Mi az a formagyártó prés , és hogyan működik? A formákat – a forgácsolóiparban használt összes alkatrészhez hasonlóan – gyártani kell. A formák készítésével foglalkozó szakterületet szerszámgyártásnak nevezik, mivel ez a sajtolószerszámok (matricák) készítését is magában foglalja. Milyen szerszámgépet használnak ehhez a munkához?
Hogyan készülnek a formák?
A formák a mindennapi életben egészen egyszerű feladatokra használt kis eszközök – még jégkocka készítésére is. Léteznek formák cukrászati termékekhez, és természetesen olyan formák is, amelyekkel csavarokat, anyákat és számtalan, a mindennapjainkban körülöttünk lévő tárgyat gyártanak. A forma egy minta , amelyet egy – általában folyékony halmazállapotú – anyaggal töltenek ki, majd eltávolítják, így egy adott alkatrész jön létre.
Ki és hogyan készíti ezeket a formákat? A fémipar azon szakterületét, amely a formák gyártásával foglalkozik, szerszámgyártásnak nevezik; nemcsak formák készülnek itt, hanem sajtolószerszámok is, amelyek nélkülözhetetlenek a szerszámgépekhez. Az ezt a munkát végző szakembert szerszámkészítőnek nevezik, aki e feladatok szakértője.
A formák gyártásához különböző eljárások alkalmazhatók, az öntéstől a kovácsolásig – ezt a két eljárást már évszázadok óta alkalmazzák erre a célra. A fejlettebb szerszámgépek megjelenésével és a megmunkálás egyszerűsödésével azonban ma már formagyártó prés és sokkal korszerűbb berendezések, például CNC gépek is használhatók.
A CNC gépek szintén ideálisak a formagyártáshoz, mivel sorozatgyártásra képesek, és nagy mennyiséget tudnak előállítani.
Mi a formagyártó prés?
A fémiparban különféle préstípusokkal találkozhatunk, a formagyártáshoz azonban a hidraulikus prést használják. Ez olyan szerszámgép, amely hidraulikus hengerrel rendelkezik, vagyis egy folyadék segítségével működik, amely nyomóerőt hoz létre. A fémipari szaknyelvben a hidraulikus prések egyfajta mechanikus emelőkar megfelelőjeként működnek. Talán meglepi, hogy a hidraulikus prést Bramah-présnek is nevezik: 1795-ben találta fel az azonos nevű feltaláló.
A formagyártó prés működési elve
A hidraulikus prés a Pascal-törvény alapján működik. Eszerint zárt rendszerben a nyomás állandó; ez azért van így, mert a rendszer egyik része egy kis dugattyú , amely szivattyúként működik, és kis felületre hat. A rendszer másik része egy nagyobb dugattyú , amely arányosan nagyobb mechanikai erőt hoz létre. A rendszert egy kis átmérőjű, nyomásálló csővezeték egészíti ki, amely akkor lép működésbe, amikor a szivattyú elválik a hengertől.
A hidraulikus prés felhasználási területei és típusai
A formagyártó prést nemcsak formák gyártására használják, hanem kovácsolásra, szegecselésre, kivágásra, lyukasztásra, mélyhúzásra és fémek alakítására (például lemezek) is. A hidraulikus prés igen hasznos a fémiparban, mivel nagyon összetett formák létrehozására képes; ráadásul viszonylag olcsó, és kevés helyet foglal.
Mozgóasztalos prés
A mozgóasztalos hidraulikus prések nagy terhelést bírnak, és rendkívül erősek, hiszen 25–200 tonna nyomóerőt képesek kifejteni. Az ilyen prések teheremelővel vagy emelőcsigasorral is működtethetők, a gép présfeje pedig a megmunkáláshoz fel- és lefelé mozoghat.
Mozgókeretes prés
Az ilyen présekkel a présfej a munkadarabhoz közelíthető. E mozgásnak köszönhetően a présfej pontosan arra a területre koncentrálhat, amelyet meg kell munkálni.
Sűrített levegővel működő prések
Nem minden műhely rendelkezik olyan nagy teljesítményű villamos hálózattal, amely egy szerszámgép igényeit kielégíti. Ezért léteznek hidraulikus prések , amelyek sűrítettlevegő-csatlakozással működnek.
Kézi formagyártó prés
A kézi prések nagyon könnyen kezelhetők, még ha elsőre kezdetlegesnek is tűnhetnek. Nem igényelnek energiát, és nagy pontosságú megmunkálást tesznek lehetővé.
A formagyártó prés részei
A hidraulikus prés, más néven formagyártó prés alapvetően két hengerből, két csőből és két dugattyúból áll. Egyes hidraulikus rendszerek több hengert alkalmaznak, ezek száma a munkaterheléstől függ; ha a présnek kettőnél több hengere van, a legtöbb kicsi, egy pedig nagyobb. A folyadékot egy szivattyú és egy hidraulikus akkumulátor juttatja a rendszerbe.
Az akkumulátor tárolja a hidraulikus nyomást – folyadék formájában. A folyadék szükség esetén szabadul fel. A szivattyú juttatja folyamatosan a hidraulikafolyadékot az akkumulátorba, hogy a nyomás állandó maradjon. Egy formagyártó prés emellett háromféle hidraulikus szivattyúval működhet:
- Lapátos szivattyú
- Fogaskerék-szivattyú
- Dugattyús szivattyú
A nagy teljesítményű hidraulikus présekben általában dugattyús szivattyúkat alkalmaznak, mivel ezek nagy nyomás előállítására képesek.