AP&T:s servohydrauliska press – hjärtat i testbädd för hållbar komposittillverkning

I RISE:s testbädd för hållbar komposittillverkning i Piteå utgörs hjärtat av en servohydraulisk press från AP&T. Här ger Mikael Karlsson, AP&T:s produktchef för Press, en inblick i tekniken.

Med målet att kombinera höga prestanda och låga driftskostnader har AP&T:s konstruktörer använt en rad innovativa tekniska lösningar. Först och främst har hydraulsystemets reglerventiler ersatts av servomotorer, vilket innebär att hastighet, position och presskraft regleras helt elektriskt. 

– Konstruktionen har gjort det möjligt att begränsa antalet unika rörliga delar, minska oljevolymen, sänka trycket i hydraulsystemet till max 250 bar och eliminera effekterna av eventuella variationer i oljetemperatur. Det lägger grunden för en mycket robust process med hög tillgänglighet och repeternoggrannhet, samtidigt som behovet av underhåll minskar rejält, säger Mikael Karlsson, produktchef för Press på AP&T. 

Energieffektiv lösning. Lösningen med servomotorer har också minskat energianvändningen med mellan 40 och 70 procent, beroende på applikation. Dels slipper man de värmeförluster som tryckventilerna genererar, dels används vissa servomotorer som generatorer vid retardation. Även pressens mothållarcylinder drivs av servomotorer som fungerar som generatorer. Via ett kinetiskt lagringsystem och en central likströmsomvandlare distribueras bromsenergin till de motorer som används för acceleration och formning. Tack vare att energin lagras internt i pressen kan man undvika att utnyttja el från nätet vid toppbelastning, vilket ger en lägre anslutningsavgift. Lagrad överskottsenergi kan också återföras till nätet. 

Hög formningsprecision. Hela pressförloppet övervakas av ett så kallat closed loop system, som kontinuerligt kontrollerar slidens rörelser, korrigerar eventuella avvikelser snabbt och säkerställer hastighet och position med mycket stor noggrannhet. Inte minst reglerar systemet aktivt slidens parallellitet i förhållande till pressbordet – en unik inbyggd funktion som bidrar både till en hög formningsprecision och till minskat verktygsslitage. 
– Accelerations- och retardationshastigheten är hela två till tre gånger högre än för en konventionell hydraulpress, vilket ger förutsättningar för extremt korta cykeltider. För att maximera produktionskapaciteten kan pressen synkroniseras med andra servostyrda enheter för in- och utmatning, säger Mikael Karlsson.
Med låg energiförbrukning, ett kompakt utförande, hög produktionskapacitet och repeternoggrannhet i kombination med låga underhållskostnader är AP&T:s servo-hydrauliska press också ett konkurrenskraftigt alternativ på flera områden där man traditionellt använt mekaniska pressar. 

Flexibilitet. – De egenskaper som vår servohydrauliska press har jämfört med konventionell teknik kommer verkligen till sin rätt i RISE:s testbädd. Möjligheterna att variera, styra och kontrollera hela formningsprocessen med mycket hög precision – även på distans – är precis vad både forskarna och industrin efterfrågar. Den låga energiförbrukningen och andra miljöfördelar blir också allt viktigare argument i takt med att hållbarhetsfrågorna vinner mark, säger Mikael Karlsson.  

Bildtext: AP&T:s servohydrauliska press gör det möjligt att variera, styra och kontrollera hela formningsprocessen med mycket hög precision, berättar Mikael Karlsson, produktchef för Press på AP&T.