Prensa caliente de vacío automática de 60 toneladas para consolidación de materiales de alta densidad

Descripción general del producto

Este sistema automático de prensa caliente de vacío representa un hito en la consolidación de materiales a alta presión y alta temperatura. Al integrar de forma fluida una prensa hidráulica servocontrolada de 60 toneladas, una cámara de vacío mecánico de -0,1 MPa y un avanzado molde calefactor de carburo de tungsteno, proporciona presiones de compactación continuas de hasta 305,6 MPa en probetas de 50 mm de diámetro. Este régimen de presión extrema, combinado con un control programable de temperatura PID hasta 500 °C, permite a los investigadores alcanzar densidades cercanas a las teóricas para los materiales más difíciles de procesar: una capacidad que establece un nuevo punto de referencia para la consolidación de polvos a escala de laboratorio.

El equipo está diseñado para una amplia gama de aplicaciones exigentes. Los casos de uso principales incluyen I+D de baterías (electrolitos de estado sólido, compuestos de cátodo/electrodo), metalurgia de polvos avanzada (carburo de tungsteno, boruros, cermets), densificación de polímeros de alto rendimiento (PEEK, películas PI) y unión por difusión de materiales diferentes. Su gestión de recetas multietapa completamente automatizada elimina la intervención manual, garantizando que cada muestra se procese en condiciones idénticas y repetibles, algo esencial tanto para la investigación académica como para la producción piloto.

Construido con componentes industriales de alta resistencia y protegido por enclavamientos de hardware triples, esta unidad está diseñada para un servicio continuo y fiable en entornos de laboratorio rigurosos. Con certificación CE, enfriamiento rápido por agua y una interfaz HMI de pantalla táctil de 7 pulgadas fácil de usar, no solo ofrece rendimiento, sino también tranquilidad. Para las instituciones que exigen la máxima densidad de muestra, consistencia del proceso y seguridad operativa, este sistema es una inversión estratégica para el avance de la ciencia de materiales.

Características principales

• Presión de compactación ultraalta (305,6 MPa): Al aplicar 60 toneladas de fuerza sobre un molde de 50 mm de diámetro, esta prensa genera presiones muy superiores a las de los sistemas de laboratorio convencionales. Esto permite la consolidación en un solo paso de materiales notoriamente difíciles de densificar, como polvos de metales refractarios, polímeros de peso molecular ultraalto y compuestos cerámico-metal, hasta alcanzar una densidad cercana a la teórica.
• Sistema de molde de carburo de tungsteno: El núcleo del sistema es un molde de WC de ingeniería de precisión que mantiene una resistencia a la compresión superior a 2000 MPa y estabilidad dimensional a 500 °C. A diferencia de los moldes de acero para herramientas estándar que se deforman y degradan, este molde garantiza una geometría de muestra constante a lo largo de cientos de ciclos, reduciendo el costo por muestra y eliminando las desviaciones de calidad.
• Automatización avanzada PID multisegmento: La interfaz HMI de pantalla táctil industrial de 7 pulgadas permite la programación de doble eje de presión y temperatura con hasta 50 recetas almacenadas. El control de lazo cerrado ejecuta automáticamente las fases de rampa, permanencia y liberación, manteniendo la presión dentro de tolerancias estrictas durante corridas prolongadas, algo fundamental para los procesos de unión por difusión y sinterización.
• Vacío mecánico integrado (≤ -0,1 MPa): Una bomba mecánica robusta evacúa la cámara, eliminando el aire y los subproductos volátiles que causan oxidación o porosidad. Esto es esencial al procesar materiales sensibles al oxígeno como aleaciones de titanio, electrolitos de estado sólido o termoplásticos de alta temperatura, y funciona de forma fiable sin necesidad de bombas turbomoleculares costosas.
• Enclavamientos de seguridad activos triples: La arquitectura de seguridad incluye (a) un interruptor de límite de puerta que detiene instantáneamente el movimiento y el calentamiento al abrirse, (b) un transductor de presión con válvula de alivio hidráulico que evita la sobrecarga superior a 60 toneladas y (c) un corte térmico que desconecta la energía si la temperatura supera los 500 °C. Estas protecciones basadas en hardware actúan independientemente del software de control, garantizando un funcionamiento a prueba de fallos.
• Sistema de enfriamiento externo de lazo cerrado: Un enfriador de agua dedicado hace circular refrigerante por el molde y el circuito hidráulico, disipando el calor rápidamente después de corridas a alta temperatura. Esto reduce los tiempos de ciclo entre corridas, protege los sellos y componentes electrónicos de la fatiga térmica y prolonga la vida útil general del sistema.
• Bastidor de alta resistencia y recipiente de vacío: El bastidor de la prensa y la cámara de vacío están fabricados con acero de alta resistencia de sección gruesa, diseñado para resistir las cargas mecánicas y de vacío combinadas sin deformación. Esta rigidez mantiene el paralelismo del molde bajo carga completa, evitando la deformación por inclinación de la muestra y garantizando una distribución uniforme de la presión.
• Diseño de distribución uniforme de esfuerzos: Las placas de precisión mecanizada y un sistema de guía de molde integrado garantizan que la presión se distribuya uniformemente por toda la superficie de la muestra. Esta característica mitiga las concentraciones de esfuerzos localizadas, reduciendo el riesgo de fisuración y maximizando la homogeneidad de la densificación.
• Gestión de recetas almacenadas: Con capacidad de almacenamiento para hasta 50 programas de presión-temperatura definidos por el usuario, los operadores pueden cambiar entre diferentes procesos de materiales en segundos. Esto simplifica el flujo de trabajo, reduce los errores de configuración y acelera las tasas de iteración en I+D.
• Certificación CE y soporte mundial: El sistema cumple con los rigurosos estándares europeos de seguridad y rendimiento. La red mundial de KINTEK proporciona instalación, capacitación y soporte posventa receptivo, garantizando el máximo tiempo de actividad y productividad.

