유압프레스의 동작원리와 종류

1. 유압 프레스란

유압 프레스는 파스칼의 원리에 의해 정의 된 액체의 정압을 사용하여 다양한 유형의 금속, 플라스틱, 고무 및 목재를 형성, 변형 및 구성하는 기계 장치입니다. 유압 프레스의 메커니즘은 메인프레임, 동력 시스템 및 제어 장치로 구성됩니다.

 

 

 

파스칼의 원리에 따르면 제한된 액체에 압력이 가해지면 액체에서 압력 변화가 발생합니다. 유압 프레스의 경우 액체의 압력은 펌프처럼 작동하여 기계적 힘을 생성하는 피스톤에 의해 적용됩니다.

 

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2. 유압 프레스의 동작원리

유압 프레스의 과정은 유압 유체가 복동 피스톤으로 강제될 때 시작됩니다. 작은 유압 실린더 내부의 압축력은 더 많은 힘과 압력이 가해지는 더 큰 실린더로 유체를 밀어 넣습니다. 더 큰 피스톤의 움직임은 유체를 더 작은 피스톤 실린더로 다시 밀어 넣습니다.

 

두 피스톤 사이의 유체 통과는 유압 프레스의 앤빌을 원하는 모양을 생성하기 위해 변형된 공작물 위로 아래쪽으로 구동하는 기계적 힘을 생성하는 증가된 압력을 생성합니다. 움직임이 완료되면 압력이 해제되고 모루가 원래 위치로 돌아갑니다.

 

유압 프레스의 작동 원리

유압 프레스의 구성 요소에는 두 개의 실린더, 두 개의 파이프 및 두 개의 피스톤이 포함됩니다. 실린더 중 하나는 램이고 다른 하나는 플런저이며  유압유로 채워진 챔버로 연결됩니다.

 

램

많은 유압 시스템에서 여러 개의 램이 사용되며 그 수는 작업 하중에 따라 다릅니다. 추력을 더 잘 제어할 수 있도록 여러 개의 작은 램이 하나의 큰 램보다 선호됩니다. 유체는 램과 펌프 사이에서 작동하는 펌프와 유압 축압기에 의해 램에 공급됩니다.

 

 

 

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어큐뮬레이터

어큐뮬레이터는 유압을 유체로 저장하여 필요할 때 방출합니다. 유압 어큐뮬레이터의 구성은 스프링이 장착되거나 공압 가압 된 피스톤이있는 실린더입니다. 펌프는 압력을 일정하게 유지하기 위해 유압유를 어큐뮬레이터로 지속적으로 펌핑합니다. 어큐뮬레이터의 입구는 펌프에 부착되고 배출구는 기계에 부착됩니다.

 

어큐뮬레이터가 없으면 펌프가 계속 작동해야 합니다. 어큐뮬레이터는 기계 작동에 필요한 에너지를 저장하는 용기 역할을 하여 이를 방지하는 데 도움이 됩니다.

 

 

 

펌프

유압 펌프의 세 가지 유형은 베인, 기어 및 피스톤이며 피스톤 펌프가 가장 일반적으로 사용됩니다. 유압 프레스용 펌프는 용적식 펌프이며, 이는 각 펌핑 사이클에서 일정한 양의 유체를 공급한다는 것을 의미합니다. 용적식 펌프는 고정 또는 가변적일 수 있으며 고정 펌프는 일정한 속도로 작동하는 반면 가변 펌프는 속도를 변경하고 역전할 수 있습니다.

 

피스톤 펌프가 유압 프레스에 가장 적합한 이유는 고압 유압 시스템에서 성능을 발휘할 수 있기 때문입니다. 펌프는 유체 누출이 적기 때문에 큰 체적 수준에서 작동합니다. 피스톤 펌프의 유형에는 축 방향, 구부러진 축 축 및 방사형 펌프가 포함됩니다.

 

 

 

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실린더

유압 프레스의 실린더 수는 설계에 따라 다릅니다. 실린더의 기능은 모루와 다이를 구동하는 압축력을 생성하는 것입니다. 2기통 설계에서 램을 운반하는 실린더의 직경은 더 크고 플런저를 운반하는 두 번째 실린더의 직경은 더 작습니다. 실린더는 작동유의 입력 및 출력을 위한 두 개의 포트가 있는 금속 파이프입니다.

 

실린더는 유압유가 들어있는 파이프로 연결됩니다. 작은 실린더의 플런저가 하향 작용을 통해 작동유에 압력을 가하면 생성된 압력이 램에 적용됩니다. 플런저의 하향 이동에 의한 더 작은 실린더의 작용은 단방향 스트로크로 단방향 힘을 생성하는 데 사용되는 기계식 액추에이터의 작용입니다.

