スタンピングメーカーがプレス機にリニアサーボ技術を導入する方法

Oct 26, 2023

技術者がリニア サーボ アクチュエータをプレスに取り付けます。

多くのスタンパーは、頻繁にダウンタイムが発生し、複雑な部品をスタンプできなくなり、時代遅れの制御インフラストラクチャによって制限される古い印刷機をどうするかを決めるのに苦労しています。 これらの課題を解決するには、サーボを改造する必要があるかもしれません。

老朽化した油圧式プレス機や機械式プレス機内で動力を供給し、力を加えるために使用される複雑なシステムは、計画外のダウンタイムの延長と高額な修理が発生する傾向があることは広く知られています。 印刷機の保守または修理ができる社内の保守担当者は稀であり、多くのメーカーは OEM のスケジュール設定やサードパーティの修理請負業者のなすがままになっています。

最近のプレス技術ではリニア サーボ アクチュエータが使用されているため、これらのメンテナンスの問題が解消され、大幅な性能上の利点が得られます。 既存の油圧プレスや機械プレスを完全電気システムに改造することで、スタンパーは数分の 1 のコストとリードタイムでサーボ プレスの利点を得ることができる可能性があります。

リニア サーボアクチュエーション システムはシンプルでモジュール式で、既存の印刷機の油圧式または機械式フライホイール システムの置き換えに使用できる標準の既製コンポーネントを使用して構築されています。 これにより、クランクシャフト、フライホイール、油圧装置が不要になり、プレス部品の数が最大 80% 削減されます。 コンポーネントが少ないということは、メンテナンス時間が短縮され、トラブルシューティングが迅速化され、メンテナンスが必要になるまでに何百万サイクルもかかることを意味します。 標準的なサーボモータは容易に入手でき、比較的短いリードタイムで入手できます。

最大 500 トンの力を必要とする成形またはスタンピング用途は、リニア サーボのレトロフィットの候補となります。 この改造は、火災、油漏れ、過熱、部品の汚染など、従来の流体動力システムに関連するリスクを排除するため、自動車のホットスタンピングや航空宇宙関連のチタン熱間成形などの高温用途のオプションでもあります。

リニア サーボ アクチュエータは、油圧式や機械式のアクチュエータと比較してユーザーに多くのメリットをもたらし、性能、稼働時間、信頼性、部品品質の大幅な向上をもたらします。

いつでも全トン数。 主な利点の 1 つは、ストロークのどの時点でも最大のトン数を提供できることです。 これにより、下死点からの定格トン数ポイントが排除され、ユーザーが長いドローやストロークでトン数をディレーティングすることがなくなります。 ストローク中のどの時点でも最大の押圧力を開始できるため、ユーザーは位置、圧力、速度などのいくつかのサイクルパラメータを制御できます。

並列処理。 リニア サーボ制御の性質により、各サイクル中に極端な並列処理が行われます。 これにより、従来のプレスと比較して金型の取り扱いが改善され、金型のメンテナンスコストが削減されます。 アクチュエータは、パラレルの使用やカウンターバランスの調整を必要としないため、金型のセットアップ時間を簡素化するのに役立ちます。 この技術には、組み込みのトン数監視と各ストロークでの過負荷保護も含まれています。

剛性、力の正確さ。 高精度リニア サーボ アクチュエータは、優れた剛性に加え、高い精度と力の精度を提供します。 現在入手可能なリニア サーボ アクチュエーション システムの中には、最大 +/- 0.0005 インチの位置再現性を達成できるものもあります。さらに、ミリ秒あたり 1 サンプルの速度で力と位置のフィードバックを備えています。

エネルギー効率。 リニア サーボ アクチュエータはオンデマンドでのみエネルギーを使用するため、従来の油圧システムと比較してエネルギー消費を最大 70% 削減できます。 これは、長い滞留サイクルや複雑な描画作業の場合に特に重要です。

リニア サーボアクチュエーション システムはシンプルでモジュール式で、既存の印刷機の油圧式または機械式フライホイール システムの置き換えに使用できる標準の既製コンポーネントを使用して構築されています。

清潔、安全。 フライホイール、クランクシャフト、外部潤滑システム、エネルギー管理システム、および油圧パワーユニットを排除することで、これらのプレスは安全でクリーンになり、場合によっては油圧式またはサーボメカニカル式の同等品よりも信頼性が高くなります。

既存のプレス フレームにまだ寿命が残っているスタンパーの場合、リニア サーボのアップグレードは、既存のプレスの生産スループットを向上させるための優れたオプションとなる可能性があります。