冷等静压机是一种利用超高压力使粉末材料成型的设备,对于较大容积等静压机的增压方式,可以采用单作用增压油缸间歇式的增压方式,也可以采用双作用增压油缸连续式的增压方式,以此来满足不同行业、不同用途加工件的工艺要求,提高产品质量。
冷等静压机优点:
1.产品质量高:压制出的制品致密度高、密度分布均匀,各向同性性能好。这使得产品的力学性能、物理性能等更加优异,能够满足高质量产品的要求,广泛应用于粉末冶金、复合材料、耐火材料、陶瓷、硬质合金等材料的成型制备领域。
2.生产效率高:一个工作循环可在3分钟以内完成,相比一些传统的成型设备,大大提高了生产效率,降低了生产成本。
3.设备可靠性强:结构紧凑,机械故障率低;同时具备周密的多重工作液过滤系统,更加有效地保障设备可靠运行,减少了因设备故障导致的停机时间和维修成本。
4.操作便利性佳:设备自动提料,无需辅助提料装置,简化了操作流程,降低了劳动强度;增压器为一次加压型,对设备使用人员和维护人员的技术水平要求低,易于上手和维护。
5.环保节能优势明显:如某些机型采用外套介质为油、内套为水的双层隔离结构,混有造粒料的水封闭在水套内,可解决工作介质的污染问题;并且在低压时可实现快速加压,节省造粒料的成形时间,提高了能源利用率。
冷等静压机的测定步骤:
1.准备工作
-模具准备:根据待压制品的形状和尺寸选择合适的模具,并确保模具干净、无杂质且安装正确。例如,如果是压制圆柱形零件,就需要选用与之匹配的圆形模具。同时,检查模具是否有损坏或变形等情况,若有则需及时更换。
-物料装填:将预先处理好的粉末状或其他松散形式的物料均匀地装入模具内,注意控制装填量,既不能过少导致无法充分填充型腔,也不能过多造成溢出影响后续操作。装填过程中要避免物料产生团聚现象,可通过轻轻震动等方式使物料分布更均匀。
-密封检查:仔细检查模具与设备的连接部位以及相关的密封装置是否完好,保证在加压过程中不会出现泄漏情况。因为一旦有泄漏,不仅会影响压力的稳定性,还可能导致安全隐患。
2.参数设置
-压力设定:依据材料的特性、所需制品的性能要求以及工艺经验等因素来确定合适的压制压力。不同的材料对压力的敏感度不同,比如金属粉末通常需要较高的压力才能实现良好的致密化效果;而对于一些陶瓷材料,则需要根据具体的配方和烧结工艺来调整压力大小。通过设备上的控制系统准确地输入设定的压力值。
-保压时间设定:确定适当的保压时间,以确保物料在高压下有足够的时间进行塑性变形和固化,从而达到理想的成型效果。保压时间的长短同样取决于材料的种类、形状复杂度等因素。一般来说,复杂形状或大尺寸的制品可能需要较长的保压时间。
-升压速率调节:合理设置升压速率,避免过快的升压导致物料内部产生应力集中、分层等问题;但也不宜过慢,以免影响生产效率。对于某些特殊材料或工艺要求较高的情况,可能需要采用分段升压的方式逐步达到目标压力。
3.加压过程
-启动设备:确认各项参数设置无误后,启动冷等静压机开始加压。在加压初期,密切观察设备的运行状态,包括压力指示是否正常上升、有无异常声响等。如果发现异常情况,应立即停止加压并排查原因。
-监控压力变化:在整个加压过程中,持续关注压力的变化情况,确保实际压力能够按照设定曲线稳定地增加并保持在目标范围内。现代的冷等静压机通常配备有传感器和监控系统,可以实时显示压力数值和其他相关参数,便于操作人员及时掌握设备的工作状况。
-观察物料状态:透过观察窗或其他监测手段观察物料在压力作用下的变化情况,如物料的高度变化、表面平整度等。这些信息可以帮助判断物料是否被均匀压缩,以及是否存在缺陷等问题。若发现物料有异常流动或堆积现象,应及时调整工艺参数或采取相应措施加以纠正。
4.保压阶段
-维持恒定压力:当压力达到设定值后,进入保压阶段。在此期间,要保持压力的稳定性,使物料在恒定的压力下充分变形和结合。由于设备的密封性能可能会随着时间的推移而略有下降,所以需要不时检查压力是否有波动,必要时进行微调以保证压力始终处于良好的工作范围内。
-记录数据:详细记录保压过程中的各项数据,包括起始时间、结束时间、实际压力值、温度变化等。这些数据对于后续分析产品质量、优化工艺参数具有重要意义。