Las prensas son máquinas que aplican presión a una pieza de trabajo para cambiar su forma. Estas máquinas son utilizadas para una variedad de procesos de fabricación, como troquelado, forjado y estampado de varios materiales en una amplia gama de industrias. Pero existen distintos tipos de prensas según funciones. Los más comunes son:
- Mecánica
- Hidráulica
- Neumático
A continuación, explicamos los tipos de prensas que existen y cuáles son sus diferencias.
Prensas mecánicas
Las prensas mecánicas emplean diferentes tipos de componentes mecánicos para ejercer fuerza, incluidas manivelas, articulaciones articuladas, tornillos de bolas, tornillos de avance o de potencia, y accionamientos de piñón y cremallera.
Estas prensas pueden ser operadas manualmente, es decir, accionadas manualmente por un operador, o operadas por la energía proporcionada por un motor. Independientemente de la fuente de energía, en todas las prensas mecánicas, el movimiento radial de los componentes mecánicos se traduce en un movimiento lineal que, a su vez, se manifiesta como una fuerza de presión sobre la pieza de trabajo.
De los tipos de prensas disponibles, las prensas mecánicas tienen los requisitos de configuración y operación más simples. Además, ofrece altos niveles de control, precisión y exactitud, ya que los componentes mecánicos se establecen en una velocidad, longitud y duración de carrera fija.
A pesar de estas ventajas, las prensas mecánicas están limitadas en algunas capacidades, incluso por sus longitudes de carrera fija y la fuerza variable producida a lo largo de la duración de la carrera. Estas características los hacen inadecuados para aplicaciones que pueden requerir longitudes de carrera variables, por ejemplo, en forjado con matriz abierta, o la aplicación constante de fuerza, por ejemplo, en extrusión.
Prensa de manivela
En este caso, la prensa de manivela utiliza una biela de manivela unida al eje de transmisión. Se basa en que la biela del cigüeñal gira junto con el eje de transmisión y está conectada a la biela a través de una junta giratoria. Seguidamente, la biela se balancea hacia adelante y hacia atrás durante el movimiento de la manivela. Entonces, la biela está conectada al ariete a través de una junta giratoria. El ariete opera sobre la junta deslizante y viaja a lo largo de una trayectoria unidimensional en dos direcciones. Finalmente, la prensa de manivela puede ejercer su fuerza y permite hacer movimientos relativamente largos.
Prensa de tornillo
La prensa de tornillo utiliza la energía rotacional de un motor para girar un tornillo grande. Generalmente, los discos de fricción se utilizan para transferir fuerza desde el eje de transmisión a la cabeza del tornillo.
Las prensas de tornillo son similares a las prensas hidráulicas porque son relativamente lentas y requieren un contacto prolongado con la pieza de trabajo. Por otro lado, también se asimilan porque pueden generar una fuerza constante en una carrera larga.
Prensa excéntrica
Una prensa excéntrica utiliza un motor para impulsar un eje excéntrico, que gira sobre una biela. La biela mueve el martillo unidimensionalmente en la articulación deslizante. De esta forma, el eje excéntrico circular gira completamente dentro de la manivela. Entonces, a medida que gira el motor, el centro de la transmisión permanece estable, pero el centro general del eje cambia. Esto hace que el eje cambie de posición, proporcionando movimiento. Como podrás ver, el principio real de una prensa excéntrica es muy similar al de una prensa de manivela.
Prensa de piñón y cremallera
La prensa de piñón y cremallera acciona el motor eléctrico a través de un engranaje conectado directamente al eje de transmisión. En realidad, la cremallera es en realidad un engranaje circular. De tal forma, el engranaje giratorio, o también conocido como piñón, proporciona fuerza a través de la cremallera. Esto da el movimiento de traslación unidimensional requerido para la prensa.
Prensa de articulación de nudillos
La prensa de nudillos convierte la potencia del motor a través de un potente diseño de biela y puede transmitir una fuerza enorme. De esta manera, la manivela del eje de transmisión gira completamente. Estos enlaces tienen una buena capacidad para soportar la presión.
Prensas hidráulicas
La prensa hidráulica utiliza la presión de agua o aceite para mover la corredera y el pistón hacia arriba y hacia abajo. Se emplea una bomba para suministrar el líquido a alta presión al cilindro.
Se utiliza un sistema acumulador para almacenar el líquido y luego suministrar continuamente un gran volumen de líquido a una presión constante en segundos de tiempo. En prensas hidráulicas de tipo autónomo, no se utiliza acumulador. Toda la energía se aplica directamente al cilindro mediante la bomba.
Las prensas hidráulicas están disponibles en capacidades de hasta 15000 toneladas. Por lo tanto, estas prensas se emplean especialmente para estirar, extruir, perforar y troquelar metales de más de 3 mm de espesor.
Las prensas hidráulicas ofrecen varias ventajas sobre otros tipos de prensas, incluida una mayor capacidad de fuerza y una fuerza de prensado constante en todo el rango de carrera.
Prensas neumáticas
Las prensas neumáticas emplean un mecanismo similar al de las prensas hidráulicas; excepto que en lugar de comprimir un fluido hidráulico, el mecanismo de la prensa neumática funciona comprimiendo aire para aumentar la presión interna dentro del cilindro.Las ventajas de emplear prensas neumáticas son la consistencia de la fuerza de la prensa en todo el rango de carrera, velocidades de trabajo más altas y la idoneidad para temperaturas extremas y aplicaciones propensas a explosiones. A pesar de estas ventajas, las prensas neumáticas también están limitadas por su mecanismo de accionamiento. Al igual que las prensas hidráulicas, están restringidas tanto por el tamaño del cilindro como por el compresor. Además, cuando se usa una prensa neumática, se debe mantener la presión de operación durante todo el proceso para garantizar un funcionamiento adecuado y evitar lesiones al operador.
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