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航天零部件高低溫一體機工藝(MPTD 系列)產(chǎn)品簡介
一、產(chǎn)品定位與核心用途
二、核心性能特點
1. 寬域精準(zhǔn)控溫,適配多工藝環(huán)節(jié)
預(yù)處理預(yù)熱:80℃~150℃±0.1℃(去除零部件表面水分、油污,提升后續(xù)加工兼容性,如鈦合金結(jié)構(gòu)件機加工前預(yù)熱);
成型固化:120℃~250℃±0.1℃(針對復(fù)合材料零部件,促進(jìn)樹脂固化,增強結(jié)構(gòu)強度與致密性,如碳纖維復(fù)合材料殼體成型);
應(yīng)力消除:60℃~120℃±0.1℃(降低加工后零部件內(nèi)部殘余應(yīng)力,避免服役中變形、開裂,如精密齒輪、軸類零件);
低溫環(huán)境模擬:-45℃~0℃±0.1℃(驗證零部件在高空低溫環(huán)境下的尺寸穩(wěn)定性與力學(xué)性能,如衛(wèi)星天線結(jié)構(gòu)件);
溫變沖擊工藝:-40℃~200℃±0.1℃(0.5℃/min~2℃/min 可調(diào)斜率)(模擬零部件啟停、軌道切換時的溫變沖擊,提升抗熱震能力)。
2. 高效穩(wěn)定循環(huán),保障工藝一致性
高效循環(huán)控溫設(shè)計:采用直接加熱(直接冷卻)方式,加熱功率 5.5~25kW 可按需適配(小型精密件加工選 5.5~10kW,大型結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)選 15~25kW)。加熱管選用 SUS316L 不銹鋼材質(zhì),法蘭型連接搭配陶瓷絕熱設(shè)計,耐加工環(huán)境中切削液、高溫輻射腐蝕,熱效率達(dá) 95% 以上,減少熱量損耗;全密閉管道式設(shè)計結(jié)合高效板式熱交換器,降低硅油需求量的同時提升熱量利用率,快速響應(yīng)溫度調(diào)節(jié)需求,縮短工藝準(zhǔn)備時間(如從常溫升至 150℃僅需 28 分鐘,降至 - 20℃僅需 35 分鐘)。
強抗干擾設(shè)計:設(shè)備運行噪音≤70dB、振動≤0.2mm/s,不會干擾精密加工設(shè)備(如五軸加工中心、坐標(biāo)測量儀)的運行精度;膨脹箱內(nèi)硅油不參與循環(huán),溫度維持在常溫~60℃,減少氧化與揮發(fā),避免揮發(fā)物附著在零部件表面影響加工質(zhì)量;整機采用電磁屏蔽處理,適配航天零部件生產(chǎn)車間的電磁環(huán)境,防止干擾加工設(shè)備控制系統(tǒng)。
3. 多重安全保護(hù),規(guī)避高價值生產(chǎn)風(fēng)險
溫度與介質(zhì)保護(hù):循環(huán)硅油超工藝安全溫度上限(如 320℃,防止材料碳化、工裝損壞)或低于下限(如 - 45℃,避免管路凍裂、零部件脆化)時,自動切斷電源并聲光報警;液位開關(guān)實時監(jiān)測油位,缺油時立即停機,避免油泵空轉(zhuǎn)損壞,防止溫控中斷導(dǎo)致高價零部件加工失敗。
動力與壓力保護(hù):瑞士 CARLO DPA51CM44 逆相保護(hù)器檢測電源相位,防止泵浦反轉(zhuǎn);德國西門子 3RU6116 熱繼電器保護(hù)泵浦與壓縮機超載,報警提示;系統(tǒng)壓力異常(高壓≥2.8MPa、低壓≤0.2MPa)時,自動停止加熱并啟動 BY-PASS 泄壓回路,避免管路爆裂損壞加工設(shè)備或引發(fā)安全事故;管路阻塞時,泄壓回路保護(hù)泵浦,保障循環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定,避免工藝中途中斷。
應(yīng)急與操作保護(hù):配備雙重緊急停止按鈕(本地 + 遠(yuǎn)程),設(shè)備異常(如溫度驟升、泄漏)時可快速切斷運行,適配無人值守的長周期工藝(如 72h 應(yīng)力消除處理);短路(超溫)保護(hù)采用韓國 LS 空氣開關(guān),快速切斷故障電路,避免引發(fā)電氣安全事故;支持手動 / 自動排氣功能,快速排出系統(tǒng)內(nèi)空氣,確保溫控精度,預(yù)防氣阻致局部溫度偏差影響工藝效果。
4. 定制化適配,貼合航天生產(chǎn)場景
接口與布局定制:熱媒體進(jìn) / 出口管徑可根據(jù)加工設(shè)備(加熱爐、工裝夾具)接口規(guī)格定制,支持 DN10~DN50 多種尺寸,無需改造現(xiàn)有生產(chǎn)線,降低安裝成本;可根據(jù)車間空間(如精密加工區(qū)、大型工裝區(qū))定制機架尺寸,底部加裝抗震腳墊或萬向輪,適配振動環(huán)境與靈活擺放需求;針對多工位并行加工,可定制多出口管路,同時為不同工位溫控,提升生產(chǎn)效率。
