Пресс на 25 тонн на пневмогидравлическом цилиндре: почему Ø125 20T не хватает и какое давление нужно на Ø160 40T

Краткий ответ: пресс на 25 тонн (≈245 кН) на пневмогидравлическом цилиндре Ø125 исполнения 20T не собрать. По таблице усилий изготовителя (SNS, напечатана для серии MPTF; для MPT это оценка) усилие равно K × давление воздуха, где K = 3 500 кгс на каждый 1 кгс/см².

Подобрать и купить пневмоцилиндры в каталоге →

Что значит «пресс 25 тонн» и почему Ø125 20T здесь не подходит

В запросе «пресс 25 тонн» чаще всего имеют в виду гидравлический пресс для мастерской на 25 тс: это сила в 25 тыс. кгс, около 245 кН. Пневматике для такой силы нужен газогидравлический усилитель: воздух из цеховой сети давит на большой поршень, а масло в малом цилиндре превращает это в многократно большую силу. Насосной станции при этом нет, но есть важное ограничение: полное усилие усилитель развивает только на ходе усиления, а не на всём ходе штока.

Если в соседней статье про пресс на 20 тонн хватало Ø125 20T с давлением 0,56 МПа, то для 25 тонн этот цилиндр оказывается на пределе. Усилие считают как K × давление в кгс/см² (1 МПа ≈ 10,2 кгс/см²). Для Ø125 20T требуется 25 000 / 3 500 = 7,14 кгс/см², то есть около 0,70 МПа: это уже за краем таблицы (7 кгс/см² ≈ 0,69 МПа), и запаса нет. Любое падение давления в сети, потеря в трубке или просадка при пуске, и до 25 т цилиндр не дотягивает. Выше 0,7 МПа таблица изготовителя цифр не даёт, и мы их не печатаем, хотя рабочий диапазон наших серий MPT, MPTF и MPTD 0,2–0,8 МПа.

Какой диаметр и исполнение дают 25 тонн?

листайте таблицу вбок →

Как читать: давление в столбце 3 — это 25 000 / K, переведённое из кгс/см² в МПа умножением на 0,0980665. Для Ø100 10T получается 25 000 / 1 560 = 16 кгс/см² ≈ 1,57 МПа, для Ø125 15T 25 000 / 2 560 = 9,77 кгс/см² ≈ 0,96 МПа: обе величины выше любой цеховой сети и выше края таблицы. Строка 30T в таблице SNS относится к Ø125; в прайсе WAALPC такого исполнения нет, а для нашего Ø160 30T коэффициента K в источниках нет, поэтому его не считаем.

Оговорка о K. Таблица усилий в каталоге изготовителя (SNS) напечатана для серии MPTF, а для MPT и MPTD это оценка по тому же ряду. Поэтому при заказе мы просим назвать нужные 25 т и подтверждаем усилие по документам завода. Исполнение 30T и 40T в артикуле WAALPC (например, MPT-160-1~100) не кодируется: его называют отдельно, в прайсе завода это разные колонки «160, 5-20-30T» и «160, 5-20-40T».

Пример: пресс 25 т на MPT Ø160 40T

Исходные данные: нужное усилие 25 т на последних миллиметрах хода (запрессовка, гибка, формовка), цеховая сеть 0,6 МПа, общий ход до 100 мм.

1. Усилие в кгс. 25 т = 25 000 кгс (≈ 245 кН).
2. Давление воздуха. p = F / K = 25 000 / 6 500 ≈ 3,85 кгс/см², то есть около 0,38 МПа.
3. Рабочая точка. Ставим на регуляторе 0,45 МПа (4,59 кгс/см²): 6 500 × 4,59 ≈ 29 800 кгс. Запас над 25 т около 19 %, а сеть 0,6 МПа даёт ещё резерв на потери.
4. Цилиндр. Ø160, исполнение 40T, ход 1–100 мм: MPT-160-1~100, цена в реестре 1 591 800 ₸. Если ход усиления нужно регулировать, смотрите MPTD (полный ход регулируется), например 1 856 160 ₸. Реестр держит одну строку на типоразмер, и цена в ней — для исполнения 30T; исполнение 40T дороже, его цену подтверждает инженер при заказе.

Для сравнения, обычному пневмоцилиндру на 25 т при 0,6 МПа понадобился бы диаметр около 721 мм: площадь 245 166 Н / 0,6 МПа ≈ 408 600 мм².

