Dans la fabrication moderne de l’industrie électrique, l’application de la technologie CNC a considérablement amélioré l’efficacité de production et la qualité des produits. En tant qu’équipement important dans le domaine du traitement des jeux de barres en cuivre ou en aluminium, le choix du mode d’entraînement de la cintreuse de jeux de barres CNC a un impact significatif sur les performances de traitement, l’efficacité et le coût de maintenance. Cet article se concentrera sur la différence entre l’entraînement servo et l’entraînement hydraulique de la cintreuse de jeux de barres CNC, afin de fournir une référence technique pour les ingénieurs techniques de l’industrie de fabrication de jeux de barres.
Qu’est-ce qu’une cintreuse de jeux de barres CNC ?
La cintreuse de jeux de barres CNC est un équipement CNC utilisé pour traiter les jeux de barres métalliques, largement employé dans les secteurs de l’électricité, de l’électrotechnique et du bâtiment. Elle peut plier avec précision des plaques métalliques en différentes formes afin de répondre à divers besoins d’ingénierie. Le principe de fonctionnement de la cintreuse de jeux de barres CNC consiste à contrôler le dispositif d’entraînement via le système de commande numérique par ordinateur, de sorte que la matrice de pliage applique une pression sur la plaque métallique pour obtenir un angle et une forme de pliage précis.
Le système d’entraînement servo utilise des servomoteurs et des dispositifs de transmission de précision pour obtenir un contrôle précis, tandis que le système d’entraînement hydraulique génère la puissance par des pompes hydrauliques et des vérins hydrauliques. Ces deux méthodes d’entraînement ont leurs propres caractéristiques et conviennent à différentes exigences de traitement et conditions environnementales.
1. Principe d’entraînement et différences structurelles
2. Caractéristiques d’économie d’énergie et de protection de l’environnement
3. Précision de contrôle et efficacité de traitement
4. Coût de maintenance et durée de vie
5. Champ d’application et exigences de processus
6. Problèmes de bruit et de chaleur
1· Principe d’entraînement et différences structurelles
La cintreuse de jeux de barres CNC à entraînement servo entraîne principalement la vis à billes de haute précision via le servomoteur afin de réaliser le mouvement du coulisseau. Le servomoteur se caractérise par une réponse rapide, une grande précision et une efficacité élevée. Sa structure de système d’entraînement est relativement simple, composée principalement d’un servomoteur, d’une vis à billes et d’un système CNC. En prenant comme exemple un certain modèle de cintreuse de jeux de barres CNC à entraînement servo, le couple nominal de son servomoteur peut atteindre 50Nm, et la précision du pas de la vis à billes est de 0.01mm, ce qui permet d’obtenir une précision de positionnement extrêmement élevée.
La cintreuse de jeux de barres CNC à entraînement hydraulique repose sur le système hydraulique, entraîne la pompe hydraulique par le moteur, et utilise de l’huile sous haute pression pour pousser le vérin hydraulique afin de réaliser le mouvement du coulisseau. Le système hydraulique comprend généralement des composants tels que la pompe hydraulique, le réservoir d’huile, la vanne de commande et le vérin hydraulique, et sa structure est relativement complexe. Par exemple, la pression de travail de la pompe hydraulique peut atteindre 150bar, et la course du vérin se situe généralement entre 100mm et 500mm selon le modèle.
2. Caractéristiques d’économie d’énergie et de protection de l’environnement
Lorsque le système d’entraînement servo est en mode veille, le moteur ne fonctionne pas et l’énergie n’est consommée que pendant le processus de traitement réel, ce qui lui confère un effet d’économie d’énergie significatif. Les données montrent que la consommation d’énergie du système d’entraînement servo en mode veille n’est qu’environ 10% de celle du système d’entraînement hydraulique. En revanche, lorsque le système hydraulique est en mode veille, la pompe hydraulique doit continuer à fonctionner pour maintenir la pression du système, ce qui entraîne un gaspillage d’énergie. De plus, le système hydraulique nécessite l’utilisation d’huile hydraulique, ce qui non seulement augmente les coûts d’exploitation, mais peut également provoquer une pollution environnementale en cas de fuite d’huile. Le système d’entraînement servo n’a pas besoin d’utiliser d’huile hydraulique, évitant ainsi fondamentalement ce problème et étant plus respectueux de l’environnement.
