高密度材料成型用 60トン 自動真空ホットプレス

製品概要

本自動真空ホットプレスシステムは、高温高圧下での材料成型における画期的な製品です。60トンのサーボ制御油圧プレス、-0.1 MPaの機械式真空チャンバー、先進的な超硬合金加熱金型をシームレスに統合し、直径50 mmの試料に対して最大305.6 MPaの連続成形圧力を提供します。この超高圧領域と、500°Cまで対応可能なプログラム式PID温度制御を組み合わせることで、研究者は最も難加工な材料であっても理論密度に近い高密度化を達成でき、研究用スケールの粉末成型に新たな基準をもたらす性能を備えています。

本装置は多様な要求の高い用途に対応できるよう設計されています。主な用途としては、電池の研究開発（固体電解質、正極/電極複合材料）、先進粉末冶金（超硬合金、ホウ化物、サーメット）、高性能ポリマーの高密度化（PEEK、PIフィルム）、異種材料の拡散接合が挙げられます。全自動化された多段階レシピ管理により手作業を排除し、すべての試料が同一の再現可能な条件で処理されることを保証します。これは学術研究からパイロット生産まで不可欠な要素です。

頑丈な産業用部品で構成され、3重のハードウェアインターロックで保護された本装置は、過酷な研究環境での連続運転に耐える信頼性を備えて設計されています。CE認証を取得し、急速水冷システム、使いやすい7インチタッチスクリーンHMIを搭載しており、性能だけでなく安心感も提供します。試料密度、プロセスの安定性、運用安全性に最高の要求をする研究機関にとって、本システムは材料科学の進歩への戦略的な投資となります。

主な特長

• 超高成形圧力（305.6 MPa）：直径50 mmの金型に60トンの力を加えることで、一般的な研究用装置をはるかに上回る圧力を発生します。これにより、難高密度化材料として知られる耐火金属粉末、超高分子量ポリマー、セラミックス金属複合材料などを1工程で理論密度近くまで成型することが可能です。
• 超硬合金金型システム：システムの中心には精密設計されたWC製金型があり、500°Cにおいても2000 MPaを超える圧縮強度と寸法安定性を維持します。反りや劣化が生じる一般的な工具鋼金型と異なり、数百サイクルにわたって安定した試料形状を保ち、試料あたりのコスト削減と品質ばらつきの排除を実現します。
• 先進的な多分割PID自動制御：7インチ産業用タッチスクリーンHMIにより、圧力と温度の2軸プログラミングが可能で、最大50種のレシピを保存できます。閉ループ制御により昇圧・昇温、保持、解放工程を自動で実行し、長時間運転中も厳しい公差内で圧力を維持します。これは拡散接合や焼結プロセスに不可欠な性能です。
• 一体型機械式真空（≤ -0.1 MPa）：堅牢な機械式ポンプがチャンバーを減圧し、酸化やポロシティの原因となる空気や揮発性副生成物を除去します。これはチタン合金や固体電解質、高温熱可塑性樹脂などの酸素に敏感な材料の加工に不可欠であり、高額なターボ分子ポンプを使用せずとも安定して動作します。
• 3重アクティブ安全インターロック：安全構造は(a)扉を開けると即座に動作と加熱を停止する扉リミットスイッチ、(b)60トンを超える過負荷を防止する油圧リリーフ弁付き圧力トランスデューサ、(c)温度が500°Cを超えると電源を切断するサーマルカットオフの3つを備えています。これらのハードウェアベースの保護は制御ソフトウェアと独立して動作し、フェイルセーフな運用を保証します。
• 外部閉ループ冷却システム：専用の冷水機が金型と油圧回路に冷却液を循環させ、高温運転後の熱を急速に放散します。これによりサイクルの所要時間を短縮し、シールや電子機器を熱疲労から保護し、システム全体の寿命を延ばします。
• 頑丈なフレームと真空容器：プレスフレームと真空チャンバーは厚肉高強度鋼で製造され、たわみを生じることなく機械的負荷と真空負荷の複合荷重に耐える設計です。この剛性により全負荷時も金型の平行度を維持し、試料のくさび形変形を防ぎ、均一な圧力分布を保証します。
• 均一応力分布設計：精密加工されたプラテンと一体型金型ガイドシステムにより、試料表面全体に圧力が均一に分布することを保証します。この機能により局所的な応力集中を緩和し、割れのリスクを低減し、高密度化の均質性を最大化します。
• 保存レシピ管理：最大50種類のユーザー定義圧力-温度プログラムを保存でき、異なる材料プロセス間を数秒で切り替えることができます。これによりワークフローが簡素化され、セットアップミスが削減され、研究開発のイテレーション速度が向上します。
• CE認証取得・世界規模サポート：本システムは厳格な欧州の安全性能基準に適合しています。KINTEKの世界規模ネットワークが設置、トレーニング、迅速なアフターサポートを提供し、最大の稼働率と生産性を確保します。

用途

技術仕様

以下の表にXP19システムのコア物理仕様、性能仕様、安全仕様を記載しています。

物理・性能仕様

安全インターロックシステム

本製品を選ぶ理由

• 先駆的な圧力性能：305.6 MPaの連続成形を実現する本システムは、一般的な研究用ホットプレスを桁違いに上回る性能を備えています。耐火材料、先進セラミックス、ナノ複合材料の全く新しい加工領域を開拓し、標準装置では不可能だった研究を可能にします。
• 高品質で長寿命の金型：標準搭載される超硬合金金型は消耗品ではなく、数百サイクルの使用に耐えるよう精密設計された資産です。高温下での寸法安定性により、頻繁な金型交換に伴う隠れコストや品質のばらつきを排除し、総所有コストの低減を実現します。
• 再現性のためのインテリジェント自動化：大容量レシピ保存を備えた2軸PIDコントローラにより、初心者オペレーターでもワンタッチで正確な加工条件を再現できます。これにより人的ミスを最小化し、発表される研究結果がプロジェクトや研究チームを越えて一貫して再現可能であることを保証します。
• 妥協のない安全構造：3つの独立したハードウェアインターロックが、作業者と装置の両方に最大の保護を提供します。自動圧力解放や温度ヒューズといった機能により、安全な無人夜間運転が可能となり、高スループット研究室にとって重要な利点となります。
• 拡張可能でカスタマイズ可能なプラットフォーム：研究開発からパイロット生産まで、本プレスは進化する要求に適応します。カスタム金型形状、ガス処理キット、ソフトウェア連携も対応可能です。KINTEKの生涯技術サポートと迅速なスペアパーツ供給により、将来性のある投資となります。お客様固有の成型課題についてご相談いただき、最適な見積もりを取得するために、今すぐお問い合わせください。

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