Prasa krawędziowa hydrauliczna czy elektryczna: która jest lepsza?

Krótka odpowiedź: wybierz hydrauliczną prasę krawędziową, gdy zadanie wymaga najszerszego wyboru dużej siły nacisku, długiej długości gięcia i konfiguracji do ciężkich prac. Wybierz serwo-elektryczną prasę krawędziową, gdy gabaryty detalu mieszczą się w maszynie, a liczą się szybka reakcja, niskie zużycie energii w trybie jałowym, czyste stanowisko pracy i ograniczona konserwacja układu hydraulicznego. Żaden z napędów nie jest automatycznie dokładniejszy na każdym detalu; oprzyrządowanie, rama, sterowanie, zderzak tylny, kompensacja ugięcia, zmienność materiału i konfiguracja procesu nadal decydują o końcowym zagięciu.

W miarę jak klienci coraz większą uwagę zwracają na precyzję, zużycie energii i koszty utrzymania, elektryczne prasy krawędziowe z napędem serwo są coraz częściej porównywane z tradycyjnymi maszynami hydraulicznymi. Istotne pytanie nie brzmi, która technologia jest nowsza, ale który napęd i konfiguracja maszyny najlepiej odpowiada elementom, strukturze produkcji oraz całkowitemu kosztowi posiadania.

BEIGEMA hydraulic and servo-electric press brake comparison
Konfiguracje hydraulicznych i w pełni elektrycznych pras krawędziowych BEIGEMA

Jak Działają Dwa Systemy Napędowe

Prasa krawędziowa hydrauliczna

Prasa krawędziowa hydrauliczna wykorzystuje silnik elektryczny i pompę do wytworzenia ciśnienia oleju hydraulicznego. Olej działa na jeden lub więcej cylindrów, poruszając suwakiem i generując siłę gięcia. To dojrzałe rozwiązanie konstrukcyjne jest dostępne w szerokim zakresie tonaży, długości roboczych i rozmiarów ram.

Przed porównaniem typów napędu, skorzystaj z kalkulatora tonażu prasy krawędziowej, aby oszacować siłę gięcia na powietrzu na podstawie rzeczywistego materiału, grubości, długości gięcia i otwarcia matrycy V.

Konstrukcja układu hydraulicznego nie ma jednej klasy efektywności. Konwencjonalny agregat hydrauliczny o stałej wydajności może utrzymywać silnik w ruchu w okresach jałowych, podczas gdy nowoczesny układ serwohydrauliczny ze zmienną prędkością lub sterowaniem na żądanie może zwolnić lub zatrzymać pompę, gdy pełny przepływ nie jest potrzebny. Porównania zużycia energii muszą zatem precyzyjnie określać typ agregatu hydraulicznego oraz cykl pracy.

Jako przykład konwencjonalnej architektury hydraulicznej zapoznaj się z prasą krawędziową NC WC67K; dla porównania konfiguracji CNC z synchronizacją, zapoznaj się z prasą krawędziową CNC MB8.

Elektryczna prasa krawędziowa z serwomotorem

Prasa krawędziowa serwoelektryczna wykorzystuje serwonapędy elektryczne oraz mechaniczny układ przeniesienia napędu do poruszania suwakiem, bez hydraulicznego układu zasilania. W zależności od producenta i rozmiaru maszyny, układ przeniesienia napędu może opierać się na pasach i kołach pasowych, śrubach kulowych lub rolkowych, lub innym rozwiązaniu elektromechanicznym.

Silnik pobiera większość energii roboczej podczas ruchu suwaka i wytwarzania siły. Usunięcie zbiornika oleju, pompy, zaworów, węży i uszczelnień cylindrów ogranicza punkty serwisowe instalacji hydraulicznej oraz eliminuje wycieki oleju hydraulicznego z układu napędowego. Maszyna nadal wymaga planowych przeglądów i smarowania napędu mechanicznego, prowadnic, oprzyrządowania, systemu bezpieczeństwa oraz zderzaka tylnego.

Zapoznaj się z przeglądem w pełni elektrycznych pras krawędziowych BEIGEMA; ostateczna wycena musi określać układ przeniesienia napędu oraz wydajność właściwą dla danej maszyny.

Porównanie prasy krawędziowej hydraulicznej i elektrycznej

Poniższe porównanie opisuje typowe tendencje, a nie uniwersalne gwarancje. Zawsze porównuj maszyny przy tej samej sile, długości gięcia, oprzyrządowaniu, poziomie bezpieczeństwa i obciążeniu produkcyjnym.

