電動油圧プレス：カシメ・成形・鍛造に対応する多機能精密機械

概要

電動油圧プレスは、油圧シリンダを使用して圧縮力を生み出す油圧プレス機の一種です。動力源（通常は電動モーターとエンジン）の機械エネルギーを液圧エネルギーに変換して機能します。電動油圧プレス内にはプレートがあり、ここにプレス対象のワークを置いて準備します。

電動油圧プレスは、カシメ、成形、鍛造、パンチング、ブランキング、深絞り、その他の金属成形作業に通常使用されます。複雑な形状の金属を製造できる能力と材料の経済性から、製造業で非常に人気のある金属成形機です。同能力の機械プレスと比較して、油圧プレスは小型で、著しく少ないスペースで設置できます。

電動油圧プレスのメリット

電動油圧プレスには多くのメリットがあります：

1. コスト削減：機械プレスより大幅に低コストです。故障時の交換部品が安価で、交換作業も容易です。また、調圧機能により工具損傷を防げるため、工具コストも大幅に削減できます。

2. 過負荷保護：ほとんどの電動油圧プレスに内蔵されており、設定圧力を超えることはありません。限界に達するとリリーフバルブが開き、過負荷や重量による損傷を防ぎます。

3. 低騒音：油圧ラムが制御可能で、騒音レベルを調整できます。可動部品が機械プレスより少ないため、静かです。

4. 極めてコンパクト：機械工場や工場で非常に少ない床面積で済みます。小さな面積で高圧力を発生できるためです。

5. 優れた制御柔軟性：工具寿命を制限せず、多様な作業が可能です。多重作業加工向けに設計されており、解放力、ラム力、方向、速度を要件に応じて調整できます。

6. 汎用性：幅広い用途に容易に対応できます。主な例：粉末冶金成形、プレスフィット、接合、矯正、トランスファー成形、シェル縮小など。

電動油圧プレスのメカニズム

電動油圧プレスはパスカルの原理で機能します。密閉流体に圧力を加えると、圧力変化が流体全体に伝わります。内部にはピストンがあり、ポンプのように働いてワークの小さな面積に大きな機械力を与えます。より大きなピストンがより大きな機械力を生み出します。

また、シリンダ内にプランジャーが設置され、スプリングの作用で常にエキセントリックに押し付けられています。エキセントリックが回転駆動され、プランジャーの往復運動によりシール寸法が周期的に変化します。

電動油圧プレスの種類

電動油圧システムに組み込まれる油圧ポンプには、ギヤポンプ、ベーンポンプ、プランジャーポンプがあります。

• ギヤポンプ：小型、安価、オイル清浄度への要求が低く、構造が比較的シンプルです。電動モーターで駆動されるギヤを使用して作業を行います。ただし、アンバランス力、異常摩耗、漏れが発生しやすい傾向があります。
• ベーンポンプ：単動式または複動式があります。均一な流量、安定動作、低騒音、高作動圧力、高効率でギヤポンプより優れます。ただし、構造がギヤポンプより複雑です。
• プランジャーポンプ：高出力油圧システムを採用し、高容積効率、低漏れ、高圧力下での作業が可能です。ベーンポンプと同様に構造が複雑で、材料加工精度とオイル清浄度への要求が高く、価格も高めです。

スクリュープレスなど他のタイプもありますが、上記3種類ほど一般的ではありません。

電動油圧プレスの用途

前述の通り、電動油圧プレスは食品・消耗品の圧縮、家電製品製造、電気部品・自動車部品製造、航空機製造、火器・弾薬製造など多目的に使用されます。

その他、風力タービン製造、パルプ・製紙、木材製品、オフショア・海洋システムなど大規模産業でも一般的です。ただし、大規模用途に限定されません。多くの機械技術者やホビイストも、ワークショップにこれらのコンパクトな機械を備えています。事実、油圧プレスはほぼすべての製造業で必要とされ、機械の汎用性を完璧に体現しています。