Prensa Laboratorial Aquecida a Vácuo
Prensa a Quente a Vácuo de 40 Toneladas 400x400mm com Controle Independente de Temperatura e Pressão
Número do item : XP24
O preço varia com base em especificações e personalizações
- Pressão Máxima de Trabalho
- 0–40 Toneladas (0–400 kN)
- Tamanho Efetivo da Placa
- 400 × 400 mm
- Faixa de Temperatura
- Temperatura ambiente a 300°C
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Este sistema é uma prensa a quente a vácuo de precisão projetada para consolidação de materiais sob alta pressão e alta temperatura em um ambiente controlado. Com uma força máxima de 40 toneladas sobre uma área de placa de 400×400 mm e capacidade de vácuo de até -0,1 MPa, oferece excepcional paralelismo e uniformidade de pressão. A câmara integrada de aquecimento e vácuo permite o processamento avançado de materiais sensíveis ao ar que requerem condições livres de contaminação.
Ideal para laboratórios de pesquisa e produção piloto, este equipamento é amplamente utilizado na densificação de eletrodos de bateria, laminação de eletrólitos de estado sólido, sinterização de compósitos cerâmicos e moldagem de polímeros. Sua capacidade de programar independentemente o aumento de temperatura e a carga hidráulica garante que os materiais sejam submetidos à compressão apenas nos estados térmicos ideais, prevenindo danos por cisalhamento em estágios iniciais.
Projetado para durabilidade, o quadro rígido de 600 kg em circuito fechado limita a deformação elástica a níveis micrométricos, mesmo sob carga total. Combinado com aquecimento balanceado industrial de 380V, barreiras térmicas e uma câmara de vácuo de aço inoxidável polido, esta unidade garante repetibilidade a longo prazo e operação segura em ambientes exigentes e de operação contínua.
Características Principais
- Quadro de Carga Rígido de Quatro Colunas: A maciça estrutura soldada de 600 kg emprega um design de circuito fechado que contrapõe a força de reação de 400 kN, mantendo o paralelismo das placas dentro de tolerâncias apertadas e garantindo deflexão do quadro em nível micrométrico para distribuição uniforme de pressão em toda a área de 400×400 mm.
- Aquecimento Matricial Simétrico: Um sistema de aquecimento de 5,5 kW com alimentação trifásica de 380V distribui elementos de aquecimento em uma matriz uniforme nas placas, minimizando gradientes térmicos e pontos quentes — crítico para alcançar qualidade consistente das peças em processos sensíveis à temperatura.
- Câmara de Aço Inoxidável de Alto Vácuo: Fabricada em aço inoxidável SUS304 de paredes grossas com superfícies internas polidas espelhadas, a câmara é testada quanto a vazamentos usando pressão e espectrometria de massa de hélio, fornecendo um vácuo estático de até -0,1 MPa para evacuar voláteis e prevenir oxidação.
- Porta Dupla de Gás com Microajuste: Após a evacuação, fluxos controlados de N₂ ou Ar podem ser introduzidos via válvulas de medição de precisão, criando uma atmosfera inerte protetora para materiais sensíveis, como compostos de lítio ou ligas de alta temperatura.
- Perfilamento Independente de Temperatura-Pressão: Os operadores podem desacoplar rampas térmicas do carregamento hidráulico, programando setpoints de temperatura antes de iniciar a compressão; isso evita tensões de cisalhamento prematuras nos materiais em seus pontos de amolecimento ou transição de fase, melhorando a uniformidade da densificação.
- Circuitos Integrados de Refrigeração a Água: Canais de resfriamento direto integrados nas placas permitem rápida dissipação de calor ao final do ciclo; isso não apenas reduz o tempo de ciclo, mas também protege os elementos de aquecimento contra deriva a longo prazo devido ao excesso de calor residual.
- Barreiras de Isolamento Térmico: Placas isoladoras posicionadas entre as placas aquecidas e o atuador hidráulico protegem vedações e componentes de temperaturas elevadas sustentadas, estendendo os intervalos de manutenção e garantindo acionamento confiável.
- Integração Elétrica Industrial: O sistema requer uma alimentação trifásica de 380V 50Hz, disjuntor recomendado de 16A e aterramento adequado; é projetado para ambientes industriais robustos com conformidade aos códigos elétricos padrão.
