ハイブリッドCNCプレスブレーキと電気油圧式同期CNCプレスブレーキ:主な違い
著者:マーク・ハンクス
生産効率の向上、コスト削減、長期にわたるコスト効率の設計を目指すメーカーは、ハイブリッドCNCプレスブレーキと電気油圧同期CNCプレスブレーキの主な違いを知ることで恩恵を受けることができます。
適切なCNCプレスブレーキ技術の選択は、エネルギー消費、保守コスト、長期的な生産効率に直接影響します。この記事では、ハイブリッドCNCプレスブレーキシステムと電気油圧同期CNCプレスブレーキシステムの違いを、油圧制御の原理、省エネ性能、オイル消費、曲げ速度、総運転コストに焦点を当てて説明します。
両方のシステムは、現代の多くのプレスブレーキにも見られます。しかし、油圧制御システム、エネルギー消費、保守、曲げ効率の違いにより、それぞれに最適な生産環境が決まります。
ハイブリッドCNCプレスブレーキと電気油圧式同期CNCプレスブレーキ:概要
| 特徴 | ハイブリッドCNCプレスブレーキ | 電気油圧式同期式CNCプレスブレーキ |
| 油圧制御 | Tここで サーボモーターs+ 二つ サーボポンプs | ポンプ比例弁 |
| エネルギー効率 | エネルギー利用効率の向上;サーボポンプは必要な時のみ油圧流量を提供し、エネルギー損失を抑えています | ポンプの連続運転とスロットリング損失による効率低下 |
| 油圧オイル温度 | オイル温度は低く、温度変動は小さくなります。熱応力の軽減により、油圧シールの耐用年数が延びます | 連続的な油圧動力発生による油温変動の高まりにより、オイルの劣化やシール摩耗が加速する可能性があります |
| 騒音レベル | 低レベル | ノーマルレベル |
| ラム速度 | サーボ制御の油圧応答により、より速い接近と帰還速度を実現し、曲げサイクル時間と作業者の生産性を向上させます | 標準速度は比例油圧バルブで制御されます |
| 生産効率 | 高効率、短いサイクル時間、そして大量生産のための生産量増加 | 信頼性は良好ですが、連続生産時の効率は低いです |
| 最適アプリケーション | 大量生産、自動曲げ、エネルギーに敏感な工場 | 一般的な板金製造およびコスト依存の応用 |
ハイブリッドCNCプレスブレーキはどのように機能するのか?
ハイブリッドCNCプレスブレーキ制御システム
ハイブリッドCNCプレスブレーキとは、左右の油圧シリンダーを独立して制御するための2つのサーボモーターと2つのサーボポンプを指します。実際の曲げ要件に応じてポンプの速度を制御することで、正確な油圧流量制御を行い、エネルギー利用効率を向上させ、不要な油圧損失を削減します。
比例弁で流量を継続的に発生・圧力調整する従来の油圧システムと比べて、ハイブリッドシステムは必要な場合にのみ油圧エネルギーを供給します。これによりエネルギー利用効率が向上し、不要な水圧損失も低減されます。
この設計はエネルギー消費面で優位性をもたらし、長時間の運転を必要とするあらゆる生産環境に最適なシステムを実現します。
電気油圧同期式CNCプレスブレーキ制御システム
電気油圧式同期CNCプレスブレーキ制御システムは、固定排量の油圧ポンプと比例制御弁で構成されています。
この設計により一定の油圧流れが保たれ、スロットリングによるエネルギー損失が一定になります。
信頼性の高いアーキテクチャと高度な制御技術により、このシステムの利用可能性が向上し、過去数十年にわたる広範な利用に寄与しています。しかし、ハイブリッドシステムと比べて、連続運転時には一般的により多くのエネルギーを消費します。
エネルギー消費比較
油圧制御方法の違いにより、ハイブリッドCNCプレスブレーキは従来の電気油圧同期式システムと比べて大幅なエネルギー節約を実現できます。
機械の総数、曲げサイクル、アイドル時間、生産条件に応じて、ハイブリッドCNCプレスブレーキは従来の電気油圧システムに比べて高い油圧エネルギー利用効率により大幅なエネルギー節約を実現できます。
以下の推定は、1日10時間、月25営業日の勤務スケジュールに基づいています。
| モデル | 電気油圧式同期式 | ハイブリッドCNCプレスブレーキ | 年間節約の可能性 |
| 100T | 3,250ドル | $960–$1,625 | 最大1,625ドルまで |
| 130T | 4,750ドル | $1,400–$2,375 | 最大2,375ドルまで |
| 170T | 6,500ドル | $1,950–$3,250 | 最大3,250ドル |
| 250T | 8,000ドル | $2,360–$4,000 | 最大4,000ドルまで |
| 400T | $12,900–$19,300 | 3,860ドル〜6,450ドル | 最大6,450ドルまで |
| 700T | 23,600ドル | $7,080–$11,800 | 最大11,800ドル |
