili. Una pressa idraulica industriale utilizza il materiale da lavorare insieme alle piastre di pressatura per frantumare o punzonare il materiale in un foglio sottile.

Sistema idraulico: La pressa idraulica funziona in base al principio di Pascal, secondo il quale quando si applica una pressione a un fluido confinato, la variazione di pressione si verifica in tutto il fluido. Il sistema idraulico è costituito da una pompa idraulica, un fluido idraulico e uno o più cilindri idraulici.  

Pompa idraulica: La pompa idraulica è responsabile del movimento del fluido idraulico (solitamente olio) attraverso il sistema. Quando la pompa viene attivata, crea un flusso di fluido idraulico che si sposta nel cilindro.

Fluido idraulico: Il fluido idraulico è il mezzo attraverso cui viene trasmessa la pressione. Scorre attraverso tubi e flessibili dalla pompa al cilindro. Il fluido deve essere incomprimibile per trasmettere efficacemente la pressione.

Cilindro idraulico: Il cilindro idraulico è costituito da un pistone che si muove all'interno di una camera cilindrica. Quando il fluido idraulico viene pompato nel cilindro, spinge contro il pistone, generando una forza.

Generazione di forza: La forza generata dalla pressa idraulica è il risultato della pressione applicata al fluido idraulico e dell'area del pistone. La formula utilizzata per calcolare la forza è:

Forza=Pressione×Area

Processo di compressione: Mentre il pistone si muove, comprime il materiale inserito nella pressa. Questa forza di compressione può essere utilizzata per varie applicazioni, come la formatura, lo stampaggio, la punzonatura e il taglio di materiali.

Sistema di controllo: La pressa idraulica è dotata di un sistema di controllo che consente all'operatore di regolare la pressione, la velocità e la direzione del pistone. Ciò garantisce un controllo preciso dell'operazione di pressatura.

Meccanismi di sicurezza: Le presse idrauliche sono spesso dotate di dispositivi di sicurezza quali valvole di sicurezza, pulsanti di arresto di emergenza e protezioni per proteggere l'operatore da potenziali pericoli.

Usi di una pressa idraulica

Una pressa idraulica viene utilizzata per quasi tutti gli scopi industriali. Ma fondamentalmente, serve a trasformare oggetti metallici in fogli di metallo. In altri settori, viene utilizzata per assottigliare il vetro, produrre polveri nel caso dell'industria cosmetica e per formare compresse per uso medico. Gli altri usi comuni delle presse idrauliche sono i seguenti:

●Per schiacciare le auto. Una pressa idraulica è il cuore di qualsiasi sistema di schiacciamento di automobili. In questo processo, un motore idraulico applica una forte pressione sui fluidi nei cilindri. La pressione del fluido fa sollevare le piastre e, con una forza elevata, la piastra viene spinta sull'auto, schiacciandola.

●Cacao in polvere senza grassi. Durante la lavorazione delle fave di cacao, si ottiene un liquido noto come liquore di cioccolato. Per ottenere il cacao in polvere senza grassi, questo liquido viene spremuto in una pressa idraulica. Dopo questa fase, il liquido viene ulteriormente lavorato per ottenere una polvere. La polvere così ottenuta è il cacao in polvere, che è senza grassi.

●Per la fabbricazione di spade. Nel processo di fabbricazione delle spade, si utilizza una pressa idraulica per dare una forma piatta all'acciaio grezzo.

Mezzo di lavoro

La funzione del fluido di lavoro utilizzato nella pressa idraulica non è solo quella di trasmettere la pressione, ma anche di garantire che le parti in movimento della macchina siano sensibili, affidabili, durevoli e con meno perdite.

I requisiti di base della pressa idraulica per il fluido di lavoro sono:

①Ha una fluidità adeguata e una bassa comprimibilità per migliorare l'efficienza della trasmissione;

②Può prevenire la corrosione;

3. Ha buone prestazioni di lubrificazione;

④Facile da sigillare;

⑤ Prestazioni stabili, lavoro a lungo termine senza deterioramento.

Inizialmente, la pressa idraulica utilizzava l'acqua come mezzo di lavoro, per poi passare a un'emulsione ottenuta aggiungendo all'acqua una piccola quantità di olio emulsionato per aumentarne la lubrificazione e ridurre la ruggine. Verso la fine del XIX secolo, apparvero le presse idrauliche che utilizzavano olio minerale come mezzo di lavoro. L'olio presenta buone proprietà lubrificanti, resistenza alla corrosione e una viscosità moderata, caratteristiche utili a migliorare le prestazioni della pressa idraulica.

