تجهیزات فشرده سازی پودر
به روز رسانی شده در ۱۴۰۳/۵/۱۴ زمان مطالعه 10 دقیقه
اطلاعات تجهیزات فشرده سازی پودر
نمایش تمام سازندگان تجهیزات فشرده سازی پودر
تجهیزات فشرده سازی پودر، پودرها را به عنوان بخشی از فرآیند شکل دهی و همچنین فشرده سازی طیف گسترده ای از مواد به شکل های فشرده برای حمل و نقل و سهولت در جابجایی، شکل می دهد. فشرده سازی به دلایل مختلفی انجام می شود، از جمله:
برای تولید مخلوط ها یا مخلوط های یکنواخت
برای تولید یک محدوده اندازه ذرات یکنواخت
برای کنترل گرد و غبار
برای تنظیم خواص جریان
برای کنترل چگالی ظاهری
برای کنترل سختی ذرات
برای بهبود میزان محلول یا پراکندگی
اگرچه چندین پیکربندی از فشرده‌کننده‌های پودر وجود دارد که در زیر فهرست شده‌اند، مفهوم اصلی این است که پودرهای ریز را بین دو غلتک چرخان متقابل وادار کنید. همانطور که پودر در ناحیه حداکثر فشار جریان می یابد، ماده به صورت فشرده یا ورق جامد در می آید.
انواع تجهیزات فشرده سازی پودر
هفت پیکربندی اصلی تجهیزات فشرده سازی پودر وجود دارد (اگرچه انواع سفارشی موجود است). این انواع یا با شکل محصولی که تولید می‌کنند یا فناوری مورد استفاده برای پردازش مواد تعریف می‌شوند.
| تایپ کنید | شرح | تصویر |
| بریکتتر | بریکت‌کننده‌ها مواد ریز و پودری را به بریکت یا تکه تبدیل می‌کنند تا جابجایی، حمل و نقل، دفع ضایعات، ذخیره‌سازی یا پردازش ثانویه را بهبود ببخشند. بریکت ها اغلب از یک فشرده کننده رولی با رول دندانه دار یا یک رول صاف همراه با یک دانه ریز/خردکن تشکیل شده اند. بریکت‌هایی که فشرده‌های استوانه‌ای مجزا را تشکیل می‌دهند نیز وجود دارند و می‌توانند اشکال مختلف بریکت مانند بالش، بادام و چوب را ایجاد کنند. بریکت‌ها بیشتر برای فرآیند ذوب، واکنش‌های حرارتی، دفن زباله و بهبود عمر انبار استفاده می‌شوند. مواد مورد استفاده در این نوع کمپکتور اغلب مواد معدنی، مواد نسوز، زغال سنگ و پودر فلزات است. |  |
| پرس ایزواستاتیک سرد (CIP) | پرس ایزواستاتیک سرد (CIP) که به عنوان پرس لاستیکی نیز شناخته می شود، از یک محفظه برای فشرده سازی پودر یا مواد قرار داده شده در یک ابزار مهر و موم شده، کیسه یا سایر ابزارهای انعطاف پذیر استفاده می کند. پرس ایزواستاتیک سرد از مخلوط روغن و آب با فشار 100000 psi استفاده می کند. این متراکم کننده می تواند اشکال پیچیده ای ایجاد کند و بنابراین معمولاً برای نازل ها، بلوک ها و بوته های نسوز استفاده می شود. CIP ها همچنین برای فیلترهای متخلخل، استخوان های مصنوعی و برخی از فرآوری مواد غذایی استفاده می شوند. |  |
| پرس ایزواستاتیک داغ (HIP) | پرس های ایزواستاتیک داغ (HIP) از اتمسفر آرگون یا سایر مخلوط های گازی استفاده می کنند که تا دمای 3000 درجه فارنهایت گرم شده و تا 100000 psi تحت فشار قرار می گیرند. فولاد تخلیه شده، قوطی های فلزی یا یک سطح متخلخل برای نگهداری و حفظ آب بند در طول HIPing استفاده می شود. استفاده از این سیستم فشار دهنده فشار تراکم یکنواخت را در سراسر توده پودر تضمین می کند.
