无丝杆长行程电子拉力试验机.doc

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附件1:
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附件2:
无丝杆长行程电子拉力试验机
项目背景:
拉力试验机的主要动作是使拉伸夹头以给定的速度进行移动,直到试样断裂。常规的拉力试验机采用丝杆或液压动力作为移动动力,如果要求的行程很大,这种结构在丝杆或油缸轴向尺寸、机架刚度、安装精度上的要求会成倍提高,造成整体成本大大提高。因此,在市场上,行程超过2000毫米的拉力试验机十分少见,影响了需要大行程的高塑性材料的试验要求。
拉力试验机主要由机械部分、动力部分、控制及检测处理部分组成,其中,机械部分主要是丝杆或液压系统,如果去掉丝杆或液压部分,不但使成本大大降低,而且也避免了长行程的限制。
现有的拉力试验机夹具一般采用钳口形式,钳夹力太小则试样容易打滑,太大则容易夹伤甚至夹断试样。
夹具在拉力试验机中的非常重要,由于试样的制作比较麻烦,所以试样打滑或被夹断会使花很大气力制作出来的试样报废。
本技术创造性地打破了传统的结构形式,巧妙地采用了无丝杆结构,体积小,结构紧凑,工作行程比普通拉力试验机大几倍(可达4000MM),而成本仅为普通拉力试验机的一半,性能价格比大大增加,对拉力试验机市场是一个革命性的改变。
同时,本技术采用了一种全新的防滑和夹持方式,实现了对试样安全可靠的夹持,可保证试样100%不滑落,可保证试样100%不被夹断,其成本不超过现有的同类夹具,体积与现有的同类夹具基本相同。适用范围为国家标准拉伸样条,特别是容易滑动和夹伤的高分子材料拉伸样条。
主要用途:大行程的高塑性材料试验
主要特点:
1.去掉了丝杆或液压系统,使成本成倍降低
2.可在基本上不增加成本的基础上实现长行程
3.设计有防夹伤夹具,保证不会夹伤试样
主要技术指标(可按不同要求设计):
1.最大拉力:10000N
2.最大行程:4000MM
3.最大功率:400W
4.传感器精度:1/3000 (可按不同要求配置)
主要经济指标:
整机成本:3万元;参考价格:10万元
微型无螺杆全电动精密注射机
项目背景:
注射成型机主要有柱塞式和螺杆式。柱塞式注射成型机的主要特点是注射压力高,物料塑化受热历程前后一致,注射料返流小,注射量精确。主要缺点是塑化采用塑化质量不好的静态分流梭。螺杆式注射成型机采用塑化质量相对比较好的螺杆塑化兼柱塞,主要缺点是物料塑化受热历程前后不一致,短螺杆的塑化质量仍然不如挤出机,注射料返流大,注射量不精确。
上述注射机的动力一般采用位置精度和速度精度不高的液压系统,难以实现精密注射。
为了实现精密注射,国外一般采用精密液压伺服系统或滚珠丝杆伺服电机来解决动力控制精度问题,由于仍然采用短螺杆塑化和注射装置,没有解决塑化质量不高和注射量精密控制问题。而且,液压系统的漏油仍然是生产厂家非常头疼的问题。因此,国外精密注射成型机更趋于价格很高的滚珠丝杆动力系统。由于价格比较高,目前国外也没有普及。
国内的精密注射成型机由于性能和价格问题而用得比较少,即使有,也是采用从国外进口的精密液压伺服系统注射成型机,绝大部分仍然采用普通的注射成型机,难以满足诸如汽车、电子、建筑等行业日益增长的高性能要求。
长期以来,国内外一直没有间断过对新的注射成型装置原理的研究,其中,比较热门的是无螺杆注射成型,由于塑化问题没有得到彻底解决,一直没有工业化的产品问世。
目前,国内的精密注射机技术基本上靠进口,而微型精密注射机更是空白。
主要用途:精密、微型注塑件,也可用于实验需要。