Чем MPT отличается от MPTD и MPTF для такой работы

Подробно серии разобраны в статье «MPTF и MPT: в чём разница». Для 25 т важно одно: Ø160 есть у MPT и MPTD, а у MPTF в прайсе WAALPC типоразмеры Ø50–125, то есть на 25 т она не подходит. У MPT ход усиления в прайсе 5–20 мм, остальной ход цилиндр проходит быстрым подводом с небольшим усилием. Значит, если 25 т нужны на длинном ходу (например, прессование опилок на 200 мм), усилитель не годится совсем.

Как задать давление, скорость и выхлоп

Давление выставляет регулятор с манометром, например ARG (цена от 20 520 ₸): диапазон регулирования на выходе 0,1–0,85 МПа, резьба G, и точка 0,45 МПа лежит в его середине. Подачу и возврат ведёт распределитель 5/2 серии 4V, например 4V310-10 с портами 3/8″ (резьба по коду исполнения: по умолчанию PT, G — опция), 10 000 ₸: он работает в диапазоне 0,15–0,8 МПа. На Ø160 воздушный цилиндр большой, и при частых ходах G1/4 быстро становится узким местом, поэтому 4V210-08, 7 200 ₸, годится только для редких ходов; размер проверяем по вашей частоте.

Скорость воздушного хода задают дроссели с обратным клапаном AS (от 1 080 ₸): чем медленнее подвод, тем плавнее набирается усилие. Выхлоп гасят глушителями PSL (от 180 ₸): R1/4 подходит к выхлопу 4V310-10. Концевые выключатели и кнопки двуручного пуска выбирайте под вашу схему; общий порядок описан в статье о схеме управления пневмогидравлическим прессом.

Чего этот расчёт не покрывает

• Станина. Нагрузка 245 кН действует и на раму, и на траверсу. Мы раму здесь не считаем: рассчитайте её по своей схеме, например по примеру из статьи о гаражном прессе вместо домкрата.
• Усилие на длинном ходу. Полное усилие только на ходе усиления.
• Выдержка под нагрузкой. Удержание заготовки под полным усилием здесь не рассчитывается: усилие существует, пока есть давление воздуха.
• Исполнения за пределами таблицы. Диаметры, которых нет в таблице изготовителя, мы не считаем: для них нет подтверждённого коэффициента K.

Безопасность

25 т — это нагрузка, при которой нельзя полагаться на «аккуратность оператора». Нужны ограждение зоны прессования и пуск двумя руками, а руки не должны попадать между упором и штоком. Пропадание воздуха снимает усилие: продумайте, что при этом происходит с заготовкой и с подвижной частью, и проверьте это на стенде до рабочей загрузки.

Типичные ошибки

• Берут Ø125 «потому что на 20 т хватало». На 25 т у него нет запаса: нужное давление выходит за край таблицы.
• Считают усилие по площади воздушного поршня. Она даёт только усилие подвода; полное усилие усилителя берут по таблице усилий.
• Не называют тоннаж при заказе. Исполнения 30T и 40T у Ø160 — разные колонки прайса с разной ценой, а в артикуле это не видно.
• Ждут 25 т по всему ходу. Полное усилие только на ходе усиления.
• Берут давление выше 0,7 МПа по таблице. В таблице значения только до 7 кгс/см²; выше используйте только по подтверждению инженера.

Рубрики каталога

• Пневмоприводы — цилиндры и усилители;
• Газогидравлический цилиндр MPT;
• Газогидравлический цилиндр MPTD;
• Калькулятор усилия цилиндра.

Частые вопросы

Какой цилиндр нужен для пресса на 25 тонн?

Газогидравлический усилитель Ø160 исполнения 40T: по таблице усилий изготовителя (SNS MPTF; для MPT оценка) K = 6 500 кгс на 1 кгс/см², и 25 т получается при давлении около 0,38 МПа.

Хватит ли Ø125 20T?

Нет: при 7 кгс/см² (≈0,69 МПа, край таблицы) он даёт 24 500 кгс, а 25 т потребовали бы около 0,70 МПа, то есть за краем таблицы и без всякого запаса.

Какое давление воздуха нужно на 25 т?

Около 0,38 МПа для Ø160 40T. Рабочую точку берут с запасом, например 0,45 МПа, что даёт около 29,8 т.

Почему нельзя взять обычный пневмоцилиндр?

На 25 т при 0,6 МПа ему нужен диаметр около 721 мм, а усилитель решает задачу при Ø160.

На какой длине хода будет 25 т?

Только на ходе усиления: для нашей MPT он 5–20 мм по прайсу WAALPC.

Считали ли вы раму пресса?

Нет: станину рассчитывают отдельно под ваши размеры, наш расчёт касается только цилиндра и давления.