Fisik

Pers hidrolik

Tekan hidrolik modern dengan sistem kontrol otomatis, dapat dioperasikan dari perangkat seluler. Sumber: Wikimedia Commons.

Apa itu pers hidrolik?

Itu pers hidrolik Ini adalah mesin yang dibentuk oleh piston, yang bergerak dalam silinder yang disatukan dengan mengkomunikasikan kapal yang penuh dengan cairan, yang bertindak untuk melipatgandakan gaya. Saat gaya kecil diterapkan pada piston input, sistem menawarkan kekuatan utama di piston output.

Majeure gaya ini digunakan dalam industri pengerjaan logam, untuk memompres dan memotong logam, memberi mereka bentuk potongan atau bagian mekanis yang diperlukan untuk merakit mobil, pesawat terbang, peralatan dan banyak lagi.

Ini juga dapat digunakan untuk mengangkat beban besar, latihan traksi, mengekstrak minyak biji dan meluruskan bagian logam yang cacat.

Karena mereka hampir selalu pemeliharaan rendah dan penggunaan yang aman, mesin cetak hidrolik sangat penting dalam industri ini. Itulah sebabnya mereka diproduksi dalam model dan ukuran yang tak terhitung jumlahnya, termasuk dimensi minor untuk penggunaan domestik.

Prinsip operasinya sangat sederhana, didasarkan pada panggilan Hukum Pascal. Ini menyatakan bahwa tekanan yang diterapkan pada cairan yang terkurung dalam wadah ditransmisikan sepenuhnya ke setiap bagian cairan dan dinding wadah. Maka melalui cairan, gaya yang diterapkan ditransmisikan dan dikalikan ke pintu keluar.

Sejarah pers hidrolik

Tekan berdasarkan berbagai mekanisme digunakan dari zaman kuno, untuk kompres, laminar, potong dan banyak lagi fungsi.

Tetapi pers hidrolik pertama, berdasarkan prinsip Pascal, adalah karena Joseph Bramah, seorang mekanik cerdik yang lahir pada 1749 di kota Stainborough, Inggris. Itulah sebabnya pers hidrolik juga dikenal sebagai Bramah Press.

Awalnya pers Bramah tidak menghasilkan kekuatan hebat. Itulah mengapa itu tidak berfungsi untuk koin koin atau mengerjakan logam skala besar. Tetapi beberapa saat kemudian, pada 1797, Jacques dan Auguste Perier Brothers meningkatkan desain dengan mencapai tekanan lebih dari 70 kg/cm².

Dapat melayani Anda: analisis dimensi

Optimalisasi baru muncul di pertengahan abad ke -19, berkat pengemudi Skotlandia bernama John Haswell, yang bekerja untuk Austria Railways.

Sejak itu, pers hidrolik menjadi bagian dari alat di industri berat hingga saat ini, dengan desain yang sangat ditingkatkan di mana sistem kontrol terkomputerisasi mengintervensi.

Prinsip Pascal

Prinsip ini ditemukan jauh sebelum Bramah, pada abad ketujuh belas, oleh ilmuwan Prancis Blaise Pascal (1623 - 1662).

Pascal adalah penemu yang sangat produktif selama hidupnya yang singkat. Dia tertarik pada matematika, memberikan kontribusi penting untuk teori probabilitas dan menemukan kalkulator mekanis, yang disebut Pascalina.

Sebelumnya, percobaan tentang ruang hampa dan tekanan telah tiba di tangan Pascal, yang dilakukan oleh penginjil Torricelli, asisten Galileo Galilei lama.

Setelah banyak observasi, ia mempraktikkan permulaannya ketika meledak satu barel penuh air, menambahkan hanya 1 kg air tambahan melalui ketinggian tinggi.

Pascal berhasil memecahkan laras berkat fakta bahwa air adalah cairan yang tidak kompresif, yaitu, itu tidak mengubah volumenya dengan mudah. Jadi, jika air terbatas dan gaya kecil diterapkan melalui piston kecil, tekanan yang diciptakan, yang merupakan gaya terbagi antara area, besar.

Dengan demikian gaya ditransmisikan ke setiap molekul cairan dan dinding wadah secara setara.

Jika wadah ditutup dengan kuat sebagai laras, tekanan yang cukup meledak. Tetapi jika ada piston seluler di ujung yang lain, gaya itu menggeser dan dapat mendorong atau menaikkan objek yang ditempatkan di atas. Beginilah cara kerja kucing hidrolik.