HIP ها برای متراکم کردن سرامیک های با کارایی بالا، فشرده سازی فولاد ابزار پرسرعت، و از بین بردن فضای خالی در قطعات ریخته گری هوافضا یا تیغه های آسیب دیده از خزش استفاده می شوند. می توان از آنها برای ساخت اشکال با پیچیدگی های مختلف استفاده کرد. |
|
| آسیاب گلوله | آسیاب های گلوله ذرات یا مواد فیبری را فشرده یا اکسترود می کنند تا در یک حفره یا می میرند تا گلوله های استوانه ای یکنواخت را تشکیل دهند. گندله سازهای اکسترود کننده ذرات گسسته و با اندازه یکنواخت را از مذاب یا پلیمر (ضایعات بازیافت شده، پلاستیک پس از مصرف یا بکر)، خمیرهای جامد مایع با چسب، یا سایر مواد قابل ذوب تولید می کنند. مذاب یا خمیر از طریق یک قالب با دهانه های متعدد اکسترود می شود. گلوله پس از سرد شدن/خشک شدن بریده یا خرد می شود. انواع مختلفی از گندله سازها مانند صورت گرم، هوا و برش سرد و زیر آب موجود است. |  |
| کمپکتورهای رول | فشرده‌کننده‌های رول با رول‌های صاف، یک ماده پودری را به صورت ورقه‌ای با سختی ثابت فشرده می‌کنند. آنها به گونه ای طراحی شده اند که با انباشته شدن ریزدانه ها به تکه های برای پردازش حرارتی، افزایش چگالی ظاهری محصول و کنترل میزان حلالیت محصول، ارتقاء کم هزینه به ریزه های نامطلوب را ارائه دهند.
کاربردهای فشرده کننده رول شامل تولید ورق یا نوار پودر سرامیکی یا فلزی برای کاربردهای فیلتر یا تولید روکش یا دو فلزی است. آنها معمولا در تولید دارویی و شیمیایی استفاده می شوند. |  |
| قرص روتاری و چند ایستگاهی | پرس های قرص دوار و چند ایستگاهی دارای چندین ایستگاه یا پانچ برای فشرده سازی داروها به قرص یا پودرهای فلزی به قطعات ساده تخت یا چند سطحی مانند چرخ دنده، بادامک یا اتصالات هستند.
انواع روتاری دارای مجموعه ای از ایستگاه ها یا مجموعه های ابزار (میز و پانچ) هستند که در یک حلقه در یک برجک دوار چیده شده اند. با چرخش برجک، مجموعه ای از بادامک ها و رول های پرس پر شدن، فشار دادن و خروج را کنترل می کنند.
کارخانه های تولید قرص های دارویی و قطعات فلزی با حجم بالا اغلب از پرس های چرخشی اتوماتیک با سرعت بالا استفاده می کنند. |  |
| پرس های تک ایستگاهی | پرس های تک ایستگاهی نوعی از تجهیزات فشرده سازی پودر هستند که از یک پرس رم تک اکشن با قالب در هر دو پانچ بالا و پایین استفاده می کنند.
پرس های فشرده کننده پودر تک ایستگاهی در چندین نوع اصلی مانند پرس های بادامک، ضامن / بند انگشتی و پرس های اکسنتریک/رتبه با قابلیت های متفاوت موجود هستند.