Aplicaciones

Especificaciones técnicas

Las siguientes tablas detallan las especificaciones físicas, de rendimiento y de seguridad principales del sistema XP19.

Especificaciones físicas y de rendimiento

Sistema de enclavamientos de seguridad

¿Por qué elegir este producto?

• Capacidad de presión pionera: Con 305,6 MPa de compactación continua, este sistema supera en un orden de magnitud a las prensas caliente de laboratorio típicas. Abre ventanas de procesamiento completamente nuevas para materiales refractarios, cerámicas avanzadas y nanocompuestos, permitiendo investigaciones que serían imposibles con equipos estándar.
• Herramienta premium de larga duración: El molde de carburo de tungsteno incluido no es un consumible, sino un activo de ingeniería de precisión diseñado para cientos de ciclos. Su estabilidad dimensional a altas temperaturas elimina los costos ocultos y las inconsistencias de los reemplazos frecuentes de moldes, proporcionando un costo total de propiedad más bajo.
• Automatización inteligente para repetibilidad: El controlador PID de doble eje con almacenamiento extenso de recetas permite incluso a operadores principiantes reproducir condiciones de procesamiento exactas con un solo toque. Esto minimiza el error humano y garantiza que los resultados publicados sean consistentemente reproducibles entre proyectos y equipos de investigación.
• Arquitectura de seguridad sin concesiones: Tres enclavamientos de hardware independientes proporcionan la máxima protección tanto para el personal como para el equipo. Características como la alivio automático de presión y los fusibles térmicos permiten un funcionamiento seguro y sin supervisión durante la noche, una ventaja fundamental en laboratorios de alto rendimiento.
• Plataforma escalable y personalizable: Desde I+D hasta la producción piloto, esta prensa se adapta a los requisitos cambiantes. Se disponen de geometrías de molde personalizadas, kits de manejo de gases e integraciones de software. Respaldada por el soporte técnico de por vida y el suministro rápido de repuestos de KINTEK, es una inversión preparada para el futuro. Contáctenos hoy para analizar sus retos específicos de consolidación y recibir una cotización adaptada a sus necesidades.

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