Máy ép thủy lực: Cấu tạo, nguyên lý vận hành và ứng dụng

Máy ép thủy lực đang được sử dụng cực kỳ phổ biến hiện nay, đóng một vai trò đặc biệt quan trọng trong một số ngành nghề lĩnh vực công nghiệp. Tuy nhiên chúng ta đôi khi vẫn chưa thật sự biết được rõ về loại máy móc này, cấu tạo, cách thức hoạt động hay những thông số kỹ thuật của máy ép thủy lực. Để hỗ trợ cho quá trình làm việc của bạn hiệu quả hơn thì sau đây là một số thông tin về loại máy này mà Cti Supply muốn chia sẻ đến bạn.

Máy ép thủy lực là gì?

Máy ép thủy lực hay máy thủy lực được biết đến là một loại máy ép có sử dụng xi lanh thủy lực để tạo ra một lực nén. Người dùng chỉ cần thao tác  tạo 1 lực nhỏ, vừa đủ ở đầu vào là đã có thể nhanh chóng tạo được 1 lực rất lớn ở đầu ra để thực hiện ép, dập vật thể. Có thể hiểu đây là loại máy ép sử dụng áp lực để nhằm tác động lên chất lỏng từ đó sử dụng lực này nén ép một vật dụng hay chất liệu nào đó tùy theo yêu cầu sử dụng, mong muốn của ngườ dùng.

Hoạt động của loại máy này tương tự như một đòn bẩy cơ khí của hệ thống thủy lực. Sức mạnh của máy ép thủy lực là rất lớn, chúng có thể dễ dàng ép được các thanh thép nặng đến vài trăm tấn nhanh chóng biến dạng thành các hình tùy ý.

Cấu tạo máy ép thủy lực gồm những gì?

Máy ép thủy lực được tạo nên từ nhiều thành phần, chi tiết và linh kiện khác nhau như là: xi lanh, đầu ép, thân ép, bàn làm việc, kệ giữ bàn làm việc, ghim giữ bàn làm việc, cột, khớp cút nối… Trong đó các bộ phận sẽ có thể phân thành 3 phần chính gồm:

• Hệ thống thủy lực: 2 xi lanh thủy lực với kích thước khác nhau.
• Phần khung máy ép thủy lực: Nền tảng để máy ép có thể vận hành ổn định.
• Hệ thống điều khiển máy ép: Đóng vai trò điều khiển máy ép thủy lực để thiết bị có thể hoạt động hiệu quả.

Nguyên lý hoạt động của máy ép thủy lực

Máy ép thủy lực có thể tạo được lực ép lớn gấp nhiều lần so với lực tác động chính là nhờ định luật truyền áp suất trong chất lỏng của nguyên lý định luật Pascal. Trong đó khi áp suất được áp dụng trên các chất lỏng ở trong một hệ thống kín thì áp lực trong toàn hệ thống khép kín sẽ luôn luôn không đổi.

Các loại máy ép thủy lực đều được trang bị 2 chiếc xi lanh có dung tích khác nhau đồng thời 2 xi lanh cũng được nối với nhau thông qua 1 đường ống. Ở trong từng xi lanh lại có 1 piston vừa khít. Lúc này có 1 piston sẽ hoạt động như một máy bơm với lực cơ khí khiêm tốn trên diện tích mặt cắt ngang nhỏ và 1 piston khác với diện tích lớn hơn sẽ tạo ra một lực tương ứng lớn hơn trên toàn bộ diện tích của piston đó.

Điều này lý giải được tại sao máy ép thủy lực lại có được mức áp lực lớn đến như vậy để thực hiện được các công việc đòi hỏi sức mạnh và công suất nén lớn sử dụng cho các ngành công nghiệp chế tạo ngày nay.

Thông số kỹ thuật

Để xem xét máy ép thủy lực có phù hợp và đáp ứng được các tiêu chuẩn làm việc hay không thì bạn chỉ cần dựa vào 6 thông số cơ bản sau đây:

• Hành trình xi lanh: Là kết quả hiệu của chiều dài ty xi lanh khi đẩy ra tối đa và chiều dài của ty xi lanh khi thụt ngắn nhất. Thông thường những máy nén thủy lực có hành trình xi lanh càng lớn thì đồng nghĩa với giá tiền sẽ càng cao.
• Áp lực: Mức áp lực tối đa mà máy ép có thể đạt được nhưng vẫn đảm bảo an toàn trong quá trình sử dụng. Khi chạy không tải, áp lực của máy ép lúc này chỉ ở mức vài atm nhưng khi xi lanh bắt đầu thực hiện ép thì khi đó áp suất đo được chính là áp làm việc. Ở nước ta những máy ép thủy lực có lực dưới 14 Mpa khá thông dụng, thiết kế nhỏ gọn và cho áp lực ở mức trung bình. Còn với những máy ép mà lực có thể đạt 40 Mpa thì được xếp vào loại lớn, có thể dùng để làm việc ở áp cao.
• Kích thước bàn làm việc (dài x rộng x sâu): Người dùng cần phải xác định được kích thước sao cho phù hợp với yêu cầu làm việc của mình.
• Hành trình của máy: Là khoảng cách tính từ bàn máy ép đến đầu ty ben, khi mà đầu ty đang thụt về hết hành trình của ben.
• Lực ép: Là lực ép tối đa khi máy ép đang ở trong phạm vi áp suất an toàn.  Áp lực thông thường của các thiết bị thủy lực nằm ở mức 140 atm, tương đương với 14 Mpa.
• Tốc độ ép của xi lanh: Có 4 kiểu tốc độ là tốc độ ép của xi lanh, tốc độ ép khi không tải, tốc độ rút lên của xi lanh và tốc độ ép khi có tải.

