Аннотация: В этой статье анализируется производственный процесс компрессионного формования ПТФЭ и обобщаются причины, по которым обычное давление прессования и процесс прессования легко вызывают дефекты и брак продукта.
Чтобы решить проблемы поверхностного рисунка, трещин, обесцвечивания, скрытых трещин и т. д., команда гидравлических прессов Dekuma разработала прецизионный сервогидравлический пресс для прессования заготовок изделий из порошка ПТФЭ и полностью решает проблему для клиентов.
01、Введение в свойства ПТФЭ
ПТФЭ, известный как «король пластмасс», обладает множеством превосходных свойств, включая бесцветность, нетоксичность, стойкость к широкому диапазону температур, химическую инертность и низкий коэффициент трения.
Он служит одним из важных материалов, которые необходимы во всех отраслях промышленности, например. автомобильная, национальная оборона, машиностроение, химическая промышленность, электроника и другие отрасли промышленности. Из него также можно изготавливать трубы, стержни, ленты, пластины из ПТФЭ и т. д.
02、Часто используемые методы ПТФЭ
Наиболее распространенным методом при обработке изделий ПТЭЭ является компрессионное формование.
Процесс компрессионного формования выглядит примерно следующим образом: проверка сырья → затирание и просеивание → измерение → формование → проверка полуфабрикатов → спекание → охлаждение → проверка готовой продукции → упаковка.
После исследования общих проблем, возникающих при производстве компрессионного формования из ПТФЭ, можно обнаружить, что неправильная работа давления прессования и процесса прессования может легко привести к дефектам продукта и браку, а нестабильное выходное давление служит основной причиной трещин. .
Основываясь на понимании процесса клиента, команда гидравлических прессов Dekuma разработала прецизионный сервогидравлический пресс для прессования заготовок из порошкового продукта из ПТФЭ и решает проблему клиентов на корню.
03、Преимущества машины прецизионного формования порошковых заготовок из ПТФЭ
(1) Медленное повышение давления и контролируемое время
При сжатии порошка время существенно влияет на эффект формования изделия. Если скорость слишком высокая, выхлопа будет недостаточно, что может легко вызвать такие проблемы, как образование на поверхности, трещины и большие различия в плотности между обоими концами и серединой.
Для контроля времени создания давления в гидравлическом прессе используется гидравлическая система масляного насоса с серводвигателем, позволяющая решить эту проблему. Благодаря сочетанию гидравлического давления и электричества была разработана управляемая функция медленного повышения давления на основе установленного времени повышения давления, причем время повышения давления можно контролировать от нескольких секунд до десятков минут.
（2）Почти нет воздействия давления и колебаний на этапе повышения давления
В критической точке сигнального давления наиболее распространенные гидравлические прессы каждый раз испытывают процесс перерегулирования – возврата в норму – стабилизации из-за непостоянной повторяемости давления.
При сотрудничестве сервера и программы ПЛК гидравлический пресс может хорошо контролировать критическую точку сигнального давления при высокой частоте выборки и высокоскоростном цикле сканирования.
Благодаря результатам многолетних исследований группы гидравлики Dekuma, заданное целевое значение может быть достигнуто при совместном управлении сервером и программой ПЛК. На этапе поддержания давления колебания давления контролируются в пределах 1 бар, что также позволяет поддерживать длительную работу масляного насоса без повреждений.
Благодаря специфическим характеристикам порошка ПТФЭ после первоначального повышения давления до заданного давления и перехода на стадию удержания давления объем все еще может непрерывно сжиматься. Как только объем сжимается, давление должно быть уменьшено, и пресс дополнит давление. Таким образом, стадия поддержания давления изделия из ПТФЭ представляет собой процесс непрерывного снижения и повышения давления в гидравлической системе.
Стабильность гидравлического пресса достигается на основе многолетнего опыта применения. При идеальной координации высокого отклика сервогидравлического ПИД-регулятора и расхода нагнетательного контура гидравлического масла колебания давления достигают почти нуля.
Для обеспечения точного выходного давления инженеры гидравлических прессов постоянно оптимизируют гидравлическую систему и программу. При применении сервосистемы иногда одного параметра PDI недостаточно для диапазона давления всей площади. Если параметры ПИД установлены на низкое давление, они все равно будут неприменимы при достижении среднего и высокого давления.
