Hydraulische pers

Hydraulische pers
Moderne hydraulische pers met geautomatiseerd besturingssysteem kan worden bediend vanuit een mobiel apparaat. Bron: Wikimedia Commons.

Wat is een hydraulische pers?

De hydraulische pers Het is een machine gevormd door zuigers, die bewegen in cilinders verenigd door schepen te communiceren vol vloeistof, die werkt om de kracht te vermenigvuldigen. Wanneer een kleine kracht wordt uitgeoefend op de input zuiger, biedt het systeem een ​​belangrijke kracht in de uitgangspiston.

Deze overmacht wordt gebruikt in de metaalbewerkingsindustrie, om de metalen te comprimeren en te snijden, waardoor ze de vorm krijgen van stukken of mechanische onderdelen die nodig zijn om auto's, vliegtuigen, apparaten en meer te monteren.

Het kan ook worden gebruikt om grote gewichten op te heffen, tractie te tractie, zaadolie te extraheren en vervormde metalen onderdelen recht te maken.

Omdat ze bijna altijd onderhoudsonderhoud en veilig gebruik zijn, zijn hydraulische persen essentieel in de industrie. Daarom worden ze vervaardigd in talloze modellen en maten, inclusief kleine dimensies voor binnenlands gebruik.

Het werkingsprincipe is heel eenvoudig, het is gebaseerd op de oproep Pascal Law. Dit stelt dat de druk die wordt uitgeoefend op een vloeistof beperkt in een container, volledig wordt overgebracht naar elk deel van de vloeistof en de wanden van de container. Het is dan dat de uitgeoefende kracht door de vloeistof wordt overgedragen en vermenigvuldigd met de uitgang.

Hydraulische persgeschiedenis

Pers op basis van verschillende mechanismen worden gebruikt uit de oudheid, om te comprimeren, laminaire, gesneden en nog veel meer functies.

Maar de eerste hydraulische pers, gebaseerd op het Pascal -principe, is te wijten aan Joseph Bramah, een ingenieuze monteur die werd geboren in 1749 in de stad Stainborough, Engeland. Daarom staat de hydraulische pers ook bekend als Bramah Press.

In eerste instantie produceerde de pers Bramah geen grote krachten. Dat is de reden waarom het niet diende om munten te munten of te werken aan grootschalige metalen. Maar korte tijd later, in 1797, verbeterden de Jacques en Auguste Perier Brothers het ontwerp door de druk te bereiken groter dan 70 kg/cm2.

Kan u van dienst zijn: dimensionale analyse

Een nieuwe optimalisatie verscheen in het midden van de Nineteenth Century, dankzij een Schotse chauffeur genaamd John Haswell, die voor Oostenrijkse spoorwegen werkte.

Sindsdien werd de hydraulische pers onderdeel van de tools in de zware industrie tot heden, met zeer verbeterde ontwerpen waarin geautomatiseerde besturingssystemen ingrijpen.

Het Pascal -principe

Dit principe werd lang voor Bramah ontdekt, in de zeventiende eeuw, door de Franse wetenschapper Blaise Pascal (1623 - 1662).

Pascal was een zeer productieve uitvinder tijdens zijn korte leven. Hij was geïnteresseerd in wiskunde, leverde belangrijke bijdragen aan de kansen op de kansen en bedacht een mechanische calculator, de genaamd de Pascalina.

Eerder waren de experimenten over vacuüm en druk aangekomen in de handen van Pascal, gemaakt door evangelist Torricelli, assistent van de oude Galileo Galilei.

Na veel observatie bracht hij zijn begin in de praktijk bij het barsten van een vat vol water, en voegde slechts 1 kg extra water toe door een hoge hoogte.

Pascal slaagde erin het vat te breken dankzij het feit dat water een niet -compressieve vloeistof is, dat wil zeggen dat het zijn volume niet gemakkelijk verandert. Dus als het water is beperkt en een kleine kracht wordt uitgeoefend door een kleine zuiger, is de gecreëerde druk, die verdeeld is tussen gebied, groot.

De kracht wordt dus op elk molecuul van de vloeistof en de wanden van de container gelijk overgedragen.

Als de container stevig is gesloten als het vat, barst er voldoende druk. Maar als er aan de andere kant een mobiele zuiger is, verplaatst de kracht het en kan het een object duwen of verhogen dat bovenop wordt geplaatst. Dit is hoe de hydraulische kat werkt.

