ในการประดิษฐ์โลหะซึ่งความแม่นยําในการดัดถูกควบคุมโดยมาตรฐานเช่น ISO 7752-1 (ประสิทธิภาพของเครื่องดัด) และ ASTM A606 (ความคลาดเคลื่อนในการดัดโลหะแผ่น) เบรกกดไฮดรอลิคไฟฟ้า (EHPBs) ได้กลายเป็นเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงด้วยการรวมระบบขับเคลื่อนเซอร์โวไฟฟ้าไฮดรอลิกเข้ากับการควบคุมข้อเสนอแนะแบบปิดลูปเครื่องเหล่านี้จะแก้ไขปัญหาหลักของเบรกกดไฮดรอลิกแบบดั้งเดิม: ความแม่นยําที่ไม่สอดคล้องกันการสูญเสียพลังงานมากเกินไปและค่าใช้จ่ายในการบํารุงรักษาสูงด้านล่างนี้เป็นการวิเคราะห์ข้อดีของพวกเขาอย่างเข้มงวดทางเทคนิคโดยมีพื้นฐานมาจากข้อมูลเฉพาะอุตสาหกรรมข้อกําหนดทางเทคนิคและแอปพลิเคชันการผลิตในโลกแห่งความเป็นจริง

 

 

1.คําจํากัดความ: นอกเหนือจาก "การรวมระบบไฟฟ้าและระบบไฮดรอลิก"

EHPBs เป็นเครื่องดัดโลหะแผ่นที่ใช้ประโยชน์จากเซอร์โวมอเตอร์ไฟฟ้าไฮดรอลิกเพื่อขับเคลื่อนกระบอกไฮดรอลิกแทนที่ปั๊มไฮดรอลิกความเร็วคงที่ของรุ่นดั้งเดิมความแตกต่างที่สําคัญคือสถาปัตยกรรมการควบคุมแบบปิดลูป: ตัวเข้ารหัสเชิงเส้น (ความละเอียด ≤0.001mm) และโหลดเซลล์ป้อนกลับมุมดัดตําแหน่งแรมและบังคับข้อมูลไปยังตัวควบคุม CNC อย่างต่อเนื่อง (เช่นDelem DA-66T, Cybelec DNC 880S), เปิดใช้งานการปรับเปลี่ยนแบบเรียลไทม์การออกแบบนี้ช่วยลด "ข้อผิดพลาดของ hysteresis" ที่พบบ่อยในระบบไฮดรอลิกแบบดั้งเดิมซึ่งความผันผวนของความดันทําให้ความแม่นยําลดลง

 

 

2.ข้อได้เปรียบหลัก 1: การควบคุมการดัดที่แม่นยําเป็นพิเศษ (สําคัญสําหรับความคลาดเคลื่อนที่แน่น)

ความแม่นยําในการดัดโลหะจะถูกวัดปริมาณโดยสองตัวชี้วัด: ความสามารถในการทําซ้ําของแรม (ความสม่ําเสมอของตําแหน่งแรม) และความแม่นยําของมุมดัดEHPBs มีประสิทธิภาพสูงกว่าเครื่องจักรแบบดั้งเดิมตามลําดับขนาด:

- ความสามารถในการทําซ้ําของแรม: ±0.01 มม. (เมื่อเทียบกับ ±0.05 มม. สําหรับเบรกไฮดรอลิกแบบดั้งเดิม) เพื่อให้มั่นใจได้ว่าความสูงของหน้าแปลนสม่ําเสมอในชิ้นส่วนที่เหมือนกัน 1,000+ (เช่นตู้แบตเตอรี่รถยนต์ EV)

- ความแม่นยําของมุมดัด : ±0.1 ° (สอดคล้องกับ ISO 7752-1 Class 1) สําคัญสําหรับส่วนประกอบการบินและอวกาศเช่นกรอบลําตัวโลหะผสมไทเทเนียม (Ti-6Al-4V) ซึ่งการเบี่ยงเบนมุม 0.2 °อาจทําให้เกิดการจัดตําแหน่งการประกอบ

 

ความแม่นยํานี้จะช่วยลดการเสียวัสดุโดยตรงจาก 8-12% (วิธีการแบบดั้งเดิม) เป็น 2-3%สําหรับผู้ผลิตประมวลผล 500 ตันของ 6061-T6 อลูมิเนียมต่อปีนี้แปลเป็น 30-45 ตันของวัสดุที่บันทึกไว้มูลค่าที่ $ 15,000-$ 22,500 (ราคาอลูมิเนียม 2024)

