La prensa isostática es un equipo de moldeo que opera en condiciones de presión ultra alta. El tratamiento con presión isostática es el proceso de colocar el objeto que se está procesando en un molde específico, luego colocar el molde que contiene la pieza de trabajo en un recipiente cerrado lleno de líquido, aumentar gradualmente la presión a través de un sistema de presurización y transmitir presión a través del líquido para garantizar que todas las superficies del objeto estén sujetas a la misma presión y se forme bajo las limitaciones del molde. Durante el proceso de compresión, la distancia entre las moléculas reales de la pieza de trabajo disminuye y la densidad aumenta, provocando cambios en las propiedades físicas e incluso químicas del objeto comprimido.

Introducción

La prensa isostática es un equipo de moldeo 1 que funciona a presión ultraalta.

Las prensas isostáticas se dividen en prensas isostáticas frías a temperatura ambiente, prensas isostáticas calientes a temperatura media y prensas isostáticas calientes a alta temperatura.

La prensa isostática utiliza petróleo, agua o gas como medio de trabajo para aplicar una presión uniformemente alta a todas las superficies del objeto. Puede lograr una densidad alta y uniforme de piezas formadas, una contracción de sinterización uniforme y facilidad de mecanizado. Ampliamente utilizado en industrias como materiales magnéticos, cerámica, aleaciones duras, materiales refractarios de alta temperatura, imanes permanentes de tierras raras, materiales de carbono y polvos de metales raros.

Una breve historia

A principios del siglo XX, hubo un rápido desarrollo en la producción de materiales metálicos refractarios de tungsteno y platino para satisfacer las necesidades de los filamentos de las lámparas eléctricas. En ese momento, las palanquillas de tungsteno y aluminio se formaban mediante procesos de moldeo mecánico tradicionales, que enfrentaban problemas difíciles como grietas, delaminación, rendimiento inestable y baja resistencia de la palanquilla. Madden resolvió estos problemas utilizando tecnología de prensado isostático y obtuvo la patente para formar palanquillas de tungsteno y aluminio mediante el método de prensado isostático en frío en 1913. En la industria cerámica, McNeill obtuvo una patente en 1915 para el uso de tecnología de prensado isostático para formar productos huecos utilizando una funda de plástico expandible como molde interior y una carcasa de metal como molde. Jeffrey, de la American High Quality Ceramics Company, obtuvo la patente para el proceso y el equipo para formar piezas cerámicas internas utilizando este método en 1932, y obtuvo la patente para la primera prensa isostática tipo bolsa semiautomática en 1942. Sin embargo, no fue hasta 1960 que la tecnología de prensado isostático se aplicó en campos como la energía atómica, la metalurgia, la cerámica y las aleaciones duras. China comenzó a investigar la tecnología de prensado isostático a principios de la década de 1960 y la desarrolló gradualmente. Con el desarrollo de nuevos productos para materiales refractarios especiales, también se han aplicado equipos de prensado isostático en la producción de materiales refractarios. Las máquinas de prensado isostático en frío con una presión de trabajo nominal de 300 MPa se utilizan para la colada continua, incluidas boquillas largas, boquillas de inmersión, tapones integrales, componentes de suministro de gas de fondo giratorio y soplado compuesto, revestimientos de salida de aire de alta Shanghai y productos especiales. Los países de todo el mundo tienden a adoptar máquinas prensadoras isostáticas a gran escala con un alto grado de automatización en la producción.

composición estructuralLas prensas isostáticas se pueden dividir en prensas isostáticas frías, prensas isostáticas calientes, prensas isostáticas calientes y prensas isostáticas de bolsa seca. La composición básica de su estructura consta de las siguientes partes.

En cuanto a la prensa isostática en frío, su composición es la siguiente:

1. sistema anfitrión

El host consta principalmente de un marco pretensado, un contenedor de trabajo que puede soportar presiones ultraaltas, un mecanismo de elevación de la cubierta superior, una válvula de escape, una placa base de instalación, etc.

