8.3.4. Тенденции совершенстования гидравлических прессов

Современные прессы снабжают компьютерами, обеспечивающими оптимизацию их работы, а также сбор и хранение информации о выпускаемой продукции и о работе его узлов и деталей. Чаще всего применяют автоматические однопозиционные прессы, реже – двухпозиционные (шаттл), очень редко – трехпозиционные. Формы дорогие. Их стоимость составляет 7–10% от стоимости пресса. Станины с колоннами. В прессах фирмы "Лайс" применяют плавающий стол, регулируемый гидроцилиндрами. "Бухер" использует быстрые телескопические цилиндры для ускорения перемещения штампа и повышения производительности, но они дороги и прочность конструкции понижается. Для прессования клиновых кирпичей каретка производит клиновую засыпку порошка. Выталкивание осуществляют опусканием формы (форму стягивают с заготовки). При этом заготовка зажата между штампами, что уменьшает вероятность возникновения в ней трещин. Созданы приспособления для быстрой замены пресс–форм (гидрорапид – "Хорн", гидрофаст – "Лайс"). Аксиально–поршневые насосы переменной производительности позволяют увеличивать давление по кривой работы прессования, что приводит к экономии 25% энергетических затрат по сравнению с трехступенчатым прессванием.

8.3.5. Устройство hovercraft

Устройство Hovercraft, запатентованное фирмой Gape Due, представляет собой стальную плиту с несколькими отверстиями на поверхности. Плита используется при каждом выходе матрицы. Внутрь плиты вводится сжатый воздух, подача которого регулируется с помощью обменника давления и таймера.

После прессования плитка перемещается по создаваемой воздушной подушке до роликов, таким образом предотвращается даже самый минимальный риск повреждения (оцарапывания) ее поверхности. Данная система позволяет значительно увеличить выпуск первосортных изделий.

Устройство Hovercraft GAPE DUE может быть использовано для любого формата керамической плитки и рекомендуется для производства керамогранита, напольной и облицовочной плитки однократного обжига (монокоттура) с гладкой поверхностью.

8.4. Винтовые прессы

Эти прессы относят к механическим, но они имеют свои особенности. В винтовых фрикционных прессах поперечина верхнего штампа перемещается парой винт – гайка. Гайка находится в корпусе пресса. Существуют две наиболее распространенные конструкции фрикционных прессов.

В первой конструкции (рисунок слева) верх расположенного вертикально винта является расположенным горизонтально маховиком 1 (массивный диск). По бокам маховика находятся два вертикальных вращающихся диска 2 и 3 на валу 10, расположенном горизонтально над маховиком. При перемещении вала с дисками происходит фрикционное соединение одного или другого диска с маховиком, что заставляет маховик вращаться в одну или другую сторону. Это заставляет вращаться винт 4, который, благодаря гайке, перемещается сам и перемещает вверх или вниз подвижную поперечину 5 с верхним штампом. Перемещение винта вверх лимитировано горизонтальным валом с дисками, что ограничивает высоту прессуемых заготовок. На рабочей поверхности маховика имеется сменный бандаж из износостойкого материала с большим коэффициентом трения, поскольку он изнашивается и требует периодической замены.

+ один двигатель на оба диска,

+ маховик при прессовании постепенно разгоняется, меньше его износ,

– ход маховика ограничен валом дисков.

Вторая конструкция фрикционных прессов (рисунок справа). В корпусе пресса вращающаяся на подшипниках гайка – маховик 5, 7, который может вращаться, но не может смещаться вверх или вниз. К ней попеременно прижимается один из двух дисков 4 и 8, каждый из которых имеет свой двигатель 1 и 11. В этом случае диски не соединены общим валом, и он не ограничивает перемещение винта 6. В этой конструкции боковая поверхность маховика изнашивается больше, чем в первой конструкции. Причина в том, что здесь с маховиком диски соприкасаются при более высоких тангенциальных скоростях, чем в первой конструкции.

+ ход маховика не ограничен валом дисков,

– на каждый диск свой двигатель,

– больше износ поверхности маховика.

Энергия вращения маховика преобразуется в перемещение верхнего штампа, а затем – в работу прессования. После первого прессования (удара) величина осадки будет ₁, а давление прессования – P₁. Площадь под кривой прессования определяет работу прессования. При втором ударе осадка уменьшится до ₂, а работа прессования останется практически такой же, поскольку маховик запасет и превратит в работу прессования почти такое же количество энергии, т. е площади под кривой прессования будут очень близкими. Для этого давление прессования должно повыситься до P₂. Аналогично, при третьем ударе осадка будет еще меньше (₃), а давление вырастет до P₃.

Таким образом, во фрикционных прессах давление прессования регулируется числом ударов (циклов прессования). Больше ударов, выше давление прессования и плотность заготовки. Это облегчает подбор условий прессования. Прессы удобны для серийного производства. Однако у них не очень высокая производительность, и они подходят для масс, из которых быстро удаляется воздух. Их часто применяют для штамповки пластичных масс.