آلة هيدروليكية مطاطية مختبرية

أنواع آلات الضغط الهيدروليكية المطاطية في المختبر

صُممت آلة الضغط الهيدروليكية المطاطية في المختبر على شكل لوحين عموديين. يُثبت أحدهما على الإطار ويُعرف باسم صفيحة الضغط المتحركة، بينما يُعرف الآخر باسم صفيحة القالب. في أسفل الآلة يوجد اسطوانة هيدروليكية، تعمل عن طريق تطبيق الضغط على المطاط لتغيير حجمه ودرجة حرارته. تحتوي آلات ضغط المطاط المختبرية أيضًا على نظام تبريد يساعد على تبريد المطاط وتصلبه بشكل أسرع بمجرد إزالة لوحة التسخين من المطاط.

النوعان الرئيسيان من الآلات الهيدروليكية بناءً على طرق عملهما هما كما يلي:

• آلات هيدروليكية ذات محرك مباشر

  تستخدم آلات الضغط الهيدروليكية ذات المحرك المباشر مضخة هيدروليكية متصلة مباشرة بمحرك كهربائي. تُوفر تصميمًا بسيطًا وصغيرًا مع نقل الطاقة الفعال لسرعات إنتاج أعلى.

• آلات هيدروليكية ذات محرك تروس

  تستخدم آلات الضغط ذات محرك التروس مزيجًا من التروس والقوابض لربط أو فصل المضخة عن المحرك. يسمح تصميم هذه الآلة بفصل المضخة عن المحرك، مما يقلل من التآكل على القابض والمحرك. تُوفر عزم دوران أعلى عند سرعات أقل، وتحويل طاقة فعال، ومرونة في التعامل مع مواد القابض المختلفة.

نظرًا لأن النوعين المذكورين أعلاه مصنفان بناءً على طرق عملهما، فهما يحتويان على العديد من الأنواع الفرعية، بعضها موضّح أدناه:

• مكابس أرضية

  بشكل عام، على عكس مكابس طاولة العمل، التي تكون أصغر حجمًا وأكثر إحكاما، تتمتع مكابس الضغط الهيدروليكية الأرضية بإطارات أكبر وسعة أعلى. تُناسب الاستخدام في ورش العمل والمصانع حيث تُجرى مهام ضغط أثقل. تُعد متعددة الاستخدامات من بين الآلات الصناعية، وهي مناسبة لخلط المطاط وضغطه، وتشكيل البلاط، وتشكيل الألواح، والمزيد.

• آلات الضغط الساخن

يُسخّن هذا النوع من الآلات المطاط لإزالة الرطوبة في الجزيئات وتصلب المطاط إلى المنتج النهائي. يمكن تطبيق الحرارة من جانب واحد أو من كلا الجانبين من المطاط، يُعرف باسم التسخين المزدوج. في بعض الحالات، تُطبق الحرارة من أسفل المطاط فقط، تُعرف باسم التسخين من جانب واحد. تتكون آلة الضغط الهيدروليكية المطاطية الساخنة في المختبر من صفيحتين تُوضع بينهما المطاط بين اللوحات الساخنة. ثم يُضغط إلى المنتج النهائي. يمكن أن تُصنع اللوحات الساخنة من الألومنيوم المصبوب، أو مطلي بالكروم، أو من الفولاذ المقاوم للصدأ، أو التيتانيوم. كلما كانت مساحة لوحة الضغط الساخنة أكبر، كلما كان حجم منتج المطاط الذي يمكن إنتاجه أكبر.

• آلات الضغط البارد

  تحتوي هذه الآلات أيضًا على مكابس متماثلة وغير متماثلة. تتمتع الأولى بضغوط محددة بوضوح، بينما تستخدم الأخيرة قوة مهيمنة تغلب على غيرها. يعمل كلاهما هنا، لكنهما مختلفان ميكانيكيًا عن المكابس الهيدروليكية.

