315 τόνων υψηλής θερμοκρασίας ζεστό πρέσο για την επεξεργασία αεροδιαστημικών υλικών στον Καναδά

Η επεξεργασία αεροδιαστημικών υλικών απαιτεί εξοπλισμό θερμής πρέσας που μπορεί να συνδυάζει υψηλή πίεση διαμόρφωσης, σταθερό έλεγχο υψηλής θερμοκρασίας και ελεγχόμενη ψύξη. Για προηγμένα θερμοπλαστικά σύνθετα υλικά και ρητίνες υψηλής θερμοκρασίας, όπως υλικά με βάση το PEEK, η πρέσα πρέπει να διατηρεί ένα ελεγχόμενο παράθυρο διεργασίας καθ' όλη τη διάρκεια της θέρμανσης, της συμπίεσης, του πολυμερισμού και της ψύξης. Η συνεχής λειτουργία θέτει επίσης υψηλές απαιτήσεις στην υδραυλική σταθερότητα, τη θερμομόνωση, τον έλεγχο ψύξης και τη συμβατότητα με συστήματα αυτοματισμού.

Για εφαρμογές επεξεργασίας αεροδιαστημικών υλικών στον Καναδά, η επιλογή εξοπλισμού πρέπει συνεπώς να εστιάζει σε μετρήσιμες παραμέτρους διεργασίας και όχι μόνο στον τόνο του μηχανήματος. Η ακρίβεια πίεσης, η ομοιομορφία θέρμανσης, ο ρυθμός ψύξης, το μέγεθος των πλακών και ο χειρισμός των καλουπιών αποτελούν όλα σημαντικούς παράγοντες.

Ο Καναδός πελάτης χρειάστηκε μία θερμή πρέσα ειδικών υλικών αεροδιαστημικής για την επεξεργασία σύνθετων υλικών υψηλής θερμοκρασίας. Η εφαρμογή περιελάμβανε συστήματα ρητινών υψηλής θερμοκρασίας και θερμοπλαστικά σύνθετα υποστρώματα, με απαίτηση για συνεχή λειτουργία και ελεγχόμενες συνθήκες πολυμερισμού.

Ο πελάτης απαιτούσε συγκεκριμένα από τον εξοπλισμό να διατηρεί ένα σταθερό εύρος λειτουργίας σε υψηλές θερμοκρασίες, να παρέχει επαρκή πίεση διαμόρφωσης για μεγάλα αεροδιαστημικά καλούπια και να υποστηρίζει ελεγχόμενη ψύξη για τη μείωση του κινδύνου αποκόλλησης στρώσεων και δημιουργίας φυσαλίδων κατά την επεξεργασία σύνθετων υλικών.

Προμηθεύσαμε μία υδραυλική θερμή πρέσα 315 τόνων με ανεξάρτητο υδραυλικό σταθμό και σύστημα θέρμανσης και ψύξης υψηλής θερμοκρασίας.

Το κεντρικό υδραυλικό σύστημα παρέχει μέγιστη πίεση 315 τόνων και μέγιστη πίεση συστήματος 25 MPa. Η πρέσα χρησιμοποιεί έναν κύλινδρο parent-and-child Ø510 mm, με σφυρήλατο σώμα κυλίνδρου και σκληρυμένο με υψίσυχνη επαγωγή βάκτρο εμβόλου από χάλυβα 45#. Τέσσερις επιχρωμιωμένες κολόνες καθοδήγησης ακριβείας Ø140 mm υποστηρίζουν το πλαίσιο βαρέως τύπου τεσσάρων κολονών και τριών δοκών.

Για τον έλεγχο της διεργασίας, ο ολισθητήρας λειτουργεί σε τρία επιλέξιμα στάδια ταχύτητας: 30–50 mm/s για ταχεία προσέγγιση, 1–3.5 mm/s για συμπίεση και 4–10 mm/s για ξεκαλούπωμα. Η κάτω πλάκα θέρμανσης είναι εξοπλισμένη με υδραυλικό κύλινδρο push-pull για αυτόματη φόρτωση και εκφόρτωση καλουπιών, επιτρέποντας τη σύνδεση με αυτοματοποιημένες γραμμές παραγωγής.

Το σύστημα θέρμανσης χρησιμοποιεί δύο θερμές πλάκες 1200 × 1200 mm, καθεμία πάχους 120 mm, μαζί με δύο μονωτικές πλάκες 60 mm. Κάθε πλάκα περιέχει 18 σωλήνες θέρμανσης Τύπου 310 Φ19.8 mm με ζωνικό έλεγχο θερμοκρασίας. Η θερμοκρασία λειτουργίας είναι συνεχώς ρυθμιζόμενη από τη θερμοκρασία δωματίου έως 500°C, με συνολική ισχύ συστήματος 180.9 kW.

Το σύστημα ψύξης περιλαμβάνει έναν βιομηχανικό ψύκτη 10 HP (7.5 kW) και δύο διπλής επίστρωσης πλάκες νερού ψύξης 60 mm. Η ψύξη χωρίζεται σε δύο στάδια: ταχεία ψύξη άνω των 200°C και έλεγχο θερμοκρασίας ακριβείας κάτω των 200°C. Ο καθορισμένος μέσος ρυθμός ψύξης είναι 1–3°C/min, με υποβοήθηση πεπιεσμένου αέρα.

Μετά την εγκατάσταση, ο πελάτης ανέφερε ότι ο εξοπλισμός μπορούσε να διατηρεί σταθερά το απαιτούμενο εύρος λειτουργίας υψηλής θερμοκρασίας. Ο συνδυασμός διαστρωματωμένης θερμομόνωσης και ανεξάρτητης δομής ψύξης επέτρεψε στη διαδικασία σκλήρυνσης του υλικού να παραμείνει ελεγχόμενη καθ' όλη τη διάρκεια του κύκλου.

Ο πελάτης επιβεβαίωσε επίσης ότι η πρέσα πληρούσε τις απαιτήσεις επεξεργασίας για ειδικές ρητίνες υψηλής θερμοκρασίας και θερμοπλαστικά σύνθετα υποστρώματα, υποστηρίζοντας σταθερή μακροχρόνια συνεχή λειτουργία.

Αυτό το καναδικό έργο καταδεικνύει ότι η επιλογή θερμής πρέσας για την αεροδιαστημική θα πρέπει να βασίζεται στον συντονισμένο έλεγχο της πίεσης, της θερμοκρασίας, του ρυθμού ψύξης και του χειρισμού καλουπιών. Με υδραυλική πίεση 315 τόνων, συνεχή ρύθμιση θερμοκρασίας 500°C, πλάκες θέρμανσης 1200 × 1200 mm και ελεγχόμενη ψύξη 1–3°C/min, το σύστημα παρέχει μια μετρήσιμη διαμόρφωση εξοπλισμού για απαιτητικές εφαρμογές επεξεργασίας αεροδιαστημικών σύνθετων υλικών.