Электрогидравлическая сервоприводная CNC-гибочная машина: точный и эффективный выбор для обработки листового металла

В области обработки листового металла электрогидравлическая сервоприводная ЧПУ-гибочная машина стала незаменимым ключевым оборудованием в современном промышленном производстве благодаря своим основным преимуществам — высокой точности, высокой эффективности и высокой стабильности. Благодаря глубокой интеграции электрогидравлической сервотехнологии и системы ЧПУ она обеспечивает точное управление процессом гибки листового металла и широко применяется в автомобилестроении, аэрокосмической отрасли, производстве бытовой техники, электронных потребительских товарах и многих других отраслях. Она полностью изменила традиционный подход к гибке листового металла, основанный на ручном труде, и способствовала интеллектуализации и модернизации отрасли обработки листового металла.

Оглядываясь на историю развития электрогидравлических сервоприводных ЧПУ гибочных станков, можно заметить, что эволюция их ключевых технологий всегда была сосредоточена на повышении точности и модернизации автоматизации. В 1970 году компания CYBELEC представила первую в мире систему ЧПУ для гибки, положившую начало эпохе числового управления в процессе гибки; в 1978 году применение микропроцессорных технологий привело к созданию первой в мире системы ЧПУ для электрогидравлических сервоприводных гибочных станков, осуществив первое объединение электрогидравлического привода и цифрового управления. С тех пор, благодаря последовательным прорывам в таких областях, как лазерное измерение углов, динамическая компенсация в реальном времени, трёхмерная графика и другие технологии, точность управления и удобство эксплуатации оборудования неуклонно повышались. Особенно важным стало внедрение в 1998 году операционной системы Windows в систему ЧПУ, что ещё больше снизило порог входного уровня и способствовало широкому распространению и применению данного оборудования.

Точность и эффективность электрогидравлической сервоприводной ЧПУ-гибочной машины обусловлены её научным принципом работы и точной координацией систем. Основная логика работы заключается в цифровизации чертежей и технологической информации обработки деталей, составлении и записи программы обработки с использованием специальных кодов и вводе её в систему управления. После компиляции и расчётов система выдаёт команды сервоприводному механизму и вспомогательным устройствам, чтобы привести станок в движение и выполнить процесс гибки. В частности, оборудование должно реализовать два ключевых действия: во-первых, ползун приводит верхнюю матрицу в вертикальное поступательное движение относительно нижней матрицы, оказывая давление на листовой металл и тем самым осуществляя формообразование при гибке; во-вторых, механизм заднего упора точно перемещается, обеспечивая точность положения центральной оси угла гибки относительно края листового металла. По сравнению с традиционным оборудованием, уникальная электрогидравлическая сервоприводная система использует сервоприводный двигатель вместо асинхронного двигателя и образует замкнутый контур управления с пропорциональным электрогидравлическим сервоклапаном и датчиком-рейкой. Она способна в режиме реального времени передавать обратную связь о данных движения ползуна и обеспечивать высокую точность синхронизации и позиционирования ползуна за счёт динамической регулировки расхода и направления гидравлического масла. Погрешность угла гибки может быть контролируема в пределах ±0,1°.

Стабильная работа оборудования неразрывно связана с разумной конструкцией его основных узлов. Электрогидравлическая сервоприводная CNC-гибочная машина в основном состоит из аппаратной и программной систем, работающих в тандеме. Аппаратная часть базируется на корпусе станка с глубокой челюстью, который повышает жесткость за счет цельностального сварного каркаса и вибрационной старения, что эффективно предотвращает деформацию корпуса во время обработки; групповая конструкция гидроцилиндров позволяет удовлетворить потребности обработки сверхбольших тоннажей и реализовать точную координацию нескольких цилиндров с помощью технологии синхронного управления; автоматическая компенсирующая рабочая платформа способна в режиме реального времени осуществлять тонкую настройку через нижний гидроцилиндр, компенсируя погрешность точности, вызванную деформацией рабочей платформы под давлением. В качестве ключевого компонента для точного управления механизм заднего упора оснащён высокоточными шариковыми винтами и линейными направляющими, что позволяет реализовать многокоординатное взаимосвязанное управление и обеспечивает возможность конфигурации до 12+1 оси для удовлетворения потребностей многосторонней позиционирования сложных деталей. Программная система включает шесть основных модулей, таких как инициализация, обработка данных, интерполяционные вычисления и регулирование скорости. Благодаря графическому интерфейсу программирования она поддерживает автономное программирование и 3D-симуляцию для проверки. Операторы могут интуитивно предварительно просматривать процесс обработки, сократить количество пробных форм и значительно повысить эффективность отладки.

