真空加熱ラボプレス

40トン 400x400mm 独立温度圧力制御式真空ホットプレス

商品番号 : XP24

価格は以下に基づいて変動します仕様とカスタマイズ

最大使用圧力: 0–40トン (0–400 kN)
有効プラテンサイズ: 400 × 400 mm
温度範囲: 室温～300°C

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製品概要

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本装置は、制御された環境下での高圧・高温材料固化加工向けに設計された精密真空ホットプレスです。400×400 mmのプラテン範囲で最大40トンの出力に対応し、-0.1 MPaまでの真空性能を備えており、優れた平行度と均一な圧力分布を実現します。加熱一体型真空チャンバーにより、コンタミネーションフリーな環境が要求される空気に敏感な材料の高度な加工が可能です。

研究開発ラボやパイロット生産に最適な本装置は、電池電極の高密度化、固体電解質の積層、セラミック複合材の焼結、高分子成形などに広く使用されています。昇温と油圧加圧を独立してプログラムできるため、最適な熱状態でのみ材料を圧縮でき、早期のせん断破損を防ぎます。

耐久性を重視して設計された重量600 kgの剛性閉ループフレームは、最大荷重下でも弾性変形をミクロンレベルに抑えます。産業用グレードの380V平衡加熱システム、断熱バリア、研磨仕上げのステンレス真空チャンバーと組み合わせることで、厳しい連続稼働環境下でも長期的な再現性と安全な運用を保証します。

主な特長

剛性4柱荷重フレーム：重量600 kgの頑丈な溶接構造が閉ループ設計を採用し、400 kNの反力を相殺します。プラテンの平行度を厳しい公差内に維持し、フレームのたわみをミクロンレベルに抑えることで、400×400 mmの全域にわたって均一な圧力分布を実現します。
対称マトリックス加熱：380V三相電源に対応する5.5 kWの加熱システムは、プラテン全体に均一なマトリックス状に発熱体を配置し、温度勾配やホットスポットを最小化します。これは温度に敏感なプロセスで安定した部品品質を得るために極めて重要です。
高真空ステンレスチャンバー：肉厚SUS304ステンレス鋼を使用し、内面を鏡面研磨仕上げしたチャンバーは、耐圧試験とヘリウム質量分析による漏れ検査を実施しています。-0.1 MPaまでの静的真空を実現し、揮発分を排出して酸化を防止します。
微調整可能な2連ガスポート：真空排気後、精密調整バルブを介してN₂またはArの制御された流量を導入でき、リチウム化合物や高温合金などの敏感な材料に対して保護不活性雰囲気を作り出します。
独立した温度・圧力プロファイリング：オペレーターは昇温プロセスと油圧加圧を分離し、圧縮開始前に温度設定値をプログラムすることができます。これにより、材料が軟化または相転移する時点での早期せん断応力を防ぎ、高密度化の均一性を高めます。
一体型水冷回路：プラテンに内蔵された直通冷却チャンネルにより、サイクル完了後の急速な放熱を可能にします。これによりターンアラウンドタイムを短縮するだけでなく、過度な熱浸漬による発熱体の長期的な精度ドリフトを防ぎます。
断熱バリア：加熱プラテンと油圧アクチュエータの間に絶縁プレートを配置することで、シールや部品を持続的な高温から保護し、メンテナンス間隔を延長して確実な作動を保証します。
産業用電気統合：本システムは380V 50Hz三相電源を必要とし、16Aブレーカー推奨、適切な接地が必要です。標準電気規格に準拠し、堅牢な産業環境での使用に設計されています。