2. Sistema de impulso

El sistema de energía consta de un cilindro de refuerzo, un tanque de reabastecimiento, una tubería de aceite de alta presión, una válvula de alivio de presión ultraalta, una válvula unidireccional y un cilindro de refuerzo;

3. Transmisión hidráulica

La parte de transmisión hidráulica es un dispositivo que proporciona potencia para las acciones de los cuatro componentes ejecutores del motor principal.

El sistema hidráulico consta principalmente de un motor, una bomba de paletas, una bomba de émbolo y las correspondientes válvulas y accesorios hidráulicos.

4. control eléctrico

La parte de control eléctrico se compone principalmente de controladores programables; Levante los interruptores de límite de carrera superior e inferior del cilindro de aceite;

Interruptor de límite de carrera hacia adelante y hacia atrás del cilindro de empuje;

Los componentes eléctricos, como los transmisores de presión superior e inferior del cilindro de refuerzo, constan de 1.

Principales características de la prensa isostática.

Tiene principalmente tecnología de progresividad, consumo de energía, estabilidad y seguridad en el uso, larga vida útil y durabilidad, y baja tasa de fallas. La característica de uso y mantenimiento convenientes.

El primer marco y el cilindro de trabajo de presión ultra alta están hechos de alambre de acero de alta resistencia pretensado y enrollado, utilizando estándares internacionales ASME para garantizar completamente la seguridad y la vida útil del marco y el cilindro de trabajo de presión ultra alta en condiciones de presión ultra alta. La vida de fatiga puede alcanzar más de 250000 veces.

Nuevo sistema de ahorro energético con bajo consumo energético. Reducir la electricidad utilizada por las máquinas y tomar prestado el costo de su uso.

La nueva estructura del sobrealimentador de alto flujo y el nuevo método de sellado automático, con operación plana, desgaste mínimo, tiempo de impulso rápido, alta eficiencia en el trabajo y fácil reemplazo de piezas vulnerables, mejoran en gran medida el rendimiento integral del sobrealimentador y extienden en gran medida su vida útil.

La nueva estructura anticontaminación del cilindro de trabajo de presión ultraalta puede reducir en gran medida la erosión y el desgaste de los componentes de la válvula de alta presión causados ​​por el alivio de presión. El método de refuerzo adopta un diseño de flujo variable para satisfacer las necesidades de producción de diferentes procesos.

Los nuevos sistemas hidráulicos independientes garantizan que el aceite del cilindro de trabajo y el aceite de accionamiento de la bomba principal sean mutuamente independientes y no se contaminen entre sí.

Diseño altamente integrado, modular y estandarizado de unidades funcionales, operación y mantenimiento convenientes, diseño humanizado y eficiencia laboral mejorada de los operadores.

La nueva estructura de válvula de alta presión de bajo costo y baja eficiencia mejora la vida útil de las líneas de alto voltaje y reduce los costos de mantenimiento.

Las líneas hidráulicas, las bombas hidráulicas, los controladores eléctricos programables PLC y los componentes eléctricos están hechos de marcas nacionales y extranjeras reconocidas, lo que garantiza la estabilidad y confiabilidad de la calidad general de la prensa.

Diseñamos y fabricamos productos de prensa isostática estrictamente de acuerdo con las normas nacionales JB/T7348~2005. Pasó la certificación del sistema de calidad GB19001-2009 (ISO9001-2000) y la implementó estrictamente.

proceso técnico

1. Adoptar prensado isostático para lograr una densidad alta y uniforme, una pequeña contracción durante la cocción y menos deformación.

2. Capaz de formar piezas en bruto tubulares o con forma de varilla delgada que son difíciles de preparar utilizando procesos de moldeo convencionales.

3. El producto tiene alta resistencia y buena procesabilidad, lo que puede reducir en gran medida el estrés interno.

4. La fabricación de moldes es conveniente y tiene una larga vida útil.

Los contribuyentes al contenido de esta entrada son:

Shi Jiying - Profesor asociado - Universidad de Tianjin