3. Précision de contrôle et efficacité de traitement
Le système d’entraînement servo peut contrôler avec précision la course et la vitesse du coulisseau grâce à une commande en boucle fermée, avec une précision de contrôle et une répétabilité extrêmement élevées. Lors du pliage CNC de jeux de barres, le système servo peut ajuster en temps réel la vitesse et la pression de pliage en fonction des différents matériaux et épaisseurs afin de garantir des résultats de pliage de haute qualité. Par exemple, sa précision de positionnement peut atteindre ±0.01mm, et la précision de positionnement répétée est de ±0.005mm. Bien que le système d’entraînement hydraulique puisse également atteindre une grande précision de contrôle, la viscosité de l’huile hydraulique et les variations de température affectent les performances du système, ce qui rend sa précision de contrôle et sa répétabilité légèrement inférieures à celles du système servo. En outre, les caractéristiques de réponse rapide du système d’entraînement servo rendent la vitesse de traitement plus élevée, améliorant ainsi l’efficacité de production. Certaines cintreuses de jeux de barres CNC à entraînement servo hautes performances peuvent atteindre une vitesse de traitement supérieure à 200 fois par minute.
4. Coût de maintenance et durée de vie
Le système hydraulique a une structure complexe et implique plusieurs composants hydrauliques, tels que les pompes, les vannes et les joints. Ces composants sont sujets à l’usure et au vieillissement lors d’une utilisation prolongée et doivent être remplacés et entretenus régulièrement, ce qui entraîne des coûts de maintenance élevés. Le coût moyen de maintenance du système hydraulique représente environ 15% à 20% du coût total de l’équipement par an. En même temps, les problèmes de contamination et de fuite de l’huile hydraulique augmentent également la difficulté et le coût de maintenance. Le système d’entraînement servo a une structure relativement simple, et la maintenance se concentre principalement sur des composants tels que les moteurs et les vis à billes. Le coût de maintenance est faible, généralement seulement 50% à 70% de celui du système hydraulique. De plus, le système servo n’a pas besoin d’utiliser d’huile hydraulique, ce qui évite les problèmes de contamination et de fuite d’huile, et offre une durée de vie relativement longue.
5. Champ d’application et exigences de processus
Le système d’entraînement servo convient au pliage de haute précision et à haut rendement, et peut répondre aux exigences de traitement de diverses pièces complexes. Bien que le système d’entraînement hydraulique puisse également atteindre une grande précision de pliage, en raison de sa vitesse de réponse relativement lente, il est plus adapté au pliage de moyenne et faible précision ainsi qu’au traitement en grande série. En outre, le système hydraulique présente un avantage plus important pour le pressage de grandes pièces ou de pièces longues, et peut fournir une pression et une course plus importantes.
6. Problèmes de bruit et de chaleur
Lors du fonctionnement du système hydraulique, la pompe hydraulique et le corps de vanne génèrent beaucoup de bruit, et le niveau sonore général se situe entre 80dB et 90dB. En même temps, l’huile hydraulique circulant sous haute pression génère également de la chaleur, provoquant un échauffement important du système, et la température de l’huile peut atteindre plus de 60℃. Comme le système d’entraînement servo adopte une commande électrique, les problèmes de bruit et d’échauffement sont relativement faibles, le niveau sonore est généralement inférieur à 70dB, et la génération de chaleur du système est également faible, ce qui améliore non seulement l’environnement de travail, mais contribue également à augmenter la durée de vie et la stabilité de l’équipement.
Conclusion
En résumé, il existe des différences significatives entre l’entraînement servo et l’entraînement hydraulique dans les cintreuses de jeux de barres CNC en termes de principe d’entraînement, d’économie d’énergie et de protection de l’environnement, de génération de bruit et de chaleur, de précision de contrôle, de coût de maintenance et de champ d’application. Lors du choix d’un mode d’entraînement, il convient de prendre en compte de manière globale des facteurs tels que les exigences de traitement spécifiques, l’environnement de production et le budget de coûts afin d’obtenir les meilleurs résultats de production et avantages économiques. Avec le développement continu et la maturité de la technologie servo, l’application des systèmes d’entraînement servo dans les cintreuses de jeux de barres CNC deviendra de plus en plus étendue.
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