Automatische beheizte Laborpresse
Hydraulische Labor-Heißpresse für die Festkörperbatterieforschung
Artikelnummer : KT-ZYA
Preis variiert je nach Spezifikationen und Anpassungen
- Schließkraftbereich
- Bis zu 50 metrische Tonnen (0 bis 500 kN)
- Betriebstemperaturbereich
- Umgebungstemperatur bis 300 °C (zweiplattenunabhängiger PID)
- Aufspannplattenabmessungen
- 60 × 60 mm bis 500 × 500 mm (anpassbar)
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Produktübersicht
Diese hydraulische Labor-Heißpresse ist ein fortschrittliches Thermokompressionssystem, das speziell für die hochpräzise Materialsynthese, die Verdichtung von Festelektrolyten und die Grenzflächenkontakttechnik entwickelt wurde. Durch die Kombination einer unabhängig geregelten Zwei-Platten-Beheizung mit einer automatisierten, geschlossenen hydraulischen und servogesteuerten Druckregulierung versetzt dieses Gerät Forscher in die Lage, Proben von hoher Integrität unter eng synchronisierten thermischen und mechanischen Profilen herzustellen. Durch die Bereitstellung präziser Kraftstabilität und hoher thermischer Gleichmäßigkeit über kritische Arbeitsbereiche hinweg eliminiert dieses System die Bildung von Hohlräumen, reduziert den Grenzflächenwiderstand und optimiert Arbeitsabläufe für Energiespeicher der nächsten Generation.
Dieses Tischgerät zielt in erster Linie auf elektrochemische Energielaboratorien, Institute für fortgeschrittene Metallurgie und materialtechnische Einrichtungen ab und bewältigt anspruchsvolle Versuchsprotokolle, einschließlich der Pelletierung von Festkörperbatterie-Elektrolyten, der Membran-Elektroden-Einheits-Bindung (MEA), der Konsolidierung funktioneller Verbundstoffe und der Hochtemperatur-Polymerhärtung. Die kompakte Tischarchitektur lässt sich nahtlos in platzbewusste Forschungsreinräume, Handschuhkasten-Umgebungen (Glovebox) oder institutionelle Testsuiten integrieren, ohne Abstriche bei der industriellen Schließkraft oder thermischen Leistungsfähigkeit zu machen.
Die auf langfristige Betriebskonsistenz und strenge Testzyklen ausgelegte Presse verfügt über hochbelastbare Struktursäulen, die mechanischen Durchbiegungen selbst im kontinuierlichen Betrieb mit hoher Tonnage widerstehen. Mit integrierter mehrstufiger Programmierung, automatisierter dynamischer Drucknachfüllung und Optionen zur schnellen Wasserkühlung können Forschungsteams komplexe, mehrstufige thermische Zyklen mit vollständigem Vertrauen in die Chargenwiederholbarkeit, die strukturelle Integrität der Proben und die experimentelle Genauigkeit durchführen.
Details & Teile
Hauptmerkmale
- Unabhängiges Zweizonen-Wärmemanagement: Obere und untere Pressplatten verfügen über dedizierte Hocheffizienz-Heizelemente, die von unabhängigen digitalen PID-Reglern gesteuert werden und bis zu 300 °C mit benutzerprogrammierbaren Aufheizraten arbeiten, um thermische Ungleichgewichte über geschichtete Proben hinweg zu eliminieren.
- Aktive Druckkompensation im geschlossenen Regelkreis: Eine intelligente druckerfassende Architektur überwacht kontinuierlich die Schließkraft und füllt automatisch hydraulische oder Servokraft nach, um die thermische Ausdehnung oder Schrumpfung der Proben auszugleichen, wodurch die Zieltonnage innerhalb enger Abweichungen von bis zu ±0,1 Tonnen gehalten wird.
- Automatisierung mehrstufiger programmierbarer Profile: Eine intuitive 7-Zoll-Farb-Touchscreen-Benutzeroberfläche (HMI) ermöglicht es Forschern, mehrstufige Aufheizraten, Ziel-Halttemperaturen, Schließkräfte und Haltezeiten über bis zu 8 diskrete Stufen für eine vollautomatische Versuchsausführung zu programmieren.
- Überragende thermische Gleichmäßigkeit der Pressplatten: Ausgestattet mit optimierten Widerstandselement-Layouts und hochwertigen leitfähigen Pressplatten, hält dieses Gerät eine bemerkenswert gleichmäßige Wärmeverteilung über die zentrale Presszone aufrecht, wodurch temperaturbedingte Randverluste minimiert und konsistente Materialphasenumwandlungen sichergestellt werden.