 

 

유압 프레스 공정

유압 시스템에서 생성된 압력의 기계적 결과는 평면 슬러그가 모루 아래에 배치되고 실린더에 의해 생성된 압력이 모루를 슬러그로 구동하고 다이에 밀어 넣는 램을 구동하는 아래 애니메이션에서 볼 수 있습니다.

 

 

 

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3. 유압 프레스의 종류

유압 프레스는 상업용 및 산업용 제품용 기계 부품 및 부품의 제조, 조립 및 생산에 중요한 역할을 합니다. 유압 프레스 유형 간의 차이점은 프레임과 제조에 사용되는 금속을 포함한 여러 요인에 의해 결정됩니다.

 

제조에 있는 수압기의 대중적인 사용은 지위 및 각종 모양으로 지위 평평하게 하고, 모양하고, 곧게 펴고, 각인하고, 구부리기 위하여 지위에 상당한 압축력을 적용하는 그들의 기능 때문입니다. 유압 프레스의 공정은 다양한 다이를 사용하여 광범위한 제조 요구 사항에 맞게 변경 및 사용자 정의 할 수 있습니다.

 

유압 프레스의 종류

H 프레임 유압 프레스

H 프레임(2열) 유압 프레스의 경우 프레임, 프레스 실린더, 펌프 및 볼스터가 "H" 모양입니다. H 프레임 프레스의 용도에는 수리점, 유지 보수 건물 및 생산 조립 라인에서의 작업이 포함됩니다. 저용량 응용 분야 또는 일관된 작동이 필요한 공기 및 전기 펌프를 위한 핸드 펌프가 있습니다. H 프레임에서 사용할 수 있는 힘의 양은 실린더의 크기에 따라 다릅니다.

 

 

 

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C 프레임 유압 프레스

단일 컬럼(C 프레임) 유압 프레스는 단일 암 구조의 문자 "C" 모양의 본체 프레임을 가지고 있습니다. 그들은 우수한 강성, 가이드 성능, 속도 및 탁월한 정밀도를 가지고 있습니다. 소규모 작업에 이상적이며 제한된 바닥 공간이 필요합니다.

 

 

 

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4 컬럼 유압 프레스

4개의 컬럼 유압 프레스는 모든 크기의 공작물에 상당한 힘을 가할 수 있습니다. 제조 공정의 요구 사항에 따라 단일 또는 두 개의 실린더 설계를 가질 수 있습니다. 4개의 컬럼 프레스에는 반자동 사이클링과 조정 가능한 압력 및 압축 속도를 갖춘 중앙 제어 시스템이 있습니다. 펀칭 및 작동 압력은 스트로크 범위의 필요에 따라 조정됩니다.

 

 

수평 유압 프레스

부품이 수직으로 하중을 가하기에는 너무 길거나 짧기 때문에 기존의 수직 프레스를 사용하여 구성 요소 또는 부품을 성형하기 어려운 작업이 있습니다. 이러한 유형의 공작물은 압력이 수평으로 가해지는 수평 프레스에 의해 형성됩니다.

 

수평 프레스를 사용하면 하나는 고정되고 다른 하나는 움직일 수 있는 두 개의 플래튼이 있습니다. 압반 사이에 수평으로 압력이 가해집니다. 이 유형의 프레스에는 과부하를 방지하기 위해 유압 시스템에 보호 메커니즘이 있으며 다른 도구를 부착할 수 있습니다.

 

유압 휠 프레스

수평 휠 유압 프레스는 휠, 베어링, 기어 및 샤프트, 차축, 롤 또는 전기자의 시브를 장착 및 분리하는 데 사용됩니다. 샤프트 부품의 수정 및 샤프트 슬리브 부품의 압착에 사용됩니다. 다양한 산업 분야에서 생산 공정의 일부로 유압식 수평 휠 프레스를 사용합니다. 예를 들어 정밀 프레스 장착이 필요한 자동차, 모터, 전자, 광업 및 가전 제품 산업이 있습니다.

 

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스트레이트 유압 프레스

석유 굴착 장치, 자동차, 트럭 및 항공기의 크고 긴 샤프트를 곧게 펴야 하는 경우 이상적인 방법은 교정 공정을 천천히 제어하여 정확하고 완전한 기능을 갖춘 부품을 만드는 유압식 교정 프레스입니다. 유압 교정 프레스는 샤프트, 플레이트 및 대형 용접물을 교정하는 데 사용할 수 있습니다.

 

용접물용 유압 프레스를 곧게 펴면 용접되기 전에 공작물이 곧게 펴집니다. 샤프트 작업 과정은 직경과 길이가 다르기 때문에 조금 더 어렵습니다.

 

곧게 펴는 수압기에는 조정 머리 또는 이동하는 미사일구조물이 있을 수 있습니다. 대구경 샤프트를 곧게 펴면 갠트리 타입 프레스가 X 축을 따라 움직이는 곳에 사용되며 메인 실린더는 Z 축 아래쪽으로 이동하여 샤프트와 맞물립니다.