Porównanie hydraulicznej i serwo-elektrycznej prasy krawędziowej
Czynnik decyzyjny Hydrauliczna prasa krawędziowa Serwo-elektryczna prasa krawędziowa
Napęd Pompa, olej hydrauliczny i siłowniki Silnik serwo z mechanicznym przeniesieniem napędu zależnym od modelu
Zakres siły i długości Najszerszy wybór, w tym konfiguracje ciężkie i długie Rosnący zakres; należy zweryfikować dokładną przestrzeń roboczą i limity mimośrodu
Dokładność Może być wysoce dokładna dzięki zsynchronizowanemu sterowaniu i kompensacji Szybkie, powtarzalne pozycjonowanie; dokładność gięcia nadal zależy od całego procesu
Charakterystyka cyklu Silna wydajność ogólna; generacja napędu wpływa na prędkość zbliżania i powrotu Szybka reakcja i krótkie skoki często sprzyjają obróbce małych części i dużej różnorodności
Zużycie energii Od ciągłej pracy pompy do wydajnych serwo-hydraulicznych systemów na żądanie Niskie zapotrzebowanie na biegu jałowym; energia skoncentrowana w ruchu maszyny
Konserwacja Olej, filtry, węże, uszczelki, zawory i kontrola zanieczyszczeń Brak układu hydraulicznego; napęd mechaniczny i smarowanie nadal wymagają serwisu
Hałas i czystość Pompa i układ olejowy dodają hałas i ryzyko wycieków; nowoczesne systemy mogą być cichsze Zwykle cichszy i bezolejowy w napędzie, ale nie bezgłośny podczas gięcia
Inwestycja początkowa Często niższa przy porównywalnej standardowej wydajności; konfiguracja determinuje cenę Często wyższa na starcie; oszczędności energii i serwisu zależą od cyklu pracy
Typowe najlepsze zastosowanie Wysoka siła, długie części, ciężka blacha i szeroka elastyczność zastosowań Części w zakresie nominalnym, częste przezbrojenia oraz czysta i wydajna produkcja

Zakres gięcia i wymiary części

Wiodąca pozycja maszyn hydraulicznych

Prasy krawędziowe hydrauliczne pozostają pierwszą grupą maszyn, którą należy rozważyć przy obróbce grubych materiałów, blach o wysokiej wytrzymałości, długich długości gięcia, systemów tandem oraz bardzo dużych sił nacisku. Ich szeroki zakres rynkowy ułatwia również dopasowanie specjalnych wysięgów, skoków, wysokości otwarcia oraz ciężkiego oprzyrządowania do konkretnego zastosowania.

Gdzie prowadzą maszyny elektryczne

Maszyny serwo-elektryczne są szczególnie atrakcyjne w przypadku małych i średnich części, częstych zmian zleceń oraz produkcji, w której priorytetem są krótkie czasy cykli, powtarzalne pozycjonowanie suwaka i czyste miejsce pracy. Nie są one z definicji ograniczone wyłącznie do bardzo cienkich lub bardzo krótkich blach; użyteczna grubość i długość zależą od siły nominalnej wybranej maszyny, długości roboczej, oprzyrządowania i rozkładu obciążenia.

Nie należy stosować powtarzalności pozycji suwaka jako zamiennika dokładności kąta końcowego. Sprężynowanie, grubość materiału i zmienność wytrzymałości na rozciąganie, kierunek włókien, stan oprzyrządowania, temperatura, odkształcenie ramy oraz kompensacja ugięcia mogą wpływać na oba typy napędów.

Energia, konserwacja i warunki warsztatowe

Rzetelne porównanie zużycia energii wykorzystuje ten sam program części i rejestruje pełny cykl: podejście, gięcie, powrót, czas postoju oraz obciążenia pomocnicze. Napędy w pełni elektryczne zwykle mają przewagę podczas długich okresów postoju, ponieważ nie utrzymują ciśnienia hydraulicznego. Jednak nowoczesna jednostka serwo-hydrauliczna może znacznie zmniejszyć tę różnicę w porównaniu z konwencjonalną pompą pracującą w trybie ciągłym.

Konserwacja hydrauliki obejmuje stan oleju, filtry, uszczelki, węże, zawory oraz kontrolę wycieków. Konserwacja elektryczna eliminuje te czynności hydrauliczne, ale nie wszystkie prace serwisowe. Pasy napędowe lub śruby, łożyska, prowadnice, oprzyrządowanie, osłony, szafy sterownicze oraz zderzak tylny pozostają elementami wymagającymi serwisu. Maszyny elektryczne są zwykle cichsze, ale ruch suwaka, kontakt narzędzia z blachą, obsługa blachy oraz wyposażenie bezpieczeństwa nadal generują dźwięk.

