Máy ép thủy lực là thiết bị quan trọng và được sử dụng phổ biến trong một số ngành công nghiệp. Tuy nhiên, để hiểu rõ về máy ép thủy lực là gì, cấu tạo ra sao, ứng dụng như thế nào thì không phải ai cũng nắm rõ được. Bởi vậy, qua bài viết dưới đây, chúng tôi sẽ chia sẻ toàn bộ thông tin liên quan tới thiết bị này.
Nội Dung
Máy ép thủy lực là gì?
Máy ép thủy lực còn có tên gọi khác là máy ép Bramah (tên tiếng anh theo nhà phát minh của máy). Đây là loại máy ép thông dụng, sử dụng xi lanh thủy lực để tạo nên lực nén. Máy sẽ dùng lực tác động lên chất lỏng để nén ép hoặc đè bẹp một chất liệu, đồ vật nào đó theo mong muốn của người sử dụng.
Cấu tạo và nguyên lý máy ép thủy lực
Cấu tạo bàn ép
Tương tự như các dụng cụ thủy lực khác, bàn ép thủy lực có cấu tạo cơ bản như sau:
- Hệ thống điều khiển: bộ phận đảm nhận nhiệm vụ điều hình các chi tiết trong máy ép thủy lực. Người dùng điều khiển máy với các tác vụ thông qua hệ thống, giúp máy hoạt động trơn tru và hiệu quả theo mong muốn.
- Hệ thống thủy lực: gồm 2 piston có chức năng nén ép các dụng cụ, vật liệu, đồ vật,…Đây là điểm đặc biệt của bàn ép thủy lực mà các loại máy thông thường khác không có.
- Bộ phận thân khung máy ép thủy lực: được chế tạo từ những vật liệu chắc chắn, độ bền cao, giúp máy có khả năng hoạt động bền bỉ trong thời gian dài.
Nguyên lý hoạt động
Máy ép thủy lực hoạt động dựa trên nguyên lý của định luật Pascal. Định luật này được phát biểu như sau: Áp suất tĩnh bên ngoài tác dụng lên chất lỏng hạn chế được phân phối hoặc truyền đều khắp chất lỏng theo mọi hướng.
Công thức: F = PA.
Trong đó, F là lực tác dụng, P là áp suất được truyền và A là diện tích mặt cắt ngang.
Trong trường hợp bàn ép thủy lực, theo nguyên lý Pascal, áp suất ban đầu (P1) sẽ tác động lên Piston nhỏ (A1) và tạo ra một áp suất bằng (P2) lên Piston lớn (A2). Tuy nhiên, vì A2 có diện tích gấp 10 lần so với A1 nên nó sẽ tạo ra một lực (F2) gấp 10 lần so với lực ban đầu (F1). Ở đây, thông qua nguyên lý Pascal, chỉ với một lực tương đối nhỏ tác dụng lên máy ép thủy lực có thể được phóng đại đến mức nâng ô tô lên.
Phân loại bàn ép thủy lực
Thực tế, bàn ép thủy lực là một loại dụng cụ đa dạng về mẫu mã, kích thước, công năng,… Để phân loại máy, chúng ta sẽ xem xét nhiều yếu tố như theo số tấn: Máy ép 10 tấn, 20 tấn; theo chức năng, v.v… Tuy nhiên, bài viết này chúng tôi sẽ đề cập tới 2 tiêu chí là thiết kế và cách vận hành.
Phân máy ép theo thiết kế
Máy ép thủy lực ngang
Dòng máy ép thủy lực ngang có bàn làm việc hướng ngang. Bàn này có thể di chuyển lên xuống, kích thước mở rộng, chiều cao đóng mở của máy giúp thuận tiện hơn khi sử dụng.
Các bộ phận của máy có thể được lắp ráp, tháo rời, làm thẳng, nén, kéo căng, uốn cong, đột lỗ, v.v. để tạo ra một máy đa năng. Sản phẩm thích hợp cho quá trình tạo hình kim loại đùn, kéo căng tấm, dập uốn, chỉnh sửa hay các quy trình khác.
Máy ép thủy lực khung chữ C
Đây là loại máy ép có khung cơ khí kết cấu dạng chữ C. Cụ thể, phần thân của máy là hình hộp chữ nhật đứng bị khuyết phần giữa giống như chữ C. Bởi vậy, sản phẩm đã được đặt tên như vậy để dễ dàng phân biệt với các dòng máy khác.
Về công năng, loại máy này chỉ nên dùng với lực ép nhỏ và trung bình từ 1 – 200 tấn. Nếu lực quá cao thì máy sẽ không phát huy hiệu quả cao. Người dùng có thể tham khảo những dòng sản phẩm có kết cấu mạnh và bền bỉ hơn như máy ép 4 trụ hay máy ép hình chữ H,… để phục vụ tốt cho công việc của mình.
Do đặc tính về công năng nên máy thường được dùng để dập các vật liệu kim loại nhỏ như cốc, chén, quạt, thau, chậu, giày, dép,…
Máy ép thủy lực 2 trụ
Sản phẩm này có kết cấu tịnh tiến lên xuống 2 trụ. Thiết bị có tên gọi khác là máy hình chữ H. Máy có thiết kế khung vững chắc, hệ thống thủy lực thuận tiện trong quá trình ép vật liệu. Máy ép thủy lực 2 trụ thường được sử dụng để ép vỏ điện thoại, gia công khuôn,…
Máy ép thủy lực 4 trụ
Máy ép thủy lực 4 trụ có cấu tạo phức tạp hơn so với máy 2 trụ. Do đó, lực ép nó tạo ra cũng lớn, lên đến 400 tấn. Kích thước bàn ép tối đa là 1200x1200mm. Do đó, thiết bị có thể ép những vật liệu có kích thước đa dạng và lớn.