• مكبّس لوحة عائمة

تُعرف أيضًا باسم آلة ضغط المطاط الهيدروليكية، تُوزع هذه الآلة القوة بالتساوي، وتُطبق الضغط بالتساوي على جميع جوانب المطاط. تعمل أيضًا على تقليل تآكل القالب وتساعد على زيادة كفاءة الإنتاج. تُعد آلة ضغط اللوحة العائمة أكثر فعالية من حيث التكلفة من آلة ضغط تقليدية، وهي سهلة التشغيل.

مواصفات وصيانة آلات الضغط الهيدروليكية المطاطية في المختبر

تتراوح سعة مكابس الضغط الهيدروليكية المطاطية في المختبر من 5 إلى 20 لترًا لكل دفعة. يمكن أن تنخفض آلات الضغط الأصغر حجمًا إلى 1 لتر في السعة. تُستخدم النماذج بشكل أساسي لاختبار المواد المطاطية والبلاستيكية قبل الإنتاج لمعرفة كيفية تصرف المادة عند ضغطها بحدود وزن معينة.

يمكن أن تصل نطاق درجة الحرارة إلى 300 درجة مئوية، بينما يتراوح نطاق الضغط بين 150-200 طن، اعتمادًا على النموذج. عادةً ما يكون نموذج الفجوة المفتوحة أكثر ضغطًا من النموذج المغلق لأنه يستخدم المزيد من الزيت الهيدروليكي لدفع الأسطوانة لأسفل ولأعلى.

تُعد طريقة أخرى لمعرفة مقدار الضغط الذي تمتلكه الآلة الهيدروليكية هو النظر إلى حجم الأسطوانة. تأتي الأسطوانات عادةً بأحجام 4 و 6 و 8 بوصات، حيث تُطبق الأسطوانات الأكبر حجمًا المزيد من الضغط.

تُعد صيانة جميع الآلات الهيدروليكية هي نفسها. يجب على المستخدمين فحص الخراطيم بحثًا عن أي تآكل واستبدالها كل 5 سنوات. يجب عليهم استبدال الزيت في الآلة كل عام، والتحقق من مستويات الزيت شهريًا للتأكد من وجودها عند المستوى الصحيح. عادةً ما تكون مكابس الضغط الهيدروليكية المطاطية محمية من الغبار والحطام لأنها داخل المصانع. إذا كانت الحالة مغبرة، فغطّي جميع الفتحات لمنع دخول أي جسم غريب إلى الآلة. نظّف الفلتر شهريًا، ولا تنسَ البحث عن أي شقوق وتطهير أي انسداد في منافذ عودة الزيت.

تطبيقات آلات الضغط الهيدروليكية المطاطية في المختبر

تُلعب آلات الضغط الهيدروليكية المطاطية في المختبر دورًا مهمًا في صناعات المطاط والبلاستيك. تُنشئ مركبات وتختبر المرونة. تُستخدم هذه الآلات من قبل شركات تصنيع الإطارات، مما يُشير إلى أن مستخدمي الآلة لديهم خبرة في هذا المجال.

تشمل الاستخدامات الرئيسية لآلة ضغط المطاط الهيدروليكية في المختبر ما يلي:

• خلط المطاط: تُخلط الآلات المطاط الخام مع المواد الكيميائية. تُضمن دخول حتى أجزاء في المليون من مادة كيميائية معينة إلى المطاط.
• مراقبة الجودة: تستخدم الآلات عينات مطاطية صغيرة لاختبار مرونتها. يُرشد ذلك تصنيع منتجات مطاطية أكبر.
• إنشاء منتجات جديدة: تُخلط الآلات المطاط مع مواد أخرى لإنشاء مركبات مطاطية جديدة.
• تطوير الصيغ: تُساعد مكابس الضغط الهيدروليكية في تطوير صيغ المركبات. تُغير مجموعات كيميائية مختلفة لمعرفة كيفية تأثيرها على خصائص المطاط.
• إنشاء النماذج الأولية: تُستخدم المكابس لإنشاء نماذج أولية صغيرة الحجم لاختبار تصاميم المنتجات الجديدة قبل الانتقال إلى الإنتاج على نطاق واسع.
• الأغراض التعليمية: غالبًا ما تُستخدم مكابس الضغط الهيدروليكية المطاطية في المؤسسات التعليمية لتعليم الطلاب عن خلط المطاط، وتطوير الصيغ، وإجراءات مراقبة الجودة.
• الإنتاج على نطاق صغير: يمكن أيضًا استخدام مكابس الضغط المطاطية لإنتاج كميات صغيرة من مركبات المطاط المتخصصة أو المنتجات التي تتطلب خصائص أو صيغ محددة غير متوفرة في المواد المتوفرة في الأسواق.

