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Qu'est-ce qu'un cylindre de serrage ?

Un cylindre de serrage est une machine dotée d'un mécanisme de mouvement répétitif qui serre (fixe) une pièce (objet à traiter) à des fins d'automatisation dans une chaîne de production.

Une partie du cylindre, appelée tige, est déplacée dans un mouvement linéaire vers le haut, le bas, la gauche ou la droite pour serrer la pièce pendant le processus de fabrication, généralement en utilisant la pression hydraulique ou pneumatique comme source de mouvement de serrage.

Des mesures d'économie d'espace sont prises tout au long du processus pour s'assurer que l'usinage et le soudage par points ne sont pas gênés. Il est important que les vérins de serrage puissent être utilisés pour charger et décharger facilement et rapidement les pièces au début et à la fin des opérations d'usinage.

Utilisations des cylindres de serrage

Les cylindres de serrage sont utilisés pour serrer les pièces à usiner dans les lignes de production automatisées des usines. Les principales applications sont les lignes de soudage automatiques utilisant des robots industriels et le serrage de pièces dans les centres d'usinage.

Pour obtenir la confirmation du serrage sous la forme d'un signal électrique, des interrupteurs automatiques sont généralement installés sur les côtés de serrage et de desserrage du cylindre. Cependant, lorsqu'il est utilisé sur des lignes de soudage, le courant de soudage génère des champs magnétiques perturbateurs qui peuvent entraîner des dysfonctionnements avec les interrupteurs automatiques normaux. L'utilisation d'un interrupteur automatique résistant aux champs magnétiques puissants permet de l'utiliser avec précision.

Principe du cylindre de serrage

Les vérins ou cylindres de bridage utilisent la pression pneumatique ou hydraulique comme source d'entraînement pour actionner le corps du vérin et brider la pièce à usiner. Dans les cylindres de serrage normaux, le mouvement avant et arrière du vérin est converti en une action de serrage au moyen d'un mécanisme de liaison, qui est un mécanisme mécanique, pour pincer et serrer la pièce à usiner.

Si une force de serrage particulièrement importante est requise, on opte pour l'hydraulique, mais comme l'hydraulique nécessite un certain nombre d'heures de travail pour l'entretien de l'équipement, on choisit le pneumatique si la force de serrage est normale et bonne. Les cylindres à pince rotative ont une rainure usinée dans la tige pour le pivotement et sont serrés par un mécanisme de came pendant le pivotement, mais ils fonctionnent de la même manière que les vérins normaux en fournissant de l'air ou une pression hydraulique aux orifices d'alimentation vers l'avant et vers l'arrière.

Les cylindres à pinces sont principalement entraînés par une pression pneumatique, mais ils serrent en rétractant le bras de serrage à l'intérieur de la goupille pendant que celle-ci effectue la fonction de positionnement. Le diamètre de l'axe du cylindre de bridage est sélectionné en fonction du diamètre du trou utilisé pour le positionnement et le bridage. Seule la section de la goupille est visible par le haut en position serrée, ce qui minimise les interférences avec l'usinage et économise de l'espace.

Types de cylindres de serrage

Il existe une grande variété de types de vérins de bridage, en fonction de l'application. Les plus typiques sont les cylindres de serrage rotatifs et les cylindres de serrage à goupilles.

1. Cylindre de serrage rotatif

Les vérins de serrage rotatifs sont des vérins de serrage dotés d'un mécanisme rotatif supplémentaire qui pivote sur la tige du piston. Selon l'application, il est possible de choisir une rotation à gauche ou à droite, mais il faut faire attention car certains types ne permettent pas d'action de serrage pendant la rotation.

2. Cylindre à pince rose

Comme leur nom l'indique, les vérins à pince rose sont dotés d'un mécanisme qui utilise une goupille pour le serrage et sont principalement utilisés pour le serrage de tôles. C'est pourquoi certains peuvent être équipés en option d'un interrupteur automatique à champ fort pour résister au soudage.

Autres informations sur les cylindres de bridage

Source d'énergie pour l'entraînement des cylindres de serrage

L'une des options récentes pour la source d'énergie d'entraînement des vérins de bridage est la tendance à l'électrification. L'énergie électrique présente un certain nombre d'avantages, tels que la possibilité d'être utilisée sans tuyauterie d'air, la facilité de positionnement en plusieurs points et l'atténuation des chocs au point final, mais elle ne s'est pas généralisée en raison de considérations de coût.

Cependant, ces dernières années, avec la diffusion des actionneurs électriques, les vérins électriques (compatibles avec les vérins pneumatiques) sont rapidement devenus populaires pour les applications de vérins de serrage à un coût raisonnable. L'un des points faibles est que la force de serrage est inférieure à celle des vérins pneumatiques à taille égale, mais le contrôle fin et la facilité de positionnement offerts par la version électrique ont conduit à son remplacement, et c'est l'une des tendances les plus notables dans l'industrie.