Máy có khả năng chống quá tải khá tốt. Khi lực ép đạt tới mức giới hạn thì hệ thống van giới hạn áp suất sẽ tự động ngắt để đảm bảo an toàn cho hệ thống và vật ép.
Ngoài ra, máy còn có tính năng đặc biệt mà các loại máy ép khác không có. Đó là hệ thống bảo vệ tránh tình trạng sốc thủy lực. Máy tích hợp đồng bộ điều khiển PLC giúp chống va chạm mạnh với lực từ bên ngoài. Đường ống dẫn dầu của máy 4 trụ cũng lớn nên nó sẽ giúp tránh tổn thất áp suất, tạo điều kiện cho gioăng phớt làm việc tốt nhất.
Phân máy ép theo cách vận hành
Máy ép thủy lực bằng tay
Dòng máy này sử dụng bơm tay thủy lực rời để tạo lực hoạt động. Người sử dụng sẽ trực tiếp thao tác trên tay cầm để giúp xi lanh di chuyển. Ngoài ra, một số máy khác sử dụng kích con đội thủy lực với thao tác thực hiện bằng tay ép các vật đơn giản hay kích thước nhỏ. Thông thường, dạng thiết kế này phù hợp với những máy có sức ép thấp từ 2 – 30 tấn.
Máy ép thủy lực bằng điện
Máy ép thủy lực chạy bằng điện để hoạt động được cần tích hợp bơm điện thủy lực. Với lực tạo ra từ nguồn điện, máy sẽ hoạt dộng nhanh, hiệu quả hơn so với hoạt động thủ công.
Máy ép thủy lực rèn nóng
Lọai máy ép thủy lực rèn nóng thường được sử dụng cho phụ tùng ô tô, sản phẩm điện hay các dụng cụ phần cứng. Bên cạnh đó, với thiết kế mạch lập trình PLC, máy có thể kéo giãn hoặc đúc nóng cho bộ phận kim loại và phi kim.
Ưu điểm khi sử dụng bàn ép thủy lực
Với đặc điểm và cấu tạo chuyên dụng cho hoạt động ép nên bàn ép thủy lực có nhiều ưu điểm vượt trội như:
- Tiết kiệm được chi phí: Máy ép thủy lực thường rẻ hơn so với dòng máy ép cơ.
- Tiết kiệm được thời gian, công sức lao động: Do máy hoạt động nhờ vào hệ thống thủy lực.
- Bảo vệ quá tải: Nếu máy ép thủy lực của bạn hoạt động quá áp, van xả sẽ hoạt động để giải phóng áp suất, tránh tình trạng máy quá tải.
- Giảm tiếng ồn: Máy ép thủy lực chủ yếu sử dụng hệ thống thủy lực, ít sử dụng hệ thống cơ học. Do đó, người sử dụng có thể kiểm soát và giảm thiểu tiếng ồn của thiết bị.
- Độ chính xác cao: Nâng cao được hiệu quả làm việc.
Ứng dụng của máy ép thủy lực
Máy ép thủy lực là trợ thủ đắc lực cho con người trong đời sống cũng như hoạt động sản xuất ở nhà máy, khu công nghiệp,… Một số ứng dụng nổi bật của bàn ép thủy lực có thể kể đến như:
- Ngành đóng gói thực phẩm: Trong các nhà máy sản xuất thực phẩm tiêu dùng như thịt, phô mai, các loại hạt như đậu phộng, vừng, óc chó,…đều cần đến các loại máy ép dầu thủy lực, máy nén thủy lực để đóng gói hay chế biến.
- Ngành chế tạo, lắp ráp máy móc, thiết bị: Với công năng tạo ra lực nén lớn nên bàn ép thủy lực là thiết bị quan trọng trong hoạt động chế tạo hoặc lắp ráp các chi tiết phức tạp. Ví dụ như: lắp ráp các bộ phận của tủ lạnh, máy giặt, máy rửa chén, lò vi sóng,…
- Ngành sản xuất phụ tùng ô tô: Thường được dùng để gấp hay tạo khuôn hình cho ô tô.
- Ngành sản xuất gốm sứ: Ngành sản xuất gốm sứ truyền thống thường sử dụng lò nung với nhiệt độ hơn 1800 độ F. Tuy nhiên, phương pháp này dần được thay thế bởi các thiết bị máy ép thủy lực làm việc với nhiệt độ thấp hơn. Từ đó, rút ngắn được quá trình nén gốm.
- Ngành tái chế phế liệu: Các loại máy ép thủy lực có công suất lớn sẽ ép hoặc là phẳng các loại vật liệu: giấy, nhựa, kim loại,…
Trên đây là toàn bộ thông tin liên quan tới máy ép thủy lực. Hy vọng bạn sẽ có cái nhìn tổng quan hơn về thiết bị này, từ đó lựa chọn được sản phẩm ưng ý cho công việc của mình.
