Come scegliere una pressa idraulica per la formatura di reti metalliche, gabbie e telai metallici

Introduzione

Due macchine possono entrambe essere definite stampatrice idraulica ma richiedono configurazioni molto diverse quando una forma un piccolo componente in filo metallico e l’altra modella un grande pannello saldato in rete. La forza di pressione (in tonnellate) è importante, ma rappresenta soltanto un aspetto della scelta. Dimensioni del prodotto, resistenza del materiale, profondità di formatura, utensili, superficie del piano di lavoro, corsa, luce libera, metodo di caricamento e dispositivi di sicurezza influenzano tutti la capacità della pressa di eseguire il processo reale in modo affidabile.

1. Operazioni comuni nelle fabbriche di prodotti in filo metallico

Una pressa idraulica può essere utilizzata per operazioni di formatura, pressatura, punzonatura, formatura dei bordi, calibratura e lavorazioni con stampi su prodotti in filo metallico e telai metallici. Nelle fabbriche di gabbie e reti, può modellare un pannello saldato in una parte tridimensionale, correggere un telaio, eseguire pressature locali o lavorare con stampi dedicati. Il primo passo consiste nel definire con precisione quali operazioni la pressa idraulica dovrà eseguire sul pezzo, prima di discutere le dimensioni della macchina.

2. La forza di pressione (in tonnellate) è soltanto il punto di partenza

La forza richiesta dipende da più fattori rispetto alle dimensioni complessive del prodotto. Il grado e la resistenza del materiale, la sezione del filo o della barra, il numero di fili formati contemporaneamente, il raggio di curvatura, la profondità di formatura, l’area di contatto tra matrice e punzone e la sequenza del processo influenzano tutti il carico richiesto. Una pressa con una tonnellata nominale elevata può comunque risultare inadeguata se il piano di lavoro è troppo piccolo, la corsa è insufficiente o il telaio non consente di alloggiare matrice e pezzo in lavorazione.

3. Piano di lavoro, corsa e luce libera

Il piano di lavoro deve sostenere la matrice e consentire un posizionamento sicuro del prodotto. La corsa determina la distanza massima percorsa dal piatto mobile durante il ciclo, mentre la luce libera—ovvero l’apertura disponibile tra le superfici operative—deve essere sufficiente ad accogliere l’altezza della matrice, il pezzo in lavorazione e lo spazio necessario per il caricamento. Componenti di grande dimensione, come reti metalliche o gabbie, richiedono spesso una luce libera generosa anche quando la forza di formatura richiesta è moderata. Queste dimensioni devono essere verificate sulla base del concetto effettivo di utensileria.

4. Utensileria e geometria del prodotto

Le modifiche degli utensili variano notevolmente tra griglie piane, pannelli curvi a gabbia, telai circolari e strutture metalliche irregolari. A pressa idraulica per la produzione di griglie e gabbie metalliche può utilizzare matrici superiori e inferiori abbinata, blocchi di posizionamento e supporti per controllare forma e rimbalzo elastico. La matrice deve posizionare la struttura saldata senza danneggiare i punti di saldatura né creare segni indesiderati. Per prodotti con diversi raggi o caratteristiche locali, il processo potrebbe richiedere più stadi di formatura anziché una singola pressatura profonda.

5. Caricamento manuale o produzione integrata

Per piccoli lotti, il caricamento e lo scaricamento manuali possono rappresentare la soluzione più pratica. Per produzioni ad alto volume, la pressa può essere considerata parte di una linea di produzione per gabbie per animali cella di produzione integrata o di un’altra cella produttiva, con tavole di trasferimento, nastri trasportatori o manipolazione automatizzata tra le stazioni. L’integrazione deve essere pianificata in base al tempo di ciclo, all’orientamento del prodotto e ai requisiti di buffer. Automatizzare una sola pressa non è utile se la stazione precedente o successiva non riesce a eguagliarne la produttività.

6. Sicurezza e controllo del processo

La sicurezza della pressa deve essere progettata in base al metodo di caricamento e all’accesso all’area dello stampo. I controlli comuni possono includere l’azionamento a due mani, tende fotoelettriche, protezioni fisiche, pulsanti di arresto di emergenza e impostazioni controllate di pressione o corsa. La soluzione corretta dipende dal design della macchina e dai requisiti locali di sicurezza. Anche il controllo del processo deve consentire di riprodurre facilmente le impostazioni approvate di pressione, corsa e tempo di permanenza per una produzione ripetibile.

7. Prova su campione e accettazione

La prova su campione non deve verificare soltanto se il pezzo può essere formato una volta. Misurare le dimensioni e la geometria finali, osservare il rimbalzo elastico (springback), ispezionare la superficie e i punti di saldatura, registrare il tempo di ciclo e ripetere il processo su più campioni. Se viene utilizzato uno stampo dedicato, verificare la facilità di caricamento, lo sgancio del pezzo e i punti soggetti a usura. I criteri di accettazione devono includere le tolleranze del prodotto rilevanti per l’assemblaggio successivo.

8. Informazioni necessarie per un preventivo

Fornire il disegno del prodotto, la qualità del materiale, il diametro del filo o la sezione della barra, le dimensioni della rete saldata, l’operazione di formatura richiesta, la forma finale desiderata dopo la pressatura, le tolleranze, la produzione prevista, la potenza e lo spazio disponibili in fabbrica, e se gli utensili sono già disponibili. Foto o video del processo manuale attuale sono particolarmente utili. Se la pressa deve essere collegata ad altre apparecchiature, includere la descrizione dei processi a monte e a valle.

Conclusione

La pressa corretta va scelta in base al prodotto e al processo: forza richiesta, dimensione del piano, corsa, luce libera, utensileria e livello di automazione devono essere coerenti tra loro. Jinchun’s soluzioni per Linee di Produzione integra attrezzature per formatura, saldatura e supporto per prodotti in filo, quindi una pressa può essere valutata come macchina autonoma oppure come parte di un flusso produttivo più ampio.