مكبس متوازن الضغط عالي الدقة للمواد المتقدمة
إن آلة الضغط المتوازنة هي عبارة عن معدات قولبة تعمل تحت ظروف الضغط العالي للغاية. معالجة الضغط المتوازن هي عملية وضع الجسم الذي تتم معالجته في قالب معين، ثم وضع القالب الذي يحتوي على قطعة العمل في حاوية مغلقة مملوءة بالسائل، وزيادة الضغط تدريجيًا من خلال نظام الضغط، ونقل الضغط عبر السائل لضمان تعرض جميع أسطح الجسم لضغط متساوٍ، والتشكل تحت قيود القالب. أثناء عملية الضغط، تقل المسافة بين جزيئات قطعة العمل الفعلية وتزداد الكثافة، مما يسبب تغيرات في الخواص الفيزيائية وحتى الكيميائية للجسم المضغوط.
مقدمة
إن المكبس المتوازن هو أحد معدات القولبة 1 التي تعمل تحت ضغط عالي جدًا.
تنقسم المكابس المتوازنة إلى مكابس باردة عند درجة حرارة الغرفة، ومكابس دافئة عند درجة حرارة متوسطة، ومكابس ساخنة عند درجة حرارة عالية.
تستخدم المكبس المتوازن الزيت أو الماء أو الغاز كوسيلة عمل لتطبيق ضغط مرتفع بشكل موحد على جميع أسطح الجسم. يمكنها تحقيق كثافة عالية وموحدة لقطع العمل المشكلة، انكماش تلبيد موحد، وسهولة التشغيل الآلي. يستخدم على نطاق واسع في صناعات مثل المواد المغناطيسية والسيراميك والسبائك الصلبة والمواد المقاومة للحرارة العالية والمغناطيس الدائم الأرضي النادر ومواد الكربون ومساحيق المعادن النادرة.
تاريخ موجز
في أوائل القرن العشرين، كان هناك تطور سريع في إنتاج مواد التنغستن المعدنية المقاومة للحرارة والبلاتين لتلبية احتياجات خيوط المصابيح الكهربائية. في ذلك الوقت، تم تشكيل قضبان التنغستن والألومنيوم باستخدام عمليات القولبة الميكانيكية التقليدية، والتي واجهت مشاكل صعبة مثل الشقوق، والتصفيح، والأداء غير المستقر، وانخفاض قوة القضبان. قام مادن بحل هذه المشاكل باستخدام تكنولوجيا الضغط المتوازن وحصل على براءة اختراع لتشكيل قضبان التنغستن والألومنيوم باستخدام طريقة الضغط المتوازن المتوازن في عام 1913. وفي صناعة السيراميك، حصل ماكنيل على براءة اختراع في عام 1915 لاستخدام تكنولوجيا الضغط المتوازن لتشكيل منتجات مجوفة باستخدام غمد بلاستيكي قابل للتوسيع كقالب داخلي وقشرة معدنية كقالب. حصل جيفري من الشركة الأمريكية للسيراميك عالي الجودة على براءة اختراع للعملية والمعدات اللازمة لتشكيل أجزاء السيراميك الداخلية باستخدام هذه الطريقة في عام 1932، وحصل على براءة اختراع لأول مكبس متساوي الضغط من نوع الأكياس شبه الأوتوماتيكية في عام 1942. ومع ذلك، لم يتم تطبيق تكنولوجيا الضغط المتوازن في مجالات مثل الطاقة الذرية والمعادن والسيراميك والسبائك الصلبة إلا في عام 1960. بدأت الصين في البحث عن تكنولوجيا الضغط المتوازن في أوائل الستينيات وطورتها تدريجياً. مع تطوير منتجات جديدة للمواد المقاومة للحرارة الخاصة، تم أيضًا استخدام معدات الضغط المتوازن في إنتاج المواد المقاومة للحرارة. يتم استخدام آلات الضغط المتوازن المتوازن على البارد مع ضغط تشغيل مقدر بـ 300MPa للصب المستمر، بما في ذلك الفوهات الطويلة، وفوهات الغمر، والمقابس المتكاملة، ومكونات إمداد الغاز السفلية والنفخ المركب، وبطانات مخرج الهواء العالية في شنغهاي، والمنتجات الخاصة. تميل البلدان في جميع أنحاء العالم إلى اعتماد آلات الضغط المتوازنة واسعة النطاق مع درجة عالية من الأتمتة في الإنتاج.
التركيب الهيكلي يمكن تقسيم المكابس المتوازنة الضغط إلى مكابس متوازنة الضغط باردة، ومكابس متوازنة الضغط دافئة، ومكابس متساوية الضغط ساخنة، ومكابس متساوية الضغط للأكياس الجافة. يتكون التكوين الأساسي لهيكلها من الأجزاء التالية.
