Presse Idrauliche: Funzionamento e Tipologie

Le presse industriali sono utilizzate nelle fabbriche per formare o assemblare pezzi tramite applicazione di una pressione. Il tipo di operazione da realizzare è sicuramente il principale criterio di scelta. È inoltre necessario avere un’idea molto precisa di quelle che saranno le dimensioni dei pezzi dopo la formatura o, nel caso della punzonatura e della rivettatura, delle dimensioni dei pezzi da lavorare.

Il tonnellaggio della pressa, o forza di pressione o di pressatura, è invece la forza massima che la pressa è in grado di esercitare ed è un altro criterio di scelta di fondamentale importanza. Per calcolare la forza di pressione di cui avrete bisogno dovrete tenere in considerazione il materiale dei pezzi da pressare, il loro spessore e le caratteristiche specifiche dell’operazione da eseguire (ad esempio, la profondità di stampaggio o il perimetro di taglio).

Anche il tipo di produzione da realizzare inciderà sulla vostra scelta. In base a questo criterio potrete scegliere tra presse che permettono di lavorare su un solo pezzo alla volta, di realizzare piccole serie o di realizzare di grandi serie. Per un uso occasionale o per la produzione di piccole serie, ci si potrà orientare verso una pressa manuale, meccanica o idraulica oppure optare per una pressa elettrica, portatile o no.

Qualora invece si punti ad una produzione in serie, sarà necessario determinare come prima cosa se i pezzi dovranno essere sottoposti ad un’unica operazione o a più operazioni di formatura.

Tipologie di Presse

Esistono diversi tipi di presse, tra cui:

Presse meccaniche: Offrono elevate velocità di lavoro e permettono quindi di realizzare una produzione in serie su larga scala. Molti loro parametri di funzionamento, tuttavia, non possono essere regolati, il che le rende meno versatili delle presse idrauliche. Le presse meccaniche, inoltre, richiedono generalmente l’intervento di un operatore a supporto delle operazioni di pressatura. Ricordiamo anche che le presse meccaniche, oltre ad essere nella maggior parte dei casi macchine ad alta precisione, garantiscono la ripetibilità dell’operazione.
Presse idrauliche: Sono in grado di comprimere qualsiasi tipo di materiale e, in generale, sono più compatte delle presse meccaniche di forza equivalente. In generale, le presse idrauliche hanno velocità di lavoro inferiori rispetto alle presse meccaniche e, pur essendo particolarmente adatte per la produzione di piccole serie e per l’imbutitura profonda, possono essere destinate anche ad altri usi. Un altro importante vantaggio delle presse idrauliche è che permettono di applicare la forza di pressatura massima lungo l’intera corsa. Per finire, la velocità di funzionamento di una pressa idraulica è facile da regolare e ciò permette anche di controllare la pressione esercitata dall’utensile sul pezzo.
Presse pneumatiche: Sono in grado di raggiungere alte velocità di pressatura, sono molto versatili e facili da usare. Sono destinate principalmente ad operazioni che possono essere realizzate anche applicando un tonnellaggio basso, nonché alla produzione di piccole serie. Le presse pneumatiche, inoltre, sono particolarmente adatte per realizzare operazioni di marcatura, pressatura di terminali e rivettatura.
Presse manuali: Sfrutta una pompa idraulica azionata manualmente dall'operatore che fa scendere il pistone generando una pressione sul pezzo da lavorare.
Presse idrauliche automatiche motorizzate (o elettroidrauliche): è dotata di un sistema oleodinamico in grado di sviluppare una pressione grazie alla presenza di un motore elettrico a 220V o trifase a 400V (per le presse industriali professionali).

Criteri di Scelta di una Pressa

L’apertura della pressa verrà dimensionata tenendo conto della profondità di stampaggio e dell’altezza necessaria per rimuovere il pezzo dalla pressa ad operazione conclusa. Anche la velocità di lavoro è un fattore importante, soprattutto se la pressa è destinata alla produzione in serie.

Uno dei criteri da tenere in considerazione nella scelta di una pressa industriale è la sua configurazione. Poiché una struttura compatta aumenta la resistenza alle flessioni laterali, le presse con maggiore tonnellaggio sono generalmente monoblocco. Le più comuni sono le presse a 2 o 4 colonne, in quanto limitano le deformazioni del telaio. Le cosiddette presse a collo di cigno, invece, hanno una tonnellaggio inferiore ma sono meno ingombranti e si aprono non solo frontalmente ma anche lateralmente, facilitando così la manipolazione dei pezzi.

La pressa a ginocchiera, o pressa a leva, rappresenta invece una buona opzione per realizzare operazioni che richiedano molta pressione solo a fine corsa, come la punzonatura e la rivettatura. Per finire, è possibile scegliere tra una pressa a doppio effetto, ideale per realizzare tagli profondi, e una pressa a singolo effetto.

Presse Idrauliche: Storia e Funzionamento

Le presse idrauliche sono state inventate per la prima volta da Joseph Bramah, e dal 1975 sono ancora le presse più utilizzate nel settore industriale. È interessante notare che il loro funzionamento non è cambiato: lavorano basandosi sulla legge di Pascal, applicando pressione in un punto ed esercitando la stessa intensità anche nelle altre direzioni.