複数交代で運転する大トン数の機械では、設備の寿命とともに省エネの利点がますます重要になります。
油圧油消費量比較
ハイブリッドシステムは運転中の油圧熱が少ないため、通常は必要な油圧オイルが少なく、オイル劣化が遅くなります。
| モデル | 総油容量(L) | 油圧油容積(L) | オイルセービング(L) |
| 100T | 300 | 180 | 120 |
| 250T | 460 | 160 | 300 |
| 400T | 800 | 200 | 600 |
| 600T | 1,200 | 300 | 900 |
| 800T | 1,900 | 480 | 1,420 |
油圧油の消費量削減により、メンテナンスコストの削減、オイル交換間隔の延長、廃油の減少につながります。
油圧油消費量比較
なぜなら サーボポンプ制御システムであるハイブリッドCNCプレスブレーキは、運転中の油圧熱発生を抑えています。油圧油温度 低く、温度も低いままです 浮遊従来の電気油圧システムと比較して。
油温をより低く安定させることで油圧部品への熱ストレスが軽減され、 O 印章オイルタンクやシリンダーのリング、長期的な機械信頼性の向上そして メンテナンス頻度。
その他の性能の違い
騒音レベル
ハイブリッドプレスブレーキの導入による重要な設計向上の一つは、待機時の騒音の低減です。
他のプレスブレーキシステムとは異なり、ハイブリッドシステムはサーボモーターが完全に停止したり、待機中に非常に低速で動作するため、非常に低音の油圧システムを持っています。
これに対し、従来の電気油圧式同期プレスブレーキは油圧モーターとポンプが常に作動した状態で待機し、ポンプの騒音が生じます。
最良の作業環境を作り、環境騒音を最小限に抑えようとする企業は、ハイブリッドプレスブレーキの低騒音運用システムの恩恵を受けることができます。
環境へのメリット
ハイブリッド技術を用いたCNCプレスブレーキは、以下のような理由で環境に良い影響を与えます:
・電力消費の削減
・油圧油消費量の削減
・廃棄物の削減
・熱が少ない
油圧システムの効率が向上したことで、作動油の温度はより均一かつ安定し、使用期間が延びます。油圧オイルの交換間隔は、作業条件、オイルの品質、メンテナンスによって異なります。
曲げ効率
従来の比例弁システムと比べて、サーボ駆動油圧システムは応答時間が長く、流量制御もより正確に行われます。
最適化された油圧応答により、ラムはより速い接近速度と帰還速度を実現し、曲げサイクルタイムを短縮します。最終的には、同じ生産期間内により多くの部品を曲げることができ、全体的な生産性を向上させることができます。
一般的に、ハイブリッドプレスブレーキは曲げサイクルタイムが短い場合があります。 例えば、100トンのハイブリッドプレスブレーキは曲げサイクルタイムが18サイクル/分に達しますが、従来型モデルは13サイクル/分にしか達しません。
生産性要因は以下の通りです:
・材料の厚さ
・曲げ度
・工具の種類
・バックストップの動き
• 手動または自動
ハイブリッド技術を超えて:プレスブレーキ効率向上のための追加ソリューション
ハイブリッドCNCプレスブレーキは、油圧システムの制御を強化するために2つのサーボモーターと2つのサーボポンプを使用します。これらの技術の導入にはユーザーにとって大きな利点があります。その中には生産性や効率に関係するものもあれば、油圧油の温度制御やシステムの応答速度に関するものもあります。
しかし、ユーザーのニーズは異なります。予算も生産条件も、望ましい自動化のレベルも異なります。ハイブリッド技術に加え、プレスブレーキの性能は産業用冷却システム、ロボットによる曲げ自動化、そしてより手頃なサーボベースの省エネ技術によってさらに向上させることができます。
1. 過酷な運転環境向けの産業用冷却システム
ハイブリッドCNCプレスブレーキは、サーボを使ってエネルギー損失をターゲットにして油圧システムのエネルギー効率を高めつつ、加熱を抑え、油圧油の温度を安定させる効果もあります。これによりシステムの効率が向上します。
アフリカや北インドの一部地域、その他の暑い工業地帯と同様に、この機械は'現在の温度制御システムは長期的な安定した生産には不十分かもしれません。
これらのシナリオでは、油圧油の冷却を誘導するために油圧式オイルチラーが設置されることがあります。
産業用冷却システムは以下のような利点を提供します:
•油圧油の作動温度を下げる
•油圧オイルの温度変動を低減する
•油圧システムの安定した運転を確保する
•油圧シールおよび部品の耐用年数を延ばす
高温で動作する機械には、専用の空調または冷却システムを電気キャビネット内に設置することができます。
電気キャビネットの冷却は以下の利点をもたらします:
•CNC制御システムの安定した動作
•電子部品の動作温度を下げること
•電気機器の信頼性向上
•制御システムの使用寿命を延長することができます