این نوع کمپکتور معمولاً در صنعت داروسازی برای ساخت قرص ها استفاده می شود زیرا آنها ماشین هایی با سرعت بالا هستند که می توانند هزاران قرص را در مدت زمان کمی ایجاد کنند. |  |
مشخصات فنی
هنگام انتخاب یک کمپرسور پودر، مهم است که حجم موادی را که باید فشرده شود در نظر بگیرید. هر چه نیروی رو به پایین بیشتر باشد، حجم موادی که می توان متراکم کرد بیشتر است. این بازده تابعی از سیستم تغذیه آن و روشی است که توسط آن نیروی رو به پایین ایجاد می شود.
ظرفیت قطر/عرض حداکثر قطر داخلی حفره قالب را توصیف می کند که می تواند در پرس های قرص سازی استفاده شود. برای پرس های ایزواستاتیک، قطر داخلی محفظه، ظرفیت قطر یا عرض را تعیین می کند. برای پرس های بریکت، قطر رول در اینجا ذکر شده است، زیرا حفره می تواند به صورت دینامیکی متفاوت باشد. ظرفیت عمق/پر کردن حداکثر طول داخلی حفره قالب است که می تواند در پرس تک محوری یا قرص سازی استفاده شود. برای پرس های ایزواستاتیک، طول داخلی محفظه، ظرفیت قطر یا عرض را تعیین می کند. در پرس های بریکتینگ، محدوده فاصله رول ها محدوده ضخامت ورق فشرده را تعیین می کند.
سایر مشخصاتی که باید در نظر گرفته شوند عبارتند از حداکثر نیروی عملیاتی که نیروی مورد نیاز برای رسیدن به چگالی مورد نظر در طول تولید قطعه و حداکثر فشار عملیاتی را توصیف می کند که همچنین نیروی مورد نیاز برای رسیدن به چگالی مطلوب را توصیف می کند اما با مواد و هندسه قطعه متفاوت است.
اگر تراکم کننده پودر در یک مرکز تولید با حجم بالا استفاده شود، نرخ تولید فله بسته به تعداد کیلوگرم در ساعت که می تواند از طریق تجهیزات پردازش شود باید ذکر شود.
مواد
مواد فشرده شده توسط تجهیزات فشرده سازی پودر شامل فلزات پودری، سرامیک، کاربیدها، کامپوزیت ها، داروها، کربن/گرافیت، فریت ها، مواد منفجره، مواد شیمیایی، غذاها، سوخت هسته ای یا مواد دیگر می باشد. فشرده های پودر فلز یا سرامیک برای تهیه یک قطعه تمام شده نیاز به پردازش اضافی مانند تف جوشی یا آهنگری دارند.
مواد با چگالی ظاهری کم تمایل به نگه داشتن هوای درونی دارند و در نتیجه در برابر فشار اولیه ای که برای عبور از رول ها لازم است مقاومت می کنند.
امکانات
سیستم های خود تشخیصی نظارت مستمر بر پیشرفت و عملکرد فرآیند تراکم را فراهم می کنند. اگر خطایی رخ دهد، اپراتور یک هشدار دریافت می کند، دستگاه در پایان چرخه فعلی متوقف می شود یا دستگاه بلافاصله متوقف می شود. خطاها را می توان برای بررسی بعدی ثبت کرد.
ارتباطات/کنترل از راه دور به تجهیزات فشرده سازی پودر اجازه می دهد تا با قابلیت شبکه ای مانند اترنت برای نظارت و عملیات از یک مکان راه دور یا ایستگاه کنترل مرکزی عرضه شود. این ویژگی ممکن است شامل یک دوربین برای نظارت بصری فرآیند باشد.
یک رابط رباتیک اجازه می دهد تا پرس با یک ربات برای بارگیری خودکار رسانه های پودری یا استخراج قطعات نهایی یکپارچه شود.
هنگامی که تراکم توسط ماده ای با چگالی ظاهری کم مشکل شود، می توان به سیستم خلاء اضافه کرد. جاروبرقی ها می توانند ظرفیت کمپکتور پودر را افزایش دهند.
اتوماسیون امکان کنترل فرآیند و نظارت بر داده ها را فراهم می کند.
منبع