- Hochsteifes, gegen Durchbiegung resistentes Chassis: Konstruiert mit hochfesten Zugankern und steifen Strukturtraversen minimiert das Gestell die Winkelverformung und das Verkanten der Pressplatten unter schweren mechanischen Lasten von bis zu 500 kN, wodurch eine strenge Plattenparallelität und eine gleichmäßige Druckverteilung über gesamte Probengeometrien gewahrt bleiben.
- Integrierte Wasserkühlung für schnelle Zirkulation: Ausgestattet mit internen Wasserkühlungskanälen und dedizierten Anschlüssen für Industriekühler zur Ermöglichung einer kontrollierten, schnellen Abkühlung (Quenching), wodurch die Durchlaufzeiten der Zyklen erheblich verkürzt und gleichzeitig eine unerwünschte thermische Nachvergütung temperaturempfindlicher Polymere oder Elektrolyte verhindert wird.
- Umfassende digitale Datenrückverfolgbarkeit: Das integrierte Steuerungssystem bietet eine Echtzeit-Grafikvisualisierung von Kraft- und Temperaturkurven sowie direkte USB-Datenprotokollierungsfunktionen, die eine vollständige Erfassung historischer Daten, Prozessverifizierung und die mühelose Integration in Laborinformationsmanagementsysteme (LIMS) ermöglichen.
- Mehrschichtige Bediener-Sicherheitsprotokolle: Gemäß internationalen Sicherheitsrichtlinien zertifiziert, verfügt das Gerät über einen Not-Aus-Schalter, physische Schutzbarrieren oder verriegelte, transparente Schutztüren, Überhitzungsschutz-Schaltkreise und hardwareseitige Hydraulik-Druckbegrenzungsventile, um versehentlichen Überdruck zu verhindern.
Anwendungen
| Anwendung | Beschreibung | Hauptvorteil |
|---|---|---|
| Festkörperbatterie-Elektrolytpellets | Heißverdichtung und Densifikation von Sulfid-, Oxid- und Polymer-Matrix-Festelektrolytpulvern zu dichten, fehlerfreien Separatorscheiben. | Minimiert den Korngrenzenwiderstand, eliminiert mikroskopische Hohlräume und liefert eine durchgehend hohe Ionenleitfähigkeit über die Elektrolytschicht. |
| Membran-Elektroden-Einheit-Fertigung (MEA) | Hochpräzises thermisches Bonden von katalysatorbeschichteten Membranen (CCM) auf Gasdiffusionsschichten (GDL) für Protonenaustauschmembran-Brennstoffzellen und Wasserelektrolyseure. | Bietet einen gleichmäßigen mechanischen Kontakt, ohne empfindliche poröse Kohlefaser-Transportschichten zu zerdrücken oder ultradünne Ionenaustauschmembranen zu durchstechen. |
| Laminierung der Batterie-Elektrode-Elektrolyt-Grenzfläche | Direkte thermische Laminierung von Verbund-Festelektrolytfolien auf aktive Kathoden-/Anodenschichten unter kontrollierter Temperatur und mechanischer Vorlast. | Reduziert den Grenzflächen-Ladungstransportwiderstand erheblich und verhindert eine Delaminierung während des elektrochemischen Ladungs-/Entladungszyklus. |
| Konsolidierung von fortschrittlichen Polymer-Matrix-Verbundstoffen | Kontrollierte Thermokompressionshärtung und Konsolidierung von kontinuierlich faserverstärkten Thermoplasten, Prepregs und geschichteten Duroplast-Harzmatrizen. | Gewährleistet einen vollständigen Harzfluss, eine optimale Fiberstränken-Benetzung und eine hohlraumfreie Konsolidierung bei strenger Dickenmaßkontrolle. |
| Funktionskeramiken & LTCC-Grünband-Laminierung | Mehrschichtige Verdichtung von niedrigtemperiert co-gesinterten Keramik-Grünbändern (LTCC) und funktionalen Piezoschichten vor dem Hochtemperatursintern. | Verhindert Schichtdelaminierung, Verzug und Schrumpfungsunregelmäßigkeiten durch Gewährleistung einer isotropen Dichte im gesamten Grünkörper. |
| Synthese von biomedizinischen Biomaterialien & Wirkstofffreisetzung | Verdichtung von biokompatiblen Polymeren, wirkstofffreisetzenden Matrizen und resorbierbaren Gewebetechnik-Gerüsten (Scaffolds) unter kontrollierten thermischen Bedingungen. | Bewahrt die Stabilität pharmazeutischer Wirkstoffe bei gleichzeitiger Erzielung präziser Gerüstporosität, mechanischer Festigkeit und Auflösungsprofile. |
