立式鍛造機的種類-機構與能量的設計藝術

鍛造機是一種使金屬材料產生永久變形的工業化設備。1842年，英國工程師創製第一台蒸汽錘，開始了蒸汽動力鍛造機械的時代；1795年，英國人發明了水壓機，但直到19世紀中葉，由於大鍛件的需要才套用于鍛造生產；隨著馬達與電動機的發明，十九世紀末出現了以電為動力的機械壓力機和空氣錘；二十世紀60年代以後，鍛造機械因應龐大鍛件產品市場需求朝向高速、高效、自動、精密、專用、多品種等方向發展。

鍛壓成形機是用於鍛造加工中金屬成形和分離的設備，透過對模具施加壓力於金屬上使之成為所需外形，鍛壓力大是設備特點，且整體重量動輒上百噸；其設備種類與規格非常多元，但不外乎分為限能量、限行程、限負荷三大類。

如空氣落槌鍛機，將落槌抬升至一定高度釋放，透過功能轉換原理對鍛胚釋放能量，同時控制滑塊的落下速度及打擊次數可以鍛造出所需要的外形，當能量不足以對胚料產生變形時即停止單次作業程序，故稱為限能量。

如常見曲柄式、肘節式…等機械鍛機，其特點為鍛造時距離鍛機下死點5~20mm(每家設計不一)對鍛件提供該設備最大出力負荷，鍛壓行程精度可達0.1mm，而因鍛機一循環作動距離皆為固定值(僅滑塊可少量調整)，故稱為限行程。

這就是大家很常見的油壓式鍛機，沒有固定鍛壓行程，想要在哪個行程位置停止都可以，但行程精度很差，需於模具上附加行程停止塊輔助，但不論滑塊在任何位置都可以對鍛件提供設定負荷的出力，因此稱為限負荷。

當然這幾年還有所謂的伺服鍛機，可以同時模擬落槌式、機械式、油壓式鍛造機的作動模式，對於多樣化的生產模式或局部變形控制是非常有特性的設備，但在單一類產品大量生產的作業產線上，傳統單能機仍不失為一穩定的生產設備。