用途

用途	説明	主なメリット
リチウムイオン電池電極の高密度化	NMC、LFPなどの正極・負極フィルムを真空ホットプレスし、目標気孔率を達成して導電性を向上させます。	均一な圧縮力により密度勾配を解消し、エネルギー密度とサイクル寿命を向上させます。
全固体電池層の積層	真空下で電解質セパレータと金属リチウム負極を積層し、界面のボイドや酸化を防止します。	超クリーンな接合界面により、低いイオン抵抗と優れた電池安全性を確保します。
先進セラミックの焼結	アルミナ、ジルコニア、炭化ケイ素などのエンジニアリングセラミックを、真空または不活性ガス雰囲気中高温下で圧力支援高密度化します。	微細な結晶組織で理論密度に近い密度に到達し、機械的強度と耐摩耗性を向上させます。
粉末冶金の圧縮	金属または合金粉末をニアネットシェイプのプリフォームに低気孔率で圧縮し、その後焼結を行います。	高い生坯密度により材料の均質性が向上し、焼結時の収縮が低減されます。
CFRPおよび複合材の成形	炭素繊維強化プリプレグを熱と圧力で硬化させ、真空により空気を排出して層間剥離を排除します。	航空宇宙・自動車用途向けに、ボイド含有量が極めて少ない軽量構造部品を製造できます。
マイクロ流体チップの製造	真空下で精密加工された金型を使用し、PMMA・COCなどの熱可塑性基板をホットエンボス加工し、気泡のない転写を行います。	ミクロン次元まで高品質な形状転写が可能で、ラボオンチップデバイスに必須です。
スパッタリングターゲットの接合	真空下で制御された熱と圧力により、ターゲット材料とバッキングプレートの間にインジウムなどの接合層を形成します。	高い接合完全性と熱伝導性により、信頼性の高い薄膜堆積プロセスを実現します。
高性能ポリマー加工	PEEK、PEKKなどの高温熱可塑性樹脂を真空下で圧縮成形し、酸化劣化を防止します。	要求の厳しい医療・半導体部品に対して、安定した機械的特性と表面品質を提供します。

技術仕様

モジュール	パラメータ	仕様
全般	モデル	XP24
荷重	最大使用圧力	0～40トン（0～400 kN）、油圧精密圧力制御により連続調整可能
	有効プラテン面積	400 × 400 mm
	プラテン表面平面度	表面全体で ≤ 0.05 mm
	荷重フレーム設計	剛性4柱閉ループフレーム、正味重量600 kg、最大荷重時の弾性変形が極小
熱	温度範囲	室温～300°C（設計最高温度 320°C）
	加熱出力	5.5 kW（5500 W）、380V三相、抵抗発熱体マトリックス
	昇温速度	2～5°C/分、冶工具およびサンプルの熱容量に依存
	冷却システム	プラテンに一体型2連水冷チャンネルを搭載；外部チラーが必要（推奨容量 ≥2.0 kW、水温15～25°C）
	熱保護	加熱プラテンと油圧装置の間の絶縁バリアが熱移動を防止
真空・雰囲気	チャンバー材質	SUS304ステンレス鋼、肉厚、低アウトガスのため内部鏡面研磨
	真空度	外部真空ポンプにより-0.1 MPa（約10 Pa）までの静的真空を達成
	漏れ検査	高圧窒素およびヘリウム質量分析計によりチャンバーの完全性を試験済み
	ガス供給	N₂/Ar用の2連独立流路、精密微小流量制御と安全排気弁を搭載
ユーティリティ・設置	電源要件	AC 380V、50Hz、三相 + 中性線 + PE（5線式）；推奨ブレーカー16A、漏電保護付き3P+N+PE；ケーブル断面積 ≥4 mm²銅線
	真空ポンプ要件	排気量 ≥4 L/sの外部ポンプ、オイルミストフィルター付きまたはドライスクロール式推奨
	外形寸法（幅×奥行×高さ）	900 × 850 × 1300 mm（床置き式、堅牢で水平なコンクリート床が必要）
	正味重量	約 600 kg
	冷却水インターフェース	外部チラー接続用クイックコネクト継手

本製品を選ぶ理由

荷重下での最高の平行度：重量600 kgの剛性フレームがフレームの開きを最小化し、40トン荷重下でもプラテンの平行度を厳しい公差内に維持します。端から端までの均一性が部品品質を決める大判プレスに不可欠な性能です。
再現性のための熱均一性：マトリックスヒーターレイアウトがホットスポットを排除し、一体型水冷がサイクル時間を短縮してヒーターの精度を維持するため、ドリフトのない高スループット研究が可能です。
コンタミネーションフリーな加工：研磨仕上げのSUS304真空チャンバーと-0.1 MPaの真空性能、2連ガス注入口の組み合わせにより、酸化に敏感な材料やアウトガスの多い材料に対して清浄な環境を提供し、不良を低減します。
産業用途向けに設計：380V三相運転用に設計され、堅牢な回路保護と熱安全バリアを備えた本システムは、専門開発環境の高負荷サイクル要件に応えます。
柔軟なプロセスプログラミング：温度と圧力のプロファイルを分離することで、焼結や積層プロセスにおける複雑な材料挙動を再現でき、適切な熱ウィンドウで最適な高密度化を確保します。

お客様のプロセス要件に合わせた真空ホットプレスソリューションの構成とカスタマイズ見積もりについては、弊社チームまでお問い合わせください。