| Verarbeitung technischer Kunststoffe | Thermokompressionsformen, Schmelzindex-Tests (MFR) und Kristallisationsstudien von speziellen technischen Thermoplasten und Fluorpolymeren. | Ermöglicht eine genaue Charakterisierung von Polymerrheologie, thermischen Übergängen und mechanischer Verformung unter wiederholbaren Last-Temperatur-Kurven. |
Technische Spezifikationen
Serienspezifikationen nach Modellvariante (KT-ZYA-Serie)
| Spezifikationsparameter | KT-ZYA-18 | KT-ZYA-10 | KT-ZYA-23 | KT-ZYA-21 | KT-ZYA-07 |
|---|---|---|---|---|---|
| Antriebsmechanismus | Elektrischer Servozylinder | Servomotor-angetrieben | Integriertes Hydrauliksystem | Hydrauliksystem | Hochbelastbares Hydrauliksystem |
| Arbeitsdruckbereich | 0 bis 1800 kgf (1,8 T) | 0 bis 4 metrische Tonnen (0 bis 40 kN) | 0 bis 15 metrische Tonnen (0 bis 150 kN) | 0 bis 25 metrische Tonnen (0 bis 250 kN) | 0 bis 50 metrische Tonnen (0 bis 500 kN) |
| Maximaler Platten-Flächendruck | Anwendungsabhängig | Anwendungsabhängig | Anwendungsabhängig | Anwendungsabhängig | Bis zu 55 MPa |
| Druckregelgenauigkeit | < ±1% Skalenendwert (Std: < 2%) | ±2 kg | ±1% Skalenendwert | ±1% Skalenendwert | ±0,5% Skalenendwert |
| Druckhalten & Kompensation | Programmierbare Kurve, autom. Halten & Kompensation | Automatische Echtzeit-Kompensation | Automatisches Halten & Nachfüllen im geschlossenen Kreis | Programmierbare Kurve, autom. Kompensation | Aktive dynamische Kompensation (Abweichung innerhalb von ±0,1 T) |
| Programmierbare Druckstufen | Mehrstufige programmierbare Kurve | Programmierbarer Druck & autom. Halten | Bis zu 8 programmierbare Druckstufen | Programmierbare Druckkurve | Mehrstufiger Druck & Rampenkurve |
| Plattenabmessungen | 60 mm × 60 mm | 150 mm × 150 mm | 500 mm × 500 mm | 300 mm × 300 mm | 300 mm × 300 mm |
| Gleichmäßige Heizzone | Vollständiger Arbeitsbereich der Platte | Vollständiger Arbeitsbereich der Platte | Zentrierter aktiver Kern | 250 mm × 250 mm | 250 mm × 250 mm zentrals Kern |
| Lichte Weite (Max. Plattenfreiraum) | 30 mm | 50 mm | 60 mm | 50 mm | 150 mm |
| Kolben-/Hydraulikhub | Integrierter Servoweg | Servo-Hubantrieb | 60 mm | 60 mm | 150 mm |
| Betriebstemperaturbereich | Umgebungstemperatur bis 200 °C | 0 °C bis 300 °C | Umgebungstemperatur bis 200 °C | 0 °C bis 300 °C | Umgebungstemperatur bis 300 °C |
| Heizungs-Steuerungsmethode | Zwei-Platten unabhängiger PID (Rampensteuerung) | Zwei-Platten unabhängiger PID (Rampensteuerung) | Zwei-Platten unabhängiger programmierbarer PID | Zwei-Platten unabhängiger PID (Rampensteuerung) | Zwei-Platten unabhängiger mehrstufiger programmierbarer PID |
| Gesamtheizleistung | 600 W (zwei Platten) | 1500 W | 12 kW (2 × 6000 W) | 5400 W | 4500 W |
| Platten-Kühlmodus | Wasserkühlung im Kreislauf | Wasserkühlung im Kreislauf | Dedizierter Umlaufkühler | Optionaler externer Wasserkühler | Schnellkühlplatten / Kühler |
| Systemsteuerung | Digitaler Touchscreen-SPS | 7-Zoll-SPS-Touchscreen | 7-Zoll-PID-Touchscreen (englische Benutzeroberfläche) | 7-Zoll-Farb-Touchscreen | 7-Zoll-Touchscreen-HMI (Echtzeitgrafik) |
| Datenerfassung & Schnittstelle | IntegriertergetParameterspeicher | Integrierter Parameterspeicher | Echtzeitprotokollierung & USB-Export | Echtzeit-Kurvenspeicherung & -Überwachung | Echtzeit-Grafikdisplay & USB/LAN-Export |
| Elektrische Stromversorgung | AC 220 V, 50 Hz | AC 230 V, 50 Hz | 3-phasig AC 400 V, 50 Hz | AC 220 V, 50/60 Hz (konfigurierbar) | AC 220 V, 50 Hz |