功能擴展定制:針對超高精度加工(如航天發(fā)動機核心零部件),可選購 ±0.05℃超高精度控溫模塊,進(jìn)一步提升溫控穩(wěn)定性,優(yōu)化加工精度;針對遠(yuǎn)程運維需求,可選配 PROFINET/PROFIBUS 以太網(wǎng)通訊功能,實現(xiàn)與生產(chǎn)監(jiān)控中心聯(lián)動,遠(yuǎn)程查看溫控數(shù)據(jù)、調(diào)整工藝參數(shù),適配多車間協(xié)同生產(chǎn);針對數(shù)據(jù)完整性需求,可擴展審計追蹤功能,記錄每批次加工的操作人員、參數(shù)修改、告警信息,滿足航天行業(yè)審核要求;針對工藝需求,可定制強化耐熱、耐振動設(shè)計,提升設(shè)備在高溫、高頻振動工況下的耐用性。
三、關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)(典型機型)
| 參數(shù)類別 | 具體參數(shù) |
|---|---|
| 電源規(guī)格 | 3N-380V-50Hz(允許電壓波動 ±10%,相間電壓差 ±2%) |
| 總電功率 | 9.5~37kW(380V 3N) |
| 熱媒體 | 低揮發(fā)硅油(耐 - 45℃~300℃,揮發(fā)量≤0.1%/100h@150℃,與航天材料兼容) |
| 控溫范圍 | -45℃~300℃ |
| 控溫精度 | PID±0.1℃(可選 ±0.05℃超高精度) |
| 控溫方式 | 邁浦特 PLC 系統(tǒng),9 組獨立 PID 分段控溫,加熱冷卻雙 PID 控制,溫度切換功能 |
| 加熱功率 | 5.5~25kW(可選購,適配不同加工規(guī)模) |
| 制冷量 | -40℃:0.9~4.7kW;-20℃:2.9~16kW;0℃/20℃/300℃:5.5~25kW(可選購) |
| 循環(huán)泵 | 邁浦特定制磁力油泵,耐溫 - 110℃~350℃,日本 NSK 軸封(揚程 28~100M,流量 6.5~250m3/h) |
| 主管路材質(zhì) | 不銹鋼(SUS316L),無縫氬弧焊接工藝,抗震處理 |
| 節(jié)流方式 | 電子膨脹閥或毛細(xì)管 |
| 壓縮機 | 美國谷輪 / 卡萊爾全封閉渦旋式壓縮機(運行穩(wěn)定,噪音≤65dB) |
| 安全保護(hù) | 溫度異常、電源逆相、泵浦超載、缺油、壓力異常、管路阻塞等 10 重保護(hù) |
| 數(shù)據(jù)功能 | 7 寸觸摸顯示屏(實時溫度 + 曲線),USB 導(dǎo)出 24 個月數(shù)據(jù),Modbus RS485 通訊 |
| 工作環(huán)境 | 溫度 0-40℃,相對濕度 50%-80%,無強腐蝕性氣體、低粉塵(符合精密加工要求) |
四、安裝與環(huán)境適配要求
1. 安裝規(guī)范
電源配置:需使用三相 380V 50Hz + 地線,建議采用 3xmm2+1xmm2 銅芯電纜線(由需方自備),電纜規(guī)格根據(jù)設(shè)備總功率匹配(如 9.5kW 機型選 3x4mm2+1x2.5mm2),確保電源輸出穩(wěn)定,避免電壓波動影響溫控精度;做好接地處理(接地電阻≤4Ω),防止電磁干擾影響加工設(shè)備、檢測儀器的信號傳輸。
管路連接:熱媒體出入口建議采用不銹鋼硬管連接,需跨越加工區(qū)域時可配備耐高溫不銹鋼軟管(長度≤3 米,由需方自備)并加裝保溫管(厚度≥20mm),減少熱損耗;水冷機型需接入潔凈冷卻水(溫度≤20℃,壓力 0.15-0.3MPa),冷卻水需為高純水(電導(dǎo)率≤5μS/cm),防止換熱器結(jié)垢影響換熱效率,避免水垢雜質(zhì)污染循環(huán)系統(tǒng)或零部件。
調(diào)試條件:在硅油、電供應(yīng)正常且與加工設(shè)備連接完成后調(diào)試,先空載試運行 24 小時,驗證控溫精度、循環(huán)穩(wěn)定性及安全保護(hù)功能正常;再帶載調(diào)試(用標(biāo)準(zhǔn)試件測試熱負(fù)荷),確保加工區(qū)域溫場均勻性達(dá)標(biāo)(各點溫差≤±0.3℃)、零部件加工參數(shù)(尺寸精度、表面粗糙度)符合要求后,方可投入正式生產(chǎn)。
2. 環(huán)境適配
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