Persamaan

Dalam skema berikut, Anda dapat melihat prinsip Pascal: kekuatan kecil f₁ Ini berlaku untuk piston kecil area S₁, Terima kasih yang menghasilkan kekuatan f₂ lebih besar, karena ini tergantung pada hasil bagi₂/S₁), yang lebih besar dari 1. Karena tekanannya sama di mana -mana:

Dapat melayani Anda: volt atau volt: konsep dan rumus, kesetaraan, contoh

p = f₁ / S₁ = F₂ / S₂

Di mana ia mengikuti bahwa besarnya gaya yang ditransmisikan ke piston terbesar adalah:

F₂ = (S₂ / S₁). F₁

Prinsip Pascal. Sumber: Wikimedia Commons.

Untuk apa pers hidrolik?

Seperti yang kami sebutkan sebelumnya, pers hidrolik memiliki keragaman fungsi:

-Kompres dan traksi.

-Memotong bagian untuk banyak peralatan.

-Laminar logam.

-Peras buah dan biji untuk ekstraksi minyak.

-Ekstrak potongan.

-Meluruskan bagian baja yang diinformasikan.

Bagaimana cara kerja pers hidrolik?

Pers hidrolik bekerja dengan menerapkan gaya input kecil, yang akan diperkuat oleh cairan untuk mendapatkan gaya keluar tertentu. Ini dicapai dengan perangkat dasar yang dijelaskan, di samping beberapa sistem pelengkap.

Cairan yang digunakan beragam, biasanya berasal dari hidrokarbon dan beberapa mesin cetak mengandung lebih dari satu.

Pers hidrolik modern pada dasarnya terdiri dari:

-Sistem hidrolik, Berdasarkan prinsip pascal yang dijelaskan, yang mengandung cairan hidrolik, piston, katup, filter, selang dan pipa, yang melengkapi sistem. Ada juga manometer untuk memverifikasi tekanan dan dengan itu gaya keluar.

Sekarang, ada mesin cetak hidrolik manual seperti kucing hidrolik untuk kendaraan, tetapi yang paling umum di laboratorium dan industri adalah bahwa mereka memiliki motor. Oleh karena itu, beberapa sistem tambahan juga diperlukan:

-Sistem elektrik, Terdiri dari sistem boot, kabel, kumparan, konektor dan sekering.

-Sistem tenaga, Dengan mesin dan pompa.

-Sistem kontrol terkomputerisasi, Itu berisi elektronik yang diperlukan untuk mengoperasikan pers sesuai dengan persyaratan pekerjaan.

Contoh dan aplikasi

Tes kompresi dan traksi

Properti bahan yang digunakan dalam konstruksi dan manufaktur diuji dengan tes terkontrol.

Itu dapat melayani Anda: Sejarah Fisika Dari Asalnya Hingga Saat Ini

Dengan bantuan pers, sampel secara bertahap dikompresi atau diregangkan dan deformasi yang menderita terdaftar. Dengan cara ini diketahui berapa banyak yang mereka tolak sebelum mereka berubah bentuk dan rusak secara permanen.

Membuat bagian tubuh

Ke pers ditambahkan alat yang dipanggil Troquel, bahwa di antara fungsi -fungsi lain, memungkinkan untuk memotong pelat logam sesuai dengan templat desain.

Dengan cara ini bagian logam yang membentuk badan mobil dan kendaraan lain dipotong.

Selain melayani untuk membuat potongan tubuh, pers hidrolik memiliki kegunaan lain di industri otomotif, seperti perakitan bagian yang beragam. Itulah mengapa sangat berguna di bengkel mekanis.

Mesin pemadam

Sejumlah besar logam ditemukan tidak digunakan, yang dapat digunakan kembali, tetapi sebelum harus dikumpulkan dan disimpan.

Mesin pemadatan mengurangi volume logam, sehingga dapat disimpan dalam ruang yang lebih kecil saat digunakan lagi. Mereka juga dapat mengurangi volume bahan limbah lainnya untuk didaur ulang, seperti kotak dan kardus.

Di industri makanan

Ada mesin cetak hidrolik yang dirancang untuk memproses buah dan biji, serta ekstraksi minyak.

Di industri farmasi

Obat -obatan datang dalam berbagai presentasi. Pil dan tablet dengan ukuran dan dosis akurat diproduksi menggunakan mesin cetak hidrolik yang memadatkan senyawa.

Pers juga digunakan dalam pembuatan kosmetik yang berbentuk seperti bubuk kompak.

Referensi

Bauer, w. 2011. Fisika untuk Teknik dan Ilmu Pengetahuan. Volume 1. MC Graw Hill.
Giancoli, d. 2006. Fisika: Prinsip dengan aplikasi. 6. Ed Prentice Hall.
Intriago, n. 2006. Otomatisasi pers uji coba universal. Pekerjaan Gelar Khusus dari Fakultas Teknik UCV.
Palomo, J. Pers hidrolik. Dipulihkan dari: blog.Laminasyaceros.com.
Hydraulic Press: Asal usul banyak mesin. Diperoleh dari: produsen-maquinaria-industri.adalah.