| Außenabmessungen (B × T × H) | 300 mm × 300 mm × 500 mm | Kompaktes Tischprofil | 1250 mm × 750 mm × 1300 mm | 500 mm × 500 mm × 650 mm | 400 mm × 490 mm × 780 mm |
Spezifikationen des optionalen Umlaufwasserkühlers
| Parameter | KT-ZYA-21 optionaler Kühler | KT-ZYA-23 dedizierter Kühler |
|---|---|---|
| Kälteleistung | 12.404 kcal/h | Hocheffiziente Industriewasserzirkulation |
| Wasserdurchflussrate | 3 m³/h | Angepasster geschlossener Kreislauf |
| Kompatibilität mit Schnellkühlplatten | 300 mm × 300 mm | 500 mm × 500 mm |
| Außenabmessungen (B × T × H) | 1045 mm × 610 mm × 1460 mm | 470 mm × 670 mm × 890 mm |
| Elektrische Anforderungen | 3-phasig AC 380 V, 50 Hz | Systemintegrierte Stromversorgung |
Anpassungs- & modulare Konstruktionsoptionen
| Konstruktionskategorie | Verfügbare kundenspezifische Konfigurationen |
|---|---|
| Mechanische & Hardware-Modifikationen | Kundenspezifische Plattenabmessungen, spezielle Plattenmaterialien (Edelstahl, spezielle Werkzeugstähle oder leitfähige Legierungen), vergrößerter Abstand der lichten Weite, verlängerter Hydraulikhub und integrierte Vakuumkammergehäuse für sauerstoffempfindliche Materialien. |
| Thermische Upgrades | Ultra-Hochtemperatur-Plattenbaugruppen für den Dauerbetrieb bis zu 400 °C oder 500 °C, kundenspezifische Heizschlangenanordnungen und Schnellkühl-Platteneinsätze für thermische Zyklen mit hohem Durchsatz. |
| Software- & Konnektivitätsintegration | Direkte Integration in Laborinformationsmanagementsysteme (LIMS), kundenspezifische Kommunikationsbus-Protokolle (Modbus, Ethernet/LAN), erweiterte Programmierkapazität für mehrere Schritte und abgestuftes Multi-User-Rollenmanagement. |
Sicherheits- & Regulierungsstandards
| Sicherheitsmechanismus | Implementierungsdetails |
|---|---|
| CE-Konformität | Vollständig zertifiziert gemäß den europäischen Richtlinien für Maschinen, Niederspannung und elektromagnetische Verträglichkeit. |
| Elektrischer Stromkreisschutz | Dedizierte Schutzschalter, Überhitzungsschutzschalter und Hochspannungs-Isolationsbarrieren gemäß IEC-Sicherheitsstandards. |
| Mechanische Sicherheitsmaßnahmen | Physische Perimetersicherheitsabschirmung, verriegelte automatische Abschalttüren, die Hydraulik- und Heizbewegungen beim Öffnen stoppen, Not-Aus-Drucktasten und Hydraulik-Druckbegrenzungs-Sicherheitsventile. |
Warum dieses Produkt wählen?
- Kompromisslose Wärme- und Druckpräzision: Erbaut mit unabhängig geregelter Zwei-Zonen-Heizung und aktiver Drucknachfüllung im geschlossenen Regelkreis garantiert dieses System eine gleichmäßige Wärmeeinwirkung und hält die exakte Schließkraft aufrecht, um Grenzflächenhohlräume in empfindlichen Festelektrolytmatrizen zu eliminieren.
- Steife, gegen Durchbiegung resistente strukturelle Integrität: Konstruiert mit hochfesten Struktursäulen und präzisionsgeführten Pressplatten behält dieses Gerät eine strenge Plattenparallelität bei und verhindert mechanisches Verkanten bei kontinuierlichen Zyklen mit hoher Tonnage.
- Vielseitige modulare Anpassung: Unterstützt durch umfangreiche konstruktive Anpassungsoptionen kann die Presse mit Hochtemperaturplatten bis zu 500 °C, Vakuumkammergehäusen, kundenspezifischen Plattengeometrien und speziellen LIMS-Kommunikationsprotokollen maßgeschneidert werden.
- Industrietaugliche Zuverlässigkeit & Bedienersicherheit: Mit vollständiger CE-Zertifizierung, verriegelten physischen Sicherheitsschutzeinrichtungen, zweischichtigen Thermoschutzschaltern und USB-Datenprotokollierung gewährleistet das System optimale Laborsicherheit neben kompromissloser Forschungsrückverfolgbarkeit.
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Hydraulische Labor-Heißpresse für die Festkörperbatterieforschung
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