主要特点:
1.无螺杆塑化方式,塑化力度和塑化时间可控制,料筒短,塑化均匀。
2.注射部分采用注塞,注射精度高,注射压力高。
3.动力采用精度很高的滚珠丝杆和伺服马达非液压动力系统,配上计算机控制,实现精密注射量和精密注射速度。与常规的液压加普通电动机相比,控制精度大大提高。
主要技术指标:
1.注射量:5cm3
2.工作压力:2000kg/cm2
3.速度范围:0.1 —10 cm3/s
4.温度范围:0—350 °C
5.位置精度0.1 cm3
6.全套计算机伺服控制
7.外形尺寸:2000*600*550mm
8.设备净重2000kg
主要经济指标:
成本5万元;市场价16万元
高分子熔体高压可控强剪切密炼机
项目背景:
常规的塑化方法有两辊开炼机、密炼机、单螺杆塑化挤出机、双螺杆塑化挤出机。常规的两辊机塑化是非密闭式结构,工作和操作环境差、物料容易氧化,出料为不易取用的块状。其优点是塑化剪切作用大,故广泛用于橡胶等高粘度材料;常规的密炼机塑化出料仍为不易取用的块状且取料和清料都非常困难,且塑化压力和剪切力非常低;常规的单螺杆塑化混合效果差,且不能使用粉料,塑化质量靠占地大且流程长的大长径比螺杆改善,塑化程度难以控制。其主要优点是出料方便,可连续生产;常规的双螺杆塑化结构复杂、成本高、长径比大,维护困难,塑化压力也不高。
占高分子材料成型加工设备中80%的挤出机和注射机上的螺杆式塑化装置还是19世纪后期发明的,长期以来,人们作了一些创造性的改进,但大多限于对螺杆的改进。螺杆塑化存在的共性问题是塑化压力低(一般不大于30MPa),剪切力场小。聚合物材料性能(如模量、强度)的理论计算值远远高于目前所能得到的实际值,其主要原因之一就是塑化不良。
主要用途:
1.高粘度(如UHWMPE)、流动性差(如弹性体)、高填充(如木塑)的高分子材料的反应共混、反应密炼。
2.大型造粒机(如合成树脂)的塑化挤出。
主要特点:
1.密闭式结构,塑化压力大,塑化程度可控制
2.可进行反应共混、反应密炼
3.可进行动态波动塑化
4.可使用粉料
5.结构简单且整机尺寸小
6.出料和清料方便
主要技术指标(可按不同要求设计):
1.最大塑化压力:60Mpa
2.最大塑化剪切速率:560 -s
3.最大塑化容积:50 cm3
4.最大塑化转速:150RPM
5.最大塑化波动率:15%
主要经济指标(预计):
整机成本:6万元;市场参考价格:16万元
高分子材料多功能密炼-流变-精密制样机
项目背景:高分子材料科学是材料学科中发展最迅速的分支之一。但在配方设备和性能测试手段方面的研究相对不足,大多数企业和研究机构目前仍然采用几十年前就开发出来的常规设备。其主要缺点是耗料量大(一个配方实验需要5-50公斤新材料),性价比不高,塑化程度难以控制;操作工序多(需要几台仪器设备工作),制样质量差,材料容易氧化,劳动强度大;模具投资高(每副标准模具5000-10000元),对加工性能中主要的和常用的流变数据由于投资比较大而无法测试(一般新配方材料只有很少的量,比如仅仅50克)。
主要用途:高分子材料新材料开发、配方设计、密炼/挤出/注射制样。本产品设备可用于研究机构的配方设计、性能测试,也可用于生产企业的生产质量监控。可满足大多数新材料研究、实验与生产的需要。
主要特点:
对高分子材料进行配方设计、改性设计、加工性能测试、使用性能测试、多功能制样。
密炼后的物料不需要取出(国际首创),直接进行流变测试、挤出制样、注射制样。
摆脱常规的两辊机、转子密炼机、平板硫化机、锯片裁样机、手工裁样刀。
同时具有柱塞式流变测试和转矩式流变测试(国际首创),测试高分