過酷な気候で稼働したり、連続生産シフトを行う工場では、ハイブリッドCNCプレスブレーキと産業用冷却システムを組み合わせることで、信頼性の高い曲げソリューションを提供できます。
2. 生産効率向上のためのロボット曲げセル
ロボットベンディングセルは曲げ工程の自動化レベルを高め、製造業者が望む生産性の達成を支援します。
CNCプレスブレーキと組み合わせることで、産業用ロボットは以下の動作が可能です:
•CNCプレスブレーキの積み下ろし
•ワークピースの位置決め
•曲げ操作を行う
•作業員による作業の取り扱いを最小限に抑える
JS RAGOSは、さまざまな生産レベル向けのロボティクスを用いた曲げソリューションを提供し、以下を含む複数の主要な産業用ロボットメーカーを支援しています。
•ファヌック
•無花果
•誰が
•安川
•エストゥン
ロボット曲げシステムは以下の用途に理想的です:
•大量の部品生産
•同じ部品を繰り返し処理すること
•長時間の連続運転
•一貫した生産品質が求められる用途
ロボットベンディングセルとハイブリッドCNCプレスブレーキの組み合わせにより、製造業者は生産性をさらに高め、労働力削減を可能にしつつ、スマート製造のパラダイムへと進むことができます。
このセクションは、ロボットプレスブレーキセルに関する記事に内部リンクされている場合があります。
3. コスト重視の顧客向けのシングルサーボポンプソリューション
フルハイブリッドCNCプレスブレーキの設計は、2つのサーボモーターと2つのサーボポンプを使って、プレスの左右を独立して制御します。この設計は非常に反応が良く、正確で、エネルギー効率も高く使えます。
一般的に、予算にこだわった顧客は、完全デュアルサーボハイブリッドシステムの機器で高コストを経験します。
これらの予算上の懸念を解決するために、サーボモーターとサーボポンプを1台ずつ使った簡易油圧システムを提供することが可能です。
このシステムは以下のことができます:
•ポンプの操作を必要に応じて制御してください
•システムがアイドル状態時のポンプ動作を減らす
•全体のエネルギーコストを削減する
•全体の運営コストを削減する
典型的な電気油圧同期システムでは、最大の節約の一つがシングルサーボポンプによるものです。
さらに、2つのサーボモーターと2つのサーボポンプを備えた完全ハイブリッドCNCプレスブレーキと比較して、シングルサーボシステムは一般的に以下を実現します。
•エネルギー消費の増加
•エネルギー節約の機会が減る
•左右油圧回路の制御が低下
しかし、生産性能と曲げやシステム制御のバランスなど、さまざまな要因に応じて、顧客は油圧制御の選択肢からいくつか選択できます。
最良の制御オプションは通常、制御システムのコストと生産性能および運用コストの改善とのバランスを反映しています。
初期投資と長期運営コストの違い
ハイブリッドCNCプレスブレーキはサーボ油圧部品のため初期投資が高くなりますが、電力消費の削減、油圧メンテナンスの軽減、生産効率の向上により、総運用コストを削減できます。
| コストファクター | ハイブリッド | 電気油圧式 |
| 機械価格 | もう少し高く | 下げる |
| エネルギーコスト | 下げる | 高い |
| 油圧オイル交換 | 頻度は低い | より頻繁に |
| 維持費 | 下げる | 高い |
| 生産量 | 高い | 標準 |
初期投資と長期運営コストの違い
ハイブリッドCNCプレスブレーキはサーボ油圧部品のため初期投資が高くなりますが、電力消費の削減、油圧メンテナンスの軽減、 より高く生産効率。
| コストファクター | ハイブリッド | 電気油圧式 |
| 機械価格 | 高い少しだけ | 下げる |
| エネルギーコスト | 下げる | 高い |
| 油圧オイル交換 | 頻度は低い | より頻繁に |
| 維持費 | 下げる | 高い |
| 生産量 | 高い | 標準 |
概要
どちらのタイプのプレスブレーキも、現代の板金製造において有効な解決策です。
市場に高い浸透率を持つ成熟した技術として、電気油圧同期システムは信頼できる選択肢です。一方、ハイブリッドCNCプレスブレーキは、エネルギー消費、油圧オイルの量削減、運転時の騒音、生産効率において明確な利点を提供します。
ハイブリッドCNCプレスブレーキは、長期的な運用コストを最も重視するメーカーにとって、将来の板金製造のための優れた技術を提供し、最も持続可能かつ効率的です。長時間の生産で機械を使用するメーカーにとって、高いエネルギー効率、低い油圧温度、長い部品寿命、より速い曲げサイクルの組み合わせにより、ハイブリッド技術は全体の生産効率を向上させる賢明な選択となります。
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よくある質問
Q1。ハイブリッドCNCプレスブレーキと電気油圧式同期CNCプレスブレーキの主な違いは何ですか?