Phân loại máy ép thủy lực

Chúng ta có thể phân loại máy ép thủy lực dựa theo những tiêu chí như:

Phân loại máy ép theo cách vận hành

• Máy ép thủy lực bằng tay: Máy ép này sẽ sử dụng một bơm tay rời để làm động lực làm việc. Loại máy này có công suất nhỏ, thích hợp cho những công việc có các mức tải trọng như 10 tấn, 15 tấn, 20 tấn…
• Máy ép thủy lực bằng điện: Máy được tích hợp 1 bơm điện thủy lực, nhờ sử dụng điện năng kết hợp với các thiết bị điện tự động mà máy ép thủy lực có thể tự vận hành và đạt được mức công suất cao. Là thiết bị giúp tiết kiệm được thời gian, sức lao động và cũng rất an toàn khi sử dụng. Thường được ưu tiên sử dụng cho các công việc có tải trọng ép trên 50 tấn.

Phân loại máy ép dựa theo công suất

• Máy ép mini: Máy máy ép thủy lực nhỏ là những dòng máy ép cực kỳ nhỏ gọn và có cách thức hoạt động khá đơn giản. Rất thích hợp sử dụng trong những không gian chật hẹp như là các xưởng, các nhà máy có quy mô diện tích nhỏ.
• Máy ép 5 tấn: Trọng lượng của máy ép thủy lực này không quá 100kg, rất thuận tiện cho việc di chuyển, lắp đặt. có thế bố trí máy tại những khu vực có không gian bị hạn chế.
• Máy ép 10 tấn: Cấu tạo và đặc điểm của máy ép này có nhiều nét tương đồng với loại máy ép 5 tấn. Tính ưu việt nhất của máy ép thủy lực này đó là gọn gàng, trên máy cũng gắn thêm đồng hồ đo áp lực giúp nhân viên sử dụng có thể kiểm soát tốt áp hơn.
• Máy ép 20 tấn:  Máy ép được trang bị đồng hồ áp suất đính kèm và có khả năng ép tối đa là 20 tấn. Là loại máy ép được các chủ gara xe ô tô trang bị để nhằm phục vụ cho các mục đich sửa chữa xe.
• Máy ép 30 tấn: Loại máy ép thủy lực này có công suất thích hợp dùng trong những nhà máy làm việc trung bình.
• Máy ép 50 tấn: Dùng được trong nhiều môi trường hay điều kiện thời tiết khắc nghiệt khác nhau.
• Máy ép 100 tấn: Đây là loại máy ép phổ biến nhất trong các nhà xưởng, nhà máy công nghiệp cho khả năng ép tốt

Phân loại máy ép thông qua vật liệu ép

• Máy chuyên ép kim loại: Thiết bị ép đóng gói, ép các phế liệu kim loại, dùng để dập thể tích và rèn tự do, ép đùn hay ép chảy các ống kim loại, ống tròn hợp kim màu, các thanh sắt thép,… Máy ép này thực hiện ép dập tấm, ép lắp ráp, nắn sửa các chi tiết máy làm hoàn toàn bằng kim loại, hợp kim.
• Máy chuyên ép vật liệu phi kim: Ép dẻo, ép bột các tấm vật liệu như gỗ, rác thải, giấy vụn,…

Phân loại máy ép thủy lực thông qua cấu tạo

Phân loại theo cấu tạo chúng ta có các loại máy ép như là: Máy ép thủy lực chữ C, máy ép chữ H, máy ép 4 trụ, máy ép 2 trụ…

Ứng dụng

Máy ép thủy lực với khả năng tạo ra một lực nén lớn nhờ xi lanh thủy lực, loại máy này mang đến công dụng rất lớn, được ứng dụng rộng rãi trong các nhu cầu cần ép, tháo lắp, nắn thẳng, định hình cho các chi tiết máy móc hoặc vật liệu trong những lĩnh vực công nghiệp.

Với máy ép này có thể dễ dàng ép được các khối kim loại có kích thước và trọng lượng lớn mà trong khi đó con người hay các loại thiết bị khác không thể làm được điều tương tự. Ngoài ra máy ép thủy lực còn luôn được cải tiến để được ứng dụng trong các ngành nghề như máy ép bùn, máy ép giấy vụn, máy ép sắt vụn, máy ép rác thải loại…

Nhờ có các loại máy thủy lực mà công việc của con người, doanh nghiệp, nhà xưởng cũng trở nên đơn giản và nhẹ nhàng hơn. Chúng tăng được độ chính xác và an toàn hơn rất nhiều so với các phương pháp thực hiện thủ công. Đồng thời đó cũng giúp nâng cao năng suất, hiệu quả trong cộng việc và giảm thiểu bớt chi phí sản xuất đi đáng kể.

Trên đây là các thông tin liên quan đến máy ép thủy lực, hi vọng qua đó Cti Supply đã giúp bạn hiểu rõ hơn về thiết bị này từ đó giúp ích cho quá trình làm việc, sử dụng được thuận tiện hơn.