Обнаружив эту ситуацию на практике, гидравлический пресс в сочетании с многолетним опытом применения принимает несколько наборов параметров ПИД, соответствующих многоступенчатому сигнальному давлению гидравлического пресса, и позволяет избежать неприменимости одного параметра ПИД к разному давлению. этапы.
(3) После завершения прессования время сброса давления можно контролировать.
При прессовании заготовок из порошка ПТФЭ время выдержки под давлением иногда занимает десятки минут, чтобы получить заготовку с однородной плотностью после достижения определенной степени сжатия. Однако после достижения времени выдержки давления, в случае мгновенного сброса давления для некоторых продуктов, легко вызвать проблему качества в виде скрытых трещин внутри продукта.
Чтобы решить проблему сброса давления, инженеры-гидротехники разработали функцию медленного процесса сброса давления и контролируемого времени, при этом время сброса давления можно контролировать от нескольких секунд до десятков минут.
В связи с этим процесс сброса давления можно рассматривать как процесс, обратный повышению давления. Во время сброса давления давление подается в соответствии с соотношением времени для снижения давления до тех пор, пока не будет достигнут окончательный сброс давления. Обычные гидравлические прессы не имеют такой функции.
（4）Удобная настройка параметров процесса
Используйте ПЛК + сенсорный экран + сервопривод для интуитивной и эффективной настройки технологического процесса и параметров.
Большинство методов формования заготовок из ПТФЭ требуют двустороннего давления + извлечения продукта из формы, а формование одного продукта требует двойного прессования + одного извлечения из формы. Однако параметры прессования трех раз не одинаковы, и обычные гидравлические прессы требуют повторного ручного заполнения разных параметров три раза.
Основываясь на специальном процессе изготовления ПТФЭ, гидравлический пресс разработал метод настройки параметров для этого процесса, позволяющий клиентам вводить параметры, соответствующие продукту, один раз, а прессование может быть завершено только с помощью контроллера операций. Операция проста и быстра, что снижает вероятность ошибок, повышает надежность и значительно снижает технический порог операторов.
Для продуктов, требующих поддержания давления и выхлопа в течение определенного периода времени под разным давлением, чтобы обеспечить передачу давления на все части смолы, предусмотрена функция бесплатной настройки параметров. (Как показано на рисунке ниже)
Для часто используемых параметров продукта после завершения отладки и прохождения проверки их можно сохранить как рецепт, который поддерживает сохранение и вызов одной кнопкой. (Как показано на рисунке ниже)
(5)Энергосбережение и защита окружающей среды
Обычные гидравлические прессы при работе издают сильный шум, который может легко загрязнить производственную среду и повлиять на здоровье операторов. Гидравлический пресс Datong использует серводвигатель в качестве источника питания, уровень шума которого составляет всего около 70 децибел при работе и практически бесшумен в режиме ожидания. При работе крутящий момент выводится в соответствии с величиной непосредственной нагрузки. Потери мощности невелики, что позволяет сэкономить 30–50% электроэнергии по сравнению с обычными гидравлическими прессами, что обеспечивает значительный энергосберегающий эффект.
Обратите внимание, что время прессования и выдержки порошковых заготовок из ПТФЭ длительное. Для обеспечения высокой точности пользователь должен поддерживать насос включенным и поддерживать давление. В этом процессе серводвигательной системе пресса требуется всего около дюжины процентов мощности, чтобы соответствовать требованиям по удержанию давления. Гидравлическая система производит меньше тепла, снижает затраты на охлаждение и продлевает срок службы масляного насоса.
Обычные гидравлические прессы требуют максимальной производительности, когда насос включен и давление поддерживается. Фактический коэффициент использования составляет всего около 10%, а в остальное время машина выполняет бесполезную работу по нагреву. Потери мощности велики, коэффициент использования энергии низкий, а срок службы масляного насоса каждого гидравлического компонента сокращается.
04、Заключение
При формовании порошка ПТФЭ ключевым фактором формования является точное и стабильное давление; для инвестиционного дохода машины с энергосбережением, энергосбережением и защитой окружающей среды, а также с высокой степенью использования являются ключом к окупаемости затрат и реализации выгод; для операторов ключевым моментом является простой и эффективный режим работы; гидравлический пресс соответствует всем вышеперечисленным ключевым моментам, что может удовлетворить потребности клиентов и помочь клиентам решить проблемы в корне.