Jak wybrać odpowiedni napęd prasy krawędziowej

  • Wymagana siła i długość gięcia. Oblicz siłę na podstawie materiału, grubości, długości gięcia, szerokości matrycy i metody gięcia; następnie uwzględnij rozsądny margines operacyjny.
  • Gabaryty części i obciążenie. Sprawdź maksymalny rozmiar części, obciążenie mimośrodowe, wysięg, skok suwaka, wysokość otwarcia oraz masę oprzyrządowania — nie tylko tonaż.
  • Mix produkcyjny. Krótkie, często zmieniane zlecenia mogą skorzystać z elektrycznego napędu; długie i ciężkie elementy mogą preferować szerszy zakres hydrauliczny.
  • System dokładności. Porównaj sprzężenie zwrotne osi Y, osie zderzaka tylnego, kompensację ugięcia, pomiar kąta i korekcję, zamiast zakładać, że napęd gwarantuje precyzję gięcia.
  • Cykl pracy i lokalny koszt energii. Użyj rzeczywistego cyklu części i rocznych godzin pracy, aby porównać zużycie energii, chłodzenie oraz zapotrzebowanie w stanie bezczynności.
  • Serwis i koszty eksploatacji. Porównaj cenę zakupu, oprzyrządowanie, olej i filtry, serwis napędu mechanicznego, lokalne wsparcie techniczne, części zamienne, szkolenia oraz przewidywane przestoje.

Do wyboru na poziomie maszyny skorzystaj z poradnika zakupu pras krawędziowych, a następnie porównaj dostępne konfiguracje pras krawędziowych.

Informacje do umieszczenia w zapytaniu ofertowym (RFQ)

  • Rodzaj materiału, zakres grubości i maksymalna długość gięcia.
  • Rysunki produktu, kąty gięcia, wymiary półek, promień wewnętrzny oraz roczne ilości.
  • Wymagany tonaż, system oprzyrządowania, otwory matryc oraz specjalne operacje formowania.
  • Maksymalny rozmiar i waga części, metoda załadunku oraz wymagania dotyczące gięcia mimośrodowego.
  • Docelowa tolerancja kąta, wymagania dotyczące kompensacji ugięcia lub pomiaru kąta oraz osie zderzaka tylnego.
  • Dostępne zasilanie elektryczne, przewidywana liczba zmian dziennie, preferencje serwisowe oraz lokalne ograniczenia dotyczące hałasu i czystości.

Wnioski

Hydrauliczna prasa krawędziowa jest zwykle bezpieczniejszym punktem wyjścia, gdy decyzję dominują siła, długość robocza i elastyczność w trybie ciężkim. Serwo-elektryczna prasa krawędziowa jest często lepszym wyborem, gdy nominalna przestrzeń robocza jest wystarczająca, a zakład ceni szybką reakcję, niskie zużycie energii na biegu jałowym, czyste stanowisko pracy i mniej czynności serwisowych związanych z hydrauliką. Ostateczny wybór musi opierać się na dopasowanej specyfikacji maszyny i reprezentatywnym cyklu gięcia.

Wyślij do BEIGEMA swoje rysunki, materiał, grubość, długość gięcia, wielkość produkcji oraz wymaganą dokładność przez stronę zapytań konfiguracyjnych. Na tej podstawie wycena umożliwi porównanie opcji hydraulicznej i w pełni elektrycznej dla tego samego zadania.

Często zadawane pytania

P: Czy elektryczna prasa krawędziowa jest zawsze dokładniejsza niż hydrauliczna prasa krawędziowa?

A: Nie. Napędy elektryczne zapewniają szybkie i powtarzalne pozycjonowanie suwaka, ale dokładność kąta gięcia zależy również od pętli sterowania, ramy, oprzyrządowania, zmienności materiału, kompensacji ugięcia, pomiaru kąta oraz ustawienia. Dobrze wyposażona synchronizowana maszyna hydrauliczna również może zapewnić pracę o wysokiej dokładności.

P: Czy hydrauliczna prasa krawędziowa zużywa pełną moc podczas pracy jałowej?

A: Nie zawsze. Konwencjonalne układy o stałej wydajności mogą utrzymywać silnik w ruchu, podczas gdy nowoczesne układy serwohydrauliczne ze zmienną prędkością obrotową lub pracą na żądanie zmniejszają lub zatrzymują wydajność pompy, gdy nie jest to potrzebne. Porównaj dokładny zespół napędowy i cykl pracy.

P: Czy elektryczna prasa krawędziowa może giąć grube blachy?

O: Może giąć każdą część, która mieści się w granicach jego siły nominalnej, długości roboczej, oprzyrządowania i rozkładu obciążenia. Serie hydrauliczne zazwyczaj oferują więcej opcji przy bardzo wysokiej sile i długich długościach roboczych, dlatego część należy sprawdzić pod kątem konkretnego modelu.

P: Która prasa krawędziowa ma niższy koszt całkowity w ciągu całego okresu eksploatacji?

A: To zależy od ceny zakupu, rocznej liczby cykli, czasu przestoju, ceny energii elektrycznej, serwisu hydrauliki, serwisu napędu mechanicznego, oprzyrządowania, przestojów oraz lokalnego wsparcia. Do porównania należy użyć tego samego programu części i rocznej liczby godzin pracy.

For Immediate Assistance, Please Contact us Now!