 

 

3.ข้อได้เปรียบหลักที่ 2: ประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่เปลี่ยนแปลง (ลดต้นทุนลง 30-50%)

ดั้งเดิมเบรคกดไฮดรอลิกพึ่งพาน้ํามันแรงดันคงที่ซึ่งใช้พลังงานแม้ในช่วงเวลาที่ไม่ได้ใช้งาน (สูงสุด 40% ของกําลังไฟทั้งหมด) EHPBs ใช้ไฮดรอลิกแบบขับเคลื่อนด้วยเซอร์โวตามความต้องการ: มอเตอร์เปิดใช้งานเฉพาะเมื่อต้องการแรงและปั๊มไฮดรอลิกปรับเอาต์พุตให้ตรงกับโหลดดัด (เช่น100kN สําหรับอลูมิเนียม 1 มม. เทียบกับ 800kN สําหรับเหล็กอ่อนขนาด 10 มม.)ตัวชี้วัดประสิทธิภาพหลัก:

- การใช้พลังงาน: 5-15 กิโลวัตต์สําหรับ EHPB 100 ตัน (เมื่อเทียบกับ 15-30 กิโลวัตต์สําหรับเบรกกดแบบดั้งเดิม 100 ตัน)

- การประหยัดพลังงานประจําปี: $ 8,000- $ 15,000 ต่อเครื่อง (ขึ้นอยู่กับ $ 0.12/kWh และ 2,000 ชั่วโมงการใช้งาน / ปี)

- การปฏิบัติตามสิ่งแวดล้อม: เป็นไปตามมาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อม ISO 14001 ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ 35-40% เมื่อเทียบกับรุ่นเดิม - สอดคล้องกับเป้าหมายสุทธิเป็นศูนย์ของ OEM ยานยนต์ (เช่นข้อกําหนดด้านความยั่งยืนของ Tesla Gigafactory)

 

 

4.ประโยชน์หลัก 3: ลดการบํารุงรักษาและยืดอายุการใช้งาน

EHPBs ช่วยลดความซับซ้อนของระบบไฮดรอลิกโดยการกําจัดส่วนประกอบที่ซ้ําซ้อน (เช่นวาล์วบรรเทาแรงดันปั๊มความเร็วคงที่) และใช้เซอร์โวมอเตอร์ที่ทนต่อการสึกหรอช่วยลดภาระการบํารุงรักษาและยืดอายุการใช้งานของเครื่องจักร:

- การเปลี่ยนน้ํามันไฮดรอลิก: ทุกๆ 18 เดือน (เมื่อเทียบกับทุกๆ 6 เดือนสําหรับเครื่องจักรแบบเดิม) ลดต้นทุนน้ํามันลง 67% และลดค่าธรรมเนียมการกําจัดขยะ

- การสึกหรอของส่วนประกอบ: กระบอกสูบที่ขับเคลื่อนด้วยเซอร์โวมีแรงเสียดทานน้อยลง 50% ยืดอายุการใช้งานซีลจาก 12 เดือนเป็น 36 เดือน

- เวลาเฉลี่ยระหว่างความล้มเหลว (MTBF): 8,000-12,000 ชั่วโมงการดําเนินงาน (เมื่อเทียบกับ 4,000-6,000 ชั่วโมงสําหรับรุ่นดั้งเดิม) ลดเวลาหยุดทํางานที่ไม่ได้วางแผนไว้ (ค่าใช้จ่าย $ 2,000- $ 5,000 / ชั่วโมงสําหรับร้านค้าที่มีปริมาณมาก)

 

 

5.ข้อได้เปรียบหลัก 4: การทํางานที่มีเสียงรบกวนต่ําและความปลอดภัยในการทํางานที่ดีขึ้น

มลพิษจากเสียงอุตสาหกรรม (ความกังวลที่สําคัญของ OSHA) จะลดลงอย่างมากโดยการดําเนินงานตามความต้องการของ EHPBs และการไหลของไฮดรอลิกที่เหมาะสม:

- ระดับเสียงรบกวน: 65-75 dB (A) (เมื่อเทียบกับ 85-95 dB (A) สําหรับเครื่องแบบดั้งเดิม) - สอดคล้องกับขีด จํากัด การสัมผัส 8 ชั่วโมงของ OSHA ที่ 90 dB (A)

- คุณสมบัติความปลอดภัย: ระบบความปลอดภัยแบบบูรณาการ CNC (เช่นผ้าม่านแสงตาม EN 12622 การหดตัวของแรมฉุกเฉิน) ลดอุบัติเหตุที่เกี่ยวข้องกับการดัดลง 70%ตัวอย่างเช่นการควบคุมตําแหน่งที่แม่นยําของแรมช่วยขจัดความเสี่ยง "ดัดเกินไป" ที่ทําให้เกิดการขับโลหะแผ่น

 

 

6.ความคล่องตัวและความสามารถในการปรับขนาด: จากชิ้นส่วนความแม่นยําไปจนถึงระบบแบบคู่ขนาดใหญ่

EHPBs ปรับตัวให้เข้ากับความต้องการการผลิตที่หลากหลายตั้งแต่ชิ้นส่วนความแม่นยําขนาดเล็กไปจนถึงแผ่นโลหะขนาดใหญ่:

- ความเข้ากันได้ของวัสดุ: จับมือกับวัสดุหนา 0.1 มม.-25 มม. ได้แก่ เหล็กกล้าความแข็งแรงสูง (AHSS 1500), อลูมิเนียม (5052-H32) และทองแดง (C1100) พร้อมระบบเปลี่ยนเครื่องมืออย่างรวดเร็ว (3-5 นาที) สําหรับสวิตช์วัสดุ

- ระบบ Tandem EHPB: สําหรับชิ้นงานที่ยาว (เช่นคานเหล็กก่อสร้าง 6 เมตร) สอง EHPBs หรือมากกว่าทํางานในสถาปัตยกรรมการควบคุม master-slaveความแม่นยําในการซิงโครไนซ์ (≤0.02 มม. ระหว่างแกะ) ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการดัดแบบสม่ําเสมอทั่วทั้งระบบแบบคู่มือแบบดั้งเดิมที่มีความยาวสูงกว่า 40%

 

#การใช้งานเฉพาะอุตสาหกรรม

| อุตสาหกรรม|ส่วนประกอบที่สําคัญที่ผลิตด้วย EHPBs| ประโยชน์ที่สําคัญที่ใช้|

|-------------------|----------------------------------------------------|---------------------------------------|

| ยานยนต์|ตู้แบตเตอรี่ EV, การเสริมโครงประตู| ± 0.01mm ความสามารถในการทําซ้ําของแรม|

| การบินอวกาศ|กรอบลําตัวโลหะผสมไทเทเนียมซี่โครงปีก| ±0.1 °ความถูกต้องของมุมดัด|

| การก่อสร้าง|คานเหล็กโครงสร้าง, หน้าแปลนท่อ HVAC| ความสามารถในการปรับขนาดของระบบ Tandem|

| อิเลคทรอนิกส์|อลูมิเนียมอ่างล้างความร้อน, ตัวถังสแตนเลส|การดําเนินงานที่มีเสียงรบกวนต่ํา (เข้ากันได้กับห้องสะอาด)|

 

 

7.การพิจารณาคัดเลือกสําหรับ EHPBs (เทคนิคเทียบกับการดําเนินงาน)

เพื่อเพิ่ม ROI ให้สอดคล้องข้อกําหนดของ EHPB กับความต้องการในการผลิตของคุณ:

- แรงดัด: ตรงกับความหนาของวัสดุ (เช่น100 ตันสําหรับเหล็กอ่อนขนาด 6 มม. 200 ตันสําหรับ AHSS 12 มม.)

- ความสามารถในการควบคุม CNC: จัดลําดับความสําคัญของแบบจําลองด้วยการจําลอง 3D (เช่นDelem 3D Bend Software) สําหรับชิ้นส่วนที่ซับซ้อน (เช่นวงเล็บหลายหน้าแปลน)

- บูรณาการกับอุตสาหกรรม 4.0: เลือก EHPBs ที่มีการเชื่อมต่อ MES (Manufacturing Execution System) สําหรับการติดตามการผลิตแบบเรียลไทม์และการแจ้งเตือนการบํารุงรักษาแบบคาดการณ์