Queste macchine sfruttano il principio della trasmissione della pressione attraverso l’olio idraulico, che è un fluido incompressibile, per esercitare forza su un oggetto. Una pressa oleodinamica è composta principalmente da due cilindri idraulici: uno più grande, detto cilindro principale, e uno più piccolo, noto come cilindro di pompa. Il cilindro di pompa è collegato a una leva o a un pedale azionato dall’operatore.

Quando l’operatore aziona la leva o il pedale, la pompa inizia a comprimere l’olio idraulico nel cilindro principale, creando così una pressione che viene trasmessa attraverso un pistone all’interno del cilindro principale.

Esempio di Pressa Elettroidraulica Professionale

La pressa elettroidraulica P30/MR di OMCN è uno strumento indispensabile in officina e nel settore industriale per lavori di assemblaggio e riparazione, raddrizzamento di assi, inserimento a pressione di cuscinetti, lavori di pressatura, prove di carico e di saldatura. Questa è dotata di un sistema di azionamento tramite distributore a leva e pulsante sul quadro da azionare contemporaneamente. Il bancale di supporto, regolabile in altezza tramite argano, consente di lavorare con pezzi dalle dimensioni più diverse. Lo stelo del cilindro in acciaio trattato e cromato e la molla in acciaio inserita nel cilindro consente un rapido ritorno dello stelo.

Componenti Chiave di una Pressa Idraulica

Serbatoio dell’olio: Genera la forza che fa funzionare la pressa; l’olio idraulico viene inviato al pistone che, collegato a una piastra, comprime i materiali.
Pistone: è la parte che fuoriesce quando si agisce sulla pressione dell’olio agendo sulla leva o azionando il motore elettrico.
Piano di appoggio: è la traversa su cui viene appoggiato il pezzo su cui dovrà agire la pressione erogata dal pistone in uscita dalla pressa idraulica.
Manometro: è uno strumento che consente di comprendere quanta pressione si sta esercitando con la pressa.
Accessori: Possono essere dati in dotazione alcuni accessori con la macchina. Spesso questi accessori consentono di mantenere in posizione il pezzo facilitando il lavoro della pressa.

Vantaggi delle Presse Idrauliche

Una pressa idraulica presenta alcuni vantaggi, in particolare il fatto di assicurare un buon funzionamento nel tempo grazie all’azione dell’olio che riduce l’attrito tra le varie componenti e alla tecnologia che assicura buone prestazioni in diversi ambiti. In particolare una pressa manuale da banco può essere sfruttata in ogni ambiente grazie alle dimensioni ridotte e alla maneggevolezza, garantendo risultati soddisfacenti in vari ambiti. In generale le presse idrauiliche hanno capacità e dimensioni diverse e sono in grado di garantire solidità e durevolezza nel tempo.

Le servopresse hanno dei vantaggi significativi rispetto alle presse idrauliche e a quelle meccaniche convenzionali, come maggiore produttività e qualità superiore del prodotto finito. Inoltre, offrono all’utente vantaggi in termini di flessibilità sia sulla produttività che sui parametri di pressatura (velocità, corsa, tempi di mantenimento, ecc). Le servopresse non solo rendono possibile la formatura di materiali convenzionalmente considerati difficili da lavorare, ma offrono anche una maggiore precisione di formatura, una maggiore produttività, una notevole riduzione del rumore e un maggiore risparmio energetico.

Per loro natura le servopresse hanno una ridotta manutenzione, in quanto non ci sono parti a rapida usura (come, per esempio, il gruppo frizione delle presse meccaniche).

Applicazioni delle Presse Idrauliche

La pressa idraulica ha moltissimi impieghi in ambito industriale, laddove è necessario comprimere, compattare e imballare dei materiali (ferro, lamiera, ecc.) fino a pesi molto elevati. La pressa è in grado di generare una pressione in maniera continuativa e progressiva riuscendo a tranciare o deformare il materiale collocato nello stampo. Le pressioni generate variano da pochi chilogrammi a migliaia di tonnellate al metro quadro.

Le presse idrauliche vengono utilizzate anche per la produzione di diversi prodotti quali frigoriferi, lavaggi lavorati e altri tipi di elettrodomestici. Inoltre, queste macchine vengono utilizzate anche per la compressione di materiali per la realizzazione di pannelli in materiali compositi utilizzati nella maggior parte degli apparecchi. Nell’industria ceramica e abrasiva vengono utilizzati per compattare il materiale alimentato. Sono utilizzati anche nella produzione di articoli sportivi che includono teste di golf e ganci alpini. Infine, nell’industria aerospaziale vengono utilizzate grandi applicazioni per la produzione di pezzi di precisione per satelliti e aerei.

Presse piegatrici

La funzione principale di una pressa piegatrice è quella di lavorare un foglio di lamiera per conferirgli una determinata forma. Generalmente sono macchine ad azione verticale nelle quali la forza generata dalla pressione del circuito oleodinamico provvede alla piegatura del pezzo da produrre. In relazione ad esso, i macchinari dedicati variano per potenza, forma e dimensioni.Nel caso in cui il processo di piegatura richieda più operazioni, è possibile una lavorazione tramite una linea di presse coadiuvate da manipolatori o robot, soprattutto se il pezzo ha dimensioni non gestibili a livello manuale. Se il pezzo è maneggevole, le varie operazioni possono essere effettuate con la stessa pressa, ma con l’ausilio di apposti alimentatori, transfer e nastri di scarico.

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