По сравнению с традиционным гибочным оборудованием, электрогидравлическая сервоприводная CNC-гибочная машина демонстрирует значительные преимущества в производительности. Во-первых, заметен эффект энергосбережения. Сервомотор потребляет энергию только во время рабочего цикла обработки и не расходует энергию в режиме ожидания. Это позволяет сэкономить от 30% до 60% энергии по сравнению с традиционными гидравлическими гибочными станками и существенно снижает производственные затраты при длительной эксплуатации. Во-вторых, точность обработки превосходна. Благодаря замкнутому контуру управления и технологии автоматической компенсации точность повторного позиционирования ползуна может достигать ±0,05 мм; согласованность партий обрабатываемых деталей исключительно высока, а процент брака можно удерживать ниже 1%. В-третьих, управление удобно и эффективно. Система CNC поддерживает многоступенчатое программирование и функции сохранения данных при отключении питания, что обеспечивает возможность непрерывной автоматической работы. Благодаря устройству быстрой смены форм значительно сокращается время подготовки производства. Кроме того, оборудование обладает хорошей масштабируемостью: его можно интегрировать с роботизированными системами загрузки и разгрузки, лазерными устройствами настройки инструментов и другими устройствами, формируя гибкую производственную систему совместно с лазерными станками для резки, прессами и другими установками и тем самым реализуя безлюдное производство.

Что касается сфер применения, электрогидравлическая сервоприводная CNC-гибочная машина, благодаря своей гибкой адаптируемости, глубоко проникла во многие ключевые отрасли. В автомобильном производстве она используется для обработки высокоточных деталей, таких как поддоны для аккумуляторов и кронштейны двигателей; в сфере строительной техники она легко гнёт толстые листы толщиной более 50 мм и применяется для изготовления тяжёлых компонентов, таких как кронштейны мостов и телескопические стрелы кранов; в бытовой технике и электронной промышленности, для малогабаритных деталей из тонколистового металла со множеством изгибов, модели оборудования небольших размеров и высокой скорости значительно повышают производственную эффективность; в аэрокосмической отрасли её высокоточная технология обработки позволяет удовлетворить строгие требования к качеству аэрокосмических компонентов. Одно предприятие по производству строительной техники использовало оборудование мощностью 1000 тонн для обработки углеродистых стальных деталей толщиной 40 мм; производительность увеличилась на 40%, а процент годных изделий вырос с 92% до 99%, что полностью подтверждает её экономическую выгоду.

В перспективе, по мере развития промышленного производства в направлении декарбонизации и интеллектуализации, электрогидравлическая сервоприводная ЧПУ-гибочная машина эволюционирует в соответствии с двумя основными тенденциями: низким энергопотреблением и миниатюризацией. Широкое внедрение сервоприводной гидросервосистемы позволит ещё больше улучшить энергосберегающий эффект, тогда как оборудование малой грузоподъёмности и высокой скорости лучше будет отвечать требованиям легковесного производства в таких отраслях, как бытовая техника, электроника и другие. В то же время интеграция технологий оптимизации процессов на основе искусственного интеллекта, операций с поддержкой дополненной реальности, интеграции с облачными MES-системами и других решений способствует более глубокому интеллектуальному обновлению оборудования, придавая постоянный импульс высококачественному развитию отрасли обработки листового металла.