Qu’est-ce qu’une presse hydraulique ?
Une presse hydraulique est un dispositif qui utilise la pression hydraulique comme source d’énergie pour appliquer une pression sur une feuille de métal mince et la transformer pour lui donner la forme d’une matrice.
Le moteur hydraulique envoie de l’huile au cylindre hydraulique, et le piston dans le cylindre hydraulique fait glisser la matrice de haut en bas pour presser. Les presses hydrauliques se caractérisent par la vitesse du coulissement, la pression au moment de l’opération et la longueur de la course. En revanche, il existe un risque d’accident de chute dû à une fuite d’huile, etc., dont il faut tenir compte lors de l’utilisation de presses hydrauliques.
Utilisations des presses hydrauliques
Les presses sont disponibles avec des moteurs mécaniques et des servomoteurs, en fonction du système d’exploitation.
Bien que les presses hydrauliques aient des vitesses de production relativement lentes, elles peuvent traiter une large gamme de matériaux et permettent un contrôle précis de la vitesse, de l’accélération, de la force et de la longueur de course de la presse. En outre, il est possible d’obtenir une grande capacité de compression à une échelle relativement petite. Ces caractéristiques les rendent adaptées à la production, à l’étirage et au pliage à petite échelle.
Les presses hydrauliques sont principalement utilisées dans le traitement des matériaux en tôle pour les automobiles, les appareils électroménagers et les équipements électriques. Les types de presses disponibles comprennent les presses de découpe, les presses d’emboutissage, les presses d’injection, les presses de formage, les presses de poinçonnage et les presses de forgeage. Lors du choix d’une presse, il est nécessaire de tenir compte de la pression exercée, de la longueur de la course, de la taille de la presse à manipuler et des aspects liés à la sécurité. Des exemples de presses hydrauliques utilisées sont présentés ci-dessous.
- Pressage d’une carrosserie de voiture
- Pressage de contours d’engrenages
- Pressage des pièces métalliques des boîtes à lunch et des baignoires
Principe des presses hydrauliques
Les presses hydrauliques utilisent le principe de Pascal pour produire une grande force avec une petite force. Le principe de Pascal stipule qu’un fluide dans un récipient fermé, quelle que soit la forme du récipient, transmet la pression par unité de surface reçue en un point directement à toutes les autres parties du fluide. Par exemple, dans la figure ci-dessous, F1/A1 = F2/A2 parce que les pressions des deux côtés sont équilibrées, et F2 = F1 × A2/A1. En d’autres termes, plus le rapport des surfaces est grand, plus la force générée est importante.
En outre, le principe du levier permet de transmettre la force (f) au point de force du levier sous la forme d’une force plus importante (F1) au point d’action. En utilisant ces deux principes, une force très importante peut être générée même par la force humaine.
Il est important de noter ici que plus le rapport des surfaces des deux côtés est grand, plus la force qui peut être générée est importante, mais en même temps, la longueur qui peut être déplacée (course) devient plus courte. La course est déterminée par la quantité d’huile qui est expulsée, et plus le rapport de surface est grand, plus la quantité d’huile qui peut être expulsée est petite, ce qui se traduit par une course plus courte.
Structure et principe de fonctionnement des presses hydrauliques
1. Principe de fonctionnement
Dans l’explication du principe, la méthode manuelle utilisant un levier est brièvement expliquée. Cependant, les presses hydrauliques réellement utilisées industriellement doivent appliquer une force très importante avec précision, elles utilisent donc une pompe hydraulique pour expulser de l’huile. Voici une explication du principe de fonctionnement d’une presse hydraulique.
Une presse hydraulique se compose d’une pompe hydraulique, d’un cylindre hydraulique, d’une soupape de régulation de pression, d’une soupape de régulation de débit, d’une soupape directionnelle, d’un réservoir hydraulique et d’une section de presse. La pompe hydraulique, la soupape de régulation de pression et le cylindre hydraulique sont reliés au réservoir hydraulique. Le tuyau partant de la pompe hydraulique est relié à la soupape de contrôle de la pression, à la soupape de contrôle du débit et au cylindre hydraulique.
2. Structure des presses hydrauliques
Lorsque la presse hydraulique fonctionne, l’huile est transportée du réservoir hydraulique au cylindre hydraulique par la pompe hydraulique à travers des tuyaux. À ce moment-là, la pression et le débit de l’huile sont réglés par la soupape de contrôle de la pression et la soupape de contrôle du débit afin d’atteindre la pression et la vitesse de course cibles. Le cylindre hydraulique est alors poussé par l’huile pour faire fonctionner la presse à cylindre. Lorsque la presse est terminée pendant la durée définie, l’huile utilisée est envoyée du cylindre hydraulique vers le réservoir hydraulique. Il est possible de contrôler la compression par le cylindre, d’arrêter et de renvoyer le cylindre au moyen d’un distributeur.