主な違いは油圧制御システムです。ハイブリッドCNCプレスブレーキは、2つのサーボモーターと2つのサーボポンプを用いて油圧シリンダーの両側を独立して制御します。一方、電気油圧同期CNCプレスブレーキは、比例弁を備えた固定油圧ポンプを使用します。
Q2。なぜハイブリッドCNCプレスブレーキはより省エネなのでしょうか?
ハイブリッドCNCプレスブレーキは、サーボポンプが実際の曲げ要件に応じて油圧流量を供給できるため、エネルギー利用効率を向上させます。このシステムは、連続的なポンプ運転による不要な油圧損失を回避します。
Q3。ハイブリッドCNCプレスブレーキはどれくらいのエネルギーを節約できますか?
実際のエネルギー節約は機械の総数、曲げサイクル、アイドル時間に依存します。従来の油圧システムと比較して、ハイブリッドCNCプレスブレーキはより高い油圧エネルギー利用効率により、電力消費を大幅に削減できます。
Q4。ハイブリッドCNCプレスブレーキは曲げ速度が速いのでしょうか?
はい。サーボポンプ油圧システムは、より迅速な応答とより正確なポンプ流量制御を実現できます。これにより、RAM速度の向上、曲げサイクルタイムの短縮、生産量の増加が可能となります。
Q5。ハイブリッドCNCプレスブレーキは油圧オイルの使用量が少なくて済むのでしょうか?
ハイブリッドシステムは発生する油圧熱が少ないため、油の温度が低く安定します。これにより、油圧式Oシールリングの寿命を大幅に延ばすことができます。
Q6。ハイブリッドCNCプレスブレーキは油圧メンテナンスコストを削減できますか?
はい。発熱が減り、油温が安定することで、メンテナンスの可能性が減り、油圧部品の寿命が延びます。
Q7。ハイブリッドCNCプレスブレーキは熱作業環境に適していますか?
ハイブリッドCNCプレスブレーキは、従来の油圧システムに比べてより良いオイル温度制御を実現できます。非常に高温の場所では、追加の工業用冷却システムを冷却油タンクや電気キャビネットと統合することも可能です。
Q8。ハイブリッドCNCプレスブレーキはロボット曲げセルと統合できますか?
はい。ハイブリッドCNCプレスブレーキはロボットベンディングセルと統合でき、自動曲げを実現できます。また、JS RAGOSはFANUC、ABB、KUKA、Yaskawa、Estunの産業用ロボットを用いたロボット曲げソリューションも提供可能です。
Q9。ハイブリッドCNCプレスブレーキの低コスト代替品はありますか?
予算に制限がある顧客にとっては、単一のサーボモーターとサーボポンプシステムも省エネ効果があり、エネルギー効率の向上に役立ちます。しかし、エネルギー効率や独立シリンダー制御性能は、2台のサーボモーターと2台のサーボポンプを備えたフルハイブリッドシステムほど優れていません。
Q10。ハイブリッドCNCプレスブレーキは投資に見合う価値がありますか?
24時間365日プレスブレーキを使用し、大量生産を目指すものの電気コストの上昇に悩むメーカーにとって、ハイブリッドCNCプレスブレーキは電力消費の削減、メンテナンスの削減、生産性の向上という長期的なメリットをもたらします。