Aplicações
| Aplicação | Descrição | Benefício Principal |
|---|---|---|
| Densificação de Eletrodos de Bateria de Íon-Lítio | Prensagem a quente a vácuo de filmes de cátodo/ânodo (ex.: NMC, LFP) para alcançar porosidade alvo e melhorar a condutividade elétrica. | A força de compactação uniforme elimina gradientes de densidade, aumentando a densidade de energia e a vida útil do ciclo. |
| Laminação de Camadas de Baterias de Estado Sólido | Laminação de separadores de eletrólito com ânodos de lítio metálico sob vácuo para evitar vazios interfaciais e oxidação. | Interfaces de ligação ultra-limpas garantem baixa resistência iônica e segurança superior da célula. |
| Sinterização de Cerâmica Avançada | Densificação assistida por pressão de cerâmicas de engenharia (alumina, zircônia, carbeto de silício) em alta temperatura a vácuo ou em gás inerte. | Atinge densidade quase teórica com estrutura de grão fino, aumentando a resistência mecânica e à abrasão. |
| Compactação de Metalurgia do Pó | Compressão de pós metálicos ou de liga em pré-formas próximas à forma final com porosidade reduzida, seguida de sinterização. | Alta densidade da peça crua leva a maior homogeneidade do material e menor retração durante a sinterização. |
| Moldagem de CFRP e Compósitos | Cura de pré-impregnados reforçados com fibra de carbono sob calor e pressão enquanto o vácuo evacua o ar para eliminar a delaminação. | Peças estruturais leves com conteúdo mínimo de vazios para aplicações aeroespaciais e automotivas. |
| Fabricação de Chips Microfluídicos | Relevo a quente de substratos termoplásticos (PMMA, COC) usando moldes usinados com precisão sob vácuo para replicação livre de bolhas. | Transferência de características de alta fidelidade até dimensões micrométricas, essencial para dispositivos lab-on-a-chip. |
| Liga de Alvos de Sputtering | Liga de camadas de índio ou outras camadas de liga entre o material alvo e a placa de suporte sob calor e pressão controlados a vácuo. | Alta integridade da liga e condutividade térmica para execuções confiáveis de deposição de filmes finos. |
| Processamento de Polímeros de Alto Desempenho | Moldagem por compressão de PEEK, PEKK e outros termoplásticos de alta temperatura sob vácuo para evitar degradação oxidativa. | Propriedades mecânicas e acabamento superficial consistentes para componentes médicos ou semicondutores exigentes. |
Especificações Técnicas
| Módulo | Parâmetro | Especificação |
|---|---|---|
| Geral | Modelo | XP24 |
| Força | Pressão Máxima de Trabalho | 0–40 Toneladas (0–400 kN), ajustável continuamente via controle de pressão de precisão hidráulico |
| Área Efetiva da Placa | 400 × 400 mm | |
| Planicidade da Superfície da Placa | ≤ 0,05 mm em toda a superfície | |
| Design do Quadro de Carga | Quadro de circuito fechado rígido de quatro colunas, peso líquido 600 kg, deformação elástica mínima sob carga total | |
| Térmico | Faixa de Temperatura | Temperatura ambiente a 300°C (temperatura máxima de projeto 320°C) |
| Potência de Aquecimento | 5,5 kW (5500 W), 380V trifásico, matriz de elemento de aquecimento resistivo | |
| Taxa de Aquecimento | 2–5°C/min, dependente da ferramentaria e da massa térmica da amostra | |
| Sistema de Resfriamento | Canais duplos integrados de refrigeração a água nas placas; requer resfriador externo (capacidade recomendada ≥2,0 kW, água a 15–25°C) | |
| Proteção Térmica | Barreiras isolantes entre as placas aquecidas e a hidráulica previnem migração de calor | |
| Vácuo & Atmosfera | Material da Câmara | Aço inoxidável SUS304, paredes grossas, polimento interno espelhado para baixa liberação de gases |
| Nível de Vácuo | Vácuo estático de até -0,1 MPa (aproximadamente 10 Pa) via bomba de vácuo externa | |
| Detecção de Vazamento | Testado com nitrogênio de alta pressão e espectrômetro de massa de hélio para integridade da câmara | |
| Fornecimento de Gás | Duas entradas independentes para N₂/Ar com controle de microfluxo de precisão e válvula de exaustão de segurança | |
| Utilidades & Instalação | Requisito de Energia | AC 380V, 50Hz, trifásico + neutro + PE (5 fios); disjuntor recomendado 16A, 3P+N+PE com proteção contra vazamento; seção transversal do cabo ≥4 mm² de cobre |
| Requisito da Bomba de Vácuo | Bomba externa com deslocamento ≥4 L/s, tipo filtro de névoa de óleo ou scroll seco recomendado | |
| Dimensões Externas (L×P×A) | 900 × 850 × 1300 mm (de piso, requer piso de concreto sólido e nivelado) | |
| Peso Líquido | Aprox. 600 kg | |
| Interface de Água de Resfriamento | Conectores rápidos para conexão do resfriador externo |
Por Que Escolher Este Produto
- Paralelismo Máximo Sob Carga: O quadro rígido de 600 kg minimiza a abertura do quadro, mantendo o paralelismo das placas dentro de tolerâncias apertadas mesmo a 40 toneladas — essencial para prensagem de grande formato onde a uniformidade de borda a borda determina a qualidade da peça.
- Uniformidade Térmica para Repetibilidade: O layout matricial do aquecedor elimina pontos quentes, enquanto o resfriamento a água integrado acelera os tempos de ciclo e preserva a precisão do elemento aquecedor, permitindo pesquisa de alto rendimento sem deriva.
- Processamento Livre de Contaminação: A câmara de vácuo polida em SUS304 e capacidade de -0,1 MPa, combinada com duas entradas de gás, fornecem um ambiente impecável para materiais sensíveis à oxidação ou propensos a liberação de gases, reduzindo rejeições.
- Projetado para Laboratórios Industriais: Projetado para operação trifásica de 380V com proteção de circuito robusta e barreiras de segurança térmica, este sistema atende aos altos ciclos de trabalho de ambientes profissionais de desenvolvimento.
- Programação de Processo Flexível: Perfis desacoplados de temperatura e pressão permitem simular comportamentos complexos de materiais durante sinterização ou laminação, garantindo densificação ideal na janela térmica correta.
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