أما المكبس المتوازن البارد فتركيبته هي كما يلي:
1. النظام المضيف
يتكون المضيف بشكل أساسي من إطار مسبق الإجهاد، وحاوية عمل يمكنها تحمل الضغط العالي للغاية، وآلية رفع الغطاء العلوي، وصمام العادم، ولوحة قاعدة التثبيت، وما إلى ذلك؛
2. نظام التعزيز
يتكون نظام الطاقة من أسطوانة معززة، وخزان تجديد، وأنبوب زيت عالي الضغط، وصمام تخفيف الضغط العالي جدًا، وصمام أحادي الاتجاه، وأسطوانة معززة؛
3. ناقل الحركة الهيدروليكي
جزء ناقل الحركة الهيدروليكي عبارة عن جهاز يوفر الطاقة لإجراءات المكونات التنفيذية الأربعة للمحرك الرئيسي.
يتكون النظام الهيدروليكي بشكل أساسي من محرك، ومضخة ريشة، ومضخة مكبس، والصمامات والتجهيزات الهيدروليكية المقابلة.
4. التحكم الكهربائي
يتكون جزء التحكم الكهربائي بشكل أساسي من وحدات تحكم قابلة للبرمجة؛ ارفع مفاتيح الحركة ذات الحد العلوي والسفلي لأسطوانة الزيت؛
دفع مفتاح السفر للحد من الأمام والخلف لأسطوانة السحب؛
تتكون المكونات الكهربائية مثل أجهزة إرسال الضغط العلوي والسفلي للأسطوانة المعززة من 1.
الخصائص الرئيسية للصحافة المتوازنة
إنها تتميز بشكل أساسي بتكنولوجيا التقدم، واستهلاك الطاقة، والاستقرار والسلامة في الاستخدام، والعمر الطويل والمتانة، ومعدل الفشل المنخفض. خاصية الاستخدام والصيانة المريحة.
الإطار الأول وأسطوانة العمل ذات الضغط العالي كلاهما مصنوعان من أسلاك فولاذية عالية القوة مشدودة وملفوفة مسبقًا، باستخدام معايير ASME الدولية لضمان السلامة وعمر الخدمة للإطار وأسطوانة العمل ذات الضغط العالي للغاية في ظل ظروف الضغط العالي جدًا. يمكن أن يصل عمر التعب إلى أكثر من 250000 مرة.
نظام جديد لتوفير الطاقة مع استهلاك منخفض للطاقة. تقليل استهلاك الكهرباء للآلات واقتراض تكلفة استخدامها.
إن الهيكل الجديد للشاحن الفائق عالي التدفق وطريقة الختم الأوتوماتيكية الجديدة، مع التشغيل المسطح، والحد الأدنى من التآكل، ووقت التعزيز السريع، وكفاءة العمل العالية، والاستبدال السهل للأجزاء الضعيفة، يحسن بشكل كبير الأداء الشامل للشاحن الفائق ويطيل عمر العمل بشكل كبير.
يمكن للهيكل الجديد المضاد للتلوث لأسطوانة العمل ذات الضغط العالي أن يقلل بشكل كبير من تآكل وتآكل مكونات صمام الضغط العالي الناتج عن تخفيف الضغط. تعتمد طريقة التعزيز تصميم تدفق متغير لتلبية احتياجات الإنتاج للعمليات المختلفة.
تضمن الأنظمة الهيدروليكية المستقلة الجديدة أن يكون زيت أسطوانة العمل وزيت محرك المضخة الرئيسية مستقلين بشكل متبادل ولا يلوث كل منهما الآخر.
تصميم متكامل ونموذجي وموحد للغاية للوحدات الوظيفية، وسهولة التشغيل والصيانة، والتخطيط المتوافق مع البشر، وتحسين كفاءة عمل المشغلين.
يعمل هيكل صمام الضغط العالي الجديد ذو الكفاءة المنخفضة والتكلفة المنخفضة على تحسين عمر خدمة خطوط الجهد العالي وتقليل تكاليف الصيانة.
الخطوط الهيدروليكية، المضخات الهيدروليكية، أجهزة التحكم الكهربائية القابلة للبرمجة PLC، والمكونات الكهربائية كلها مصنوعة من علامات تجارية محلية وأجنبية معروفة، مما يضمن استقرار وموثوقية الجودة الشاملة للمكبس.
تصميم وتصنيع منتجات الضغط المتوازن بشكل صارم وفقًا للمعايير الوطنية JB/T7348~2005. حصلت على شهادة نظام الجودة GB19001-2009 (ISO9001-2000) ونفذتها بدقة.
العملية الفنية
1. اعتماد الضغط المتوازن لتحقيق كثافة عالية وموحدة، انكماش صغير أثناء إطلاق النار، وأقل تشوه
2. قادرة على تشكيل فراغات رفيعة على شكل قضيب أو أنبوبي يصعب تحضيرها باستخدام عمليات التشكيل التقليدية
3. المنتج لديه قوة عالية وقابلية معالجة جيدة، مما يمكن أن يقلل بشكل كبير من الضغط الداخلي
4. صنع القالب مريح وله عمر طويل.
المساهمون في محتوى هذا الإدخال هم:
شي جيينغ - أستاذ مشارك - جامعة تيانجين