Nella seconda metà del XX secolo, apparve un nuovo tipo di emulsione a base d'acqua. La sua forma emulsionata era "acqua in olio" invece dell'originale "olio in acqua". La fase esterna dell'emulsione "acqua in olio" è l'olio. La sua lubrificazione e resistenza alla corrosione sono simili a quelle dell'olio, e contiene pochissimo olio e non è facile da bruciare. Tuttavia, le emulsioni a base d'acqua sono più costose, il che ne limita la promozione.

Tipi di pressa idraulica

Esistono molti tipi diversi di presse idrauliche, adatti alle diverse esigenze dei vari settori industriali. Ecco alcuni esempi:

●Presse a colonna: Queste presse vengono solitamente utilizzate quando il lavoro da svolgere non è di natura pesante. Sono disponibili in una varietà di dimensioni e specifiche. Tuttavia, rispetto ad altre presse idrauliche, non esercitano la pressione elevata richiesta per generare una maggiore produttività. Le presse a cremagliera vengono utilizzate in processi come la foratura di fori nei metalli, lo stampaggio, la spianatura di metalli, la lacerazione, la marcatura di iscrizioni, ecc.

●Presse per laminazione: A differenza di altre presse idrauliche azionate automaticamente, queste presse sfruttano il lavoro manuale. Le presse per laminazione presentano due aperture, note come piastre. Una viene utilizzata per il riscaldamento, mentre l'altra per il raffreddamento. Questo rende il processo di laminazione relativamente più rapido. Attraverso queste presse, materiali come i polimeri possono essere laminati su carta e metallo. Nel caso delle presse per laminazione, le piastre vengono solitamente riscaldate con olio o elettricità. Una pressa per laminazione viene utilizzata anche per usi comuni come la laminazione di carte d'identità, certificati e persino copertine di libri. In questo modo, le presse per laminazione facilitano una laminazione rapida e semplice per esigenze industriali e domestiche.

●Presse a C: Queste presse hanno una forma a "C", progettata specificamente per massimizzare lo spazio a disposizione degli operatori e consentire loro di muoversi agevolmente sul posto di lavoro. A differenza di altre presse multiprocesso, le presse a C includono una sola applicazione di pressatura. La loro applicazione include la raddrizzatura, l'imbutitura e, principalmente, l'assemblaggio. Le presse a C sono disponibili in una varietà di pesi. Sono disponibili anche con funzionalità aggiuntive come cavalletti e manometri.

●Presse pneumatiche: Queste presse sono le presse idrauliche più basilari utilizzate in ambito industriale, poiché comprimono l'aria per creare pressione e ottenere movimento. Il vantaggio delle presse pneumatiche è la rapidità di esecuzione delle operazioni, mentre lo svantaggio è che non possono generare pressioni estremamente elevate, come invece sono in grado di fare altre presse idrauliche. Le presse pneumatiche sono spesso utilizzate nei sistemi frenanti di automobili e aerei. Gli usi industriali delle presse pneumatiche includono l'assemblaggio, l'imbutitura, la punzonatura, ecc. Una pressa pneumatica richiede solitamente un operatore a tempo pieno e, per la sua sicurezza, sono inclusi anche accessori di sicurezza aggiuntivi come dispositivi di sicurezza elettrici.

●Presse potenti: Queste presse sono utilizzate in grandi industrie che richiedono l'uso di macchinari e attrezzature pesanti. Esistono due tipi di presse elettriche in base al tipo di frizione utilizzata: a rotazione completa e a rotazione parziale. Nel caso di una frizione a rotazione completa, la frizione non può essere disinserita finché l'albero motore non compie una rotazione completa. Nel caso di una rotazione parziale, la frizione può essere disinserita in qualsiasi momento, prima o dopo la rotazione completa. Le presse elettriche comportano notevoli pericoli a causa delle operazioni gravose ad esse associate. L'utilizzo di queste presse richiede numerose misure di sicurezza.

●Presse di assemblaggio: Queste presse sfruttano la pressione estrema generata dai pistoni e dai fluidi idraulici per assemblare e manutenere i pezzi.

●Presse a telaio ad H: Queste presse hanno una particolare forma a "H" e sono in grado di gestire più di una applicazione di pressatura.

Video dimostrativo