Exigences fondamentales des équipements d’usinage en matière de pression d’air
Dans un atelier d’usinage moderne, l’air comprimé constitue l’une des sources d’énergie essentielles. Des composants critiques tels que les dispositifs de serrage pneumatiques, les systèmes de changement d’outil, les systèmes d’étanchéité de la broche et les installations de décolletage dépendent tous d’une pression d’air stable. Chaque équipement impose des exigences précises en matière de pression; garantir le respect de ces niveaux est la condition sine qua non pour assurer la précision d’usinage et la longévité des machines.
Plage de pression d’air des équipements d’usinage couramment utilisés
- Centre d’usinage CNC: La pression de l’alimentation en gaz est généralement exigée dans la plage de… 0.5 MPa Jusqu’à 0.7 MPa Entre ces deux valeurs. Cette plage de pression garantit un changement d’outil fluide pour le magasin à outils et fournit une contre‑pression suffisante pour l’étanchéité par voile d’air de la broche, empêchant ainsi le liquide de coupe et les poussières de pénétrer dans les roulements de la broche.
- Tour à commande numérique: Le serrage du mandrin pneumatique et de la contre‑poupée nécessite généralement 0.4 MPa Jusqu’à 0.6 MPa d’air comprimé. Une pression trop faible entraîne une force de serrage insuffisante des pièces, ce qui pose un risque pour la sécurité de l’usinage.
- Machine-outil pour usinage spécial: Dans le cas des machines de fil‑électro‑érosion et d’usinage par électro‑érosion, le système pneumatique est relativement simple; il sert principalement à l’agitation du liquide de travail ou aux dispositifs de serrage pneumatiques, généralement 0.4 MPa Jusqu’à 0.5 MPa Cela suffit à répondre aux besoins.
Influence des anomalies de la pression d’air sur l’usinage
Les fluctuations de la pression d’air ont un impact direct sur l’état de fonctionnement des machines-outils, se manifestant principalement sous deux formes:
- Pression trop basse: Cela peut entraîner un ralentissement des mouvements des composants pneumatiques ou leur incapacité à atteindre leur position finale. Par exemple, le manipulateur de changement d’outil peut se bloquer, et les dispositifs de serrage peuvent se desserrer. En outre, l’affaiblissement de la fonction de soufflage des copeaux peut provoquer leur enroulement autour de l’outil, ce qui dégrade fortement la qualité de la surface de la pièce usinée et peut même déclencher une alarme de basse pression sur la machine-outil, entraînant son arrêt.
- Pression trop élevéeLe maintien prolongé d’une pression excessive accélère l’usure des composants pneumatiques tels que les cylindres et les électrovannes, favorisant la rupture des joints d’étanchéité et les fuites dans les conduites, tout en augmentant inutilement la consommation énergétique du compresseur d’air.
Conseils pour le dimensionnement et le réglage de la pression des compresseurs d’air
Afin de répondre aux exigences de pression d’air des équipements d’usinage, la configuration du compresseur d’air et la conception du réseau de distribution doivent respecter des principes scientifiques:
- Réglage raisonnable de la pression d’échappementLa pression de refoulement nominale du compresseur d’air doit être supérieure à la pression requise par l’équipement de consommation d’air présent dans l’atelier et présentant la plus forte demande. 0.1 MPa Jusqu’à 0.2 MPa, afin de compenser les pertes de charge linéiques survenant lors du transport dans le réseau de canalisations.
- Équipé d’un dispositif de stockage et de purification du gazL’usinage impose une certaine exigence en matière de propreté de l’air comprimé. Il est recommandé d’installer un réservoir de stockage à l’aval du compresseur afin de lisser les fluctuations de pression, ainsi qu’un sécheur et des filtres de précision pour éliminer l’humidité et les impuretés présentes dans l’air, afin de prévenir la corrosion et le grippage des composants pneumatiques.
- Stratégie de distribution d’air par zone: Lorsque, au sein de l’atelier, coexistent des besoins en haute pression et des besoins en pression conventionnelle, il est recommandé d’adopter un système d’alimentation en gaz à pressions séparées ou une solution de surpression locale, afin d’éviter que la pression globale du réseau ne soit trop élevée, ce qui entraînerait un gaspillage énergétique.