كيفية اختيار آلات الضغط الهيدروليكية المطاطية في المختبر

يُعدّ مراعاة الميزات التالية أمرًا بالغ الأهمية عند شراء آلة ضغط مطاطية هيدروليكية للمختبر.

• طلب الإنتاج والسعة

  يجب على المشتري مراعاة سعة إنتاج المختبر لتحديد ما إذا كانت هذه الآلة ستلبي طلب الإنتاج أم لا.

• تحكم ضغط ودرجة حرارة الآلة

  تُعدّ معلمات الآلة التي تؤثر على جودة المطاط هي التحكم في الضغط ودرجة الحرارة. لضمان قدرة المختبر على التعامل مع أنواع مختلفة من مركبات المطاط، يجب على المشتري البحث عن آلات ذات أنظمة تحكم دقيقة في الضغط ودرجة الحرارة والقدرة على ضبطها.

• كفاءة الآلة وأتمتتها

  يمكن لآلة الضغط الهيدروليكية المطاطية في المختبر ذات الميزات الفعالة والأوتوماتيكية زيادة الإنتاجية وتبسيط العمليات في المختبر.

• قيود المساحة في المختبر

  عادةً ما تكون مساحة المختبر محدودة، لذا من الضروري تحديد ما إذا كانت هذه الآلة تحتاج إلى رفع أو ما إذا كانت مدمجة بما يكفي لتوفير المساحة.

• ميزات السلامة

  قبل شراء آلة الضغط الهيدروليكية المطاطية في المختبر، تأكد من وجود ميزات السلامة مثل الحراس وأزرار التوقف في حالات الطوارئ وحماية الحمل الزائد.

• اعتبارات الميزانية

  يجب على المشتري أيضًا مراعاة ميزانيته والنظر في الموردين الذين يمكنهم تقديم خصم له على عمليات الشراء بالجملة.

الأسئلة الشائعة

س1: كيف تعمل الآلة الهيدروليكية؟

ج1: تستخدم الآلة الهيدروليكية سائلًا لنقل القوة عبر سائل محصور، وتطبيق الضغط لتحريك المكابس أو المكونات. تساعد هذه الآلية على تشكيل المطاط من خلال الضغط والحرارة.

س2: ما الفرق بين آلات الضغط الهيدروليكية وآلات الضغط الهيدروليكية المطاطية في المختبر؟

ج2: تستخدم الآلة الهيدروليكية سائلًا لنقل القوة عبر سائل محصور، وتطبيق الضغط لتحريك المكابس أو المكونات. تساعد هذه الآلية على تشكيل المطاط من خلال الضغط والحرارة. يُعدّ مكبس الضغط آلة مستقلة تستخدم القوة السائلة لضغط العناصر في قوالب مُشكّلة. تحتاج آلات الضغط الهيدروليكية في المختبر إلى دمجها مع الحرارة لإنشاء قوالب للعناصر. تُستخدم بشكل أساسي في المختبرات لاختبار لزوجة المواد.

س3: ما هي سعة الآلة الهيدروليكية؟

ج3: قد تختلف سعة الآلة الهيدروليكية. يمكن أن تكون صغيرة مثل آلة طاولة أو كبيرة مثل آلة صناعية يمكنها ضغط عدة أطنان.

س4: ما هي أنواع الآلات الهيدروليكية؟

ج4: هناك العديد من أنواع الآلات الهيدروليكية، بما في ذلك مكابس الضغط الهيدروليكية، والرافعات الهيدروليكية، وقواطع الضغط الهيدروليكية، والأسطوانات الهيدروليكية، ومضخات الضغط الهيدروليكية، والفرامل الهيدروليكية.