Vergelijkingen

In het volgende schema kunt u het Pascal -principe zien: een kleine kracht f1 Het is van toepassing op de kleine zuiger van S -gebied S1, dankzij welke produceert een kracht f2 groter, omdat dit afhangt van het quotiënt (s2/S1), die groter is dan 1. Omdat de druk overal hetzelfde is:

Kan u van dienst zijn: Volt of Volt: concept en formules, gelijkwaardigheid, voorbeelden

p = f1 / S1 = F2 / S2

Waar volgt dat de grootte van de kracht die naar de grootste zuiger wordt overgedragen, is:

F2 = (S2 / S1)). F1

Pascal Principle. Bron: Wikimedia Commons.

Waar is de hydraulische pers voor?

Zoals we eerder hebben aangegeven, heeft de hydraulische pers een diversiteit van functies:

-Compress en tractie.

-Snijd onderdelen voor veel apparatuur.

-Laminar het metaal.

-Knijp fruit en zaden voor olie -extractie.

-Uittreksels uithalen.

-Richter geïnformeerde stalen onderdelen.

Hoe werkt een hydraulische pers?

De hydraulische pers werkt door een kleine invoerkracht toe te passen, die door de vloeistof zal worden versterkt om een ​​bepaalde uitgangskracht te verkrijgen. Dit wordt bereikt met het beschreven basisapparaat, naast verschillende complementaire systemen.

De gebruikte vloeistoffen zijn divers, meestal afgeleid van koolwaterstoffen en sommige persen bevatten meer dan één.

Een moderne hydraulische pers is in feite samengesteld uit:

-Hydraulisch systeem, Gebaseerd op het beschreven Pascal -principe, dat de hydraulische vloeistof, zuigers, kleppen, filters, slangen en leidingen bevat, die het systeem aanvullen. Er zijn ook manometers om de druk te verifiëren en daarmee de uitgangskracht.

Nu zijn er handmatige hydraulische persen zoals hydraulische katten voor voertuigen, maar de meest voorkomende in laboratoria en industrieën zijn dat ze motor hebben. Daarom zijn ook verschillende extra systemen vereist:

-Elektrisch systeem, bestaande uit een opstart-, bedrading-, spoelen, connectoren en fuses -systeem.

-Energie systeem, Met een motor en pomp.

-Geautomatiseerd besturingssysteem, Het bevat de benodigde elektronica om de pers te bedienen volgens de werkvereisten.

Voorbeelden en toepassingen

Compressie- en tractietests

De eigenschappen van de materialen die in de bouw en de productie worden gebruikt, worden getest door gecontroleerde tests.

Het kan u van dienst zijn: geschiedenis van natuurkunde van zijn oorsprong tot heden

Met behulp van de pers worden de monsters geleidelijk gecomprimeerd of uitgerekt en de vervormingen die lijden zijn geregistreerd. Op deze manier is het bekend hoeveel ze zich verzetten voordat ze permanent vervormen en breken.

Maak lichaamsdelen

Aan de pers wordt een tool toegevoegd genaamd Troquel, dat onder andere functies het mogelijk maakt om de metalen platen te snijden volgens de ontwerpsjablonen.

Op deze manier worden de metalen onderdelen waaruit de autorichaam bestaat en andere voertuigen gesneden.

Naast het dienen om lichaamsstukken te maken, heeft de hydraulische pers andere toepassingen in de auto -industrie, zoals de assemblage van diverse onderdelen. Daarom is het erg handig in de mechanische workshop.

Verdwaste machines

Een grote hoeveelheid metaal wordt uit gebruik gevonden, die kan worden hergebruikt, maar voordat het moet worden verzameld en opgeslagen.

Compacterende machines verminderen het volume van het metaal, zodat het in kleinere ruimtes kan worden opgeslagen terwijl het opnieuw wordt gebruikt. Ze kunnen ook het volume van andere afvalmaterialen voor recycling verminderen, zoals dozen en karton.

In de voedingsindustrie

Er zijn hydraulische persen die zijn ontworpen om fruit en zaden te verwerken, evenals oliewinning.

In de farmaceutische industrie

Medicijnen komen in talloze presentaties. Pillen en tabletten met nauwkeurige grootte en dosis worden vervaardigd met behulp van hydraulische persen die de verbindingen compacteren.

Pers worden ook gebruikt bij de productie van cosmetica in de vorm van compacte poeders.

Referenties

  1. Bauer, W. 2011. Fysica voor engineering en wetenschappen. Deel 1. MC Graw Hill.
  2. Giancoli, D.  2006. Fysica: principes met toepassingen. 6e. Ed Prentice Hall.
  3. Intriago, n. 2006. Automatisering van een universele proefpers. Speciaal graadwerk van de UCV -faculteit van engineering.
  4. Palomo, J. Hydraulische pers. Hersteld van: blog.Laminasyaceros.com.
  5. Hydraulische pers: de oorsprong van veel machines. Opgehaald uit: fabrikanten-maquinaria-industrieel.is.