什么是冷等静压 (CIP)?

冷等静压 (CIP) 指的是模具中的部件或粉末在室温下承受高达 600 MPa (87,022 psi) 的极端等静压力。常用的压力介质包括水、乳化液或机油,某些情况下,部件可能会装入袋中。

其他问题和答案

材料致密化

HIP 压机在压力容器中有一个炉体。利用压力非常高的气体(通常是高温氩气)固化材料,消除孔隙和微裂隙等内部缺陷。由于 HIP 使用的温度非常接近热处理温度,所以除了发生蠕变和扩散,由于极端外部压力,缺陷还发生机械变形。

世界上最大的压机具有直径 2.05m、高 4.2m 的热区,由日本的金属科技有限公司拥有并运行。人们甚至对更大的机器也很感兴趣。

由于 HIP 改善了负载的内部缺陷,提高了疲劳寿命、延伸率和冲击韧性等材料特性。随后的表面抛光研磨能达到优良的光洁度,这些加工完成后也未显现多余的气孔。HIP 已解决那些问题。

直径不超过 1.6m 的标准型设备的额定压力为 200MPa。热区的直径越大,施加在端盖上的力越大。Quintus 的钢丝缠绕框架设计为此应运而生,可根据您的需求探讨较大设备的额定压力。

HIP 可用来固化粉末、固体及其混合制品。从陶瓷到金属和复合材料的多种材料都可以。轻量化材料、高速钢、工具钢和超合金都可采用 HIP,此外,还通过这种工艺开发出了高熵合金等新一代材料。

金属板材成型

Flexform 是一种低成本的钣金液压成型技术,非常适合小批量生产。Flexform 仅使用一个刚性半模和一个弹性橡胶隔膜,由高压液压油提供支撑。Flexform 产量通常从每年、每个模具数个零件到数千个零件不等。

数十年来,Flexform 在航空航天工业得到很好的应用,用于机身、发动机和航天钣金件的生产。航空航天工业需要优质零件,每种零件的量相对较小,种类繁多,没有比这种技术更合适的了。这种技术还非常适合所有需要原型制造和小批量生产的行业,比如汽车、客车、卡车、建筑设备、食品加工设备、白色家电和建筑立面等。

除了成品质量,可感知的主要效益为低制造成本。这是因为相关模具成本低。这种工艺还能让数个模具和零件在同一个成型工序中生产。通过使用 Flexform(柔性成型)技术,通常可以节约传统两半式模具成本的 50-90%。

从薄箔到不超过 ~10 mm 的金属板均可成型,不过,常用厚度为 1-5 mm,包括传统的航空航天铝合金、不锈钢和大部分低碳合金钢。镍和钛之类的硬合金也可成型。

在航空航天工业,高压的使用通常能够减少甚至消除人工校正零件的需求以及中间热处理的需求。在所有应用中,高压有利于复杂形状的成型,可重复性和零件质量出色。

食品加工

作为一项新兴科学技术,HPP 不但得到全球监管机构的全面认可,是一种对许多食品病原体具有出色灭活能力的杀菌工艺,而且能够减缓腐败菌的生长,从而使冷藏保质期比非高压加工食品延长 2-10 倍。仅这两大优点就对全球的食品安全和食品浪费挑战具有重大影响。大部分常规食品加工方法,比如热加工和/或化学加工,对健康和营养有不利影响。消费者需求高营养价值的食品,尤其是新鲜、天然或极简加工食品。HPP 对食品中的营养成分影响较小,因为它对共价键几乎不起作用,因此,HPP 产品能够保留食材原有的维生素和生物活性物质。采用 HPP 的生产商不再使用化学防腐剂控制微生物生长,减少了食品安全检测频率,从而,满足了客户对无防腐剂食品的需求,同时降低了运营成本,进一步提高公司价值。所以,HPP 已成为非热食品加工技术的首选工艺。让食品和饮料生产商树立对业务至关重要的食品安全信心,保护他们的消费者,确保他们的品牌和公司声誉不受损害。

HPP 在商业上用于多种食品和饮料的加工,比如即食熟肉制品、水果和乳制品饮料、婴幼儿食品、奶制品、宠物食品、方便菜肴、预烹饪的腌制肉和餐食、海鲜以及包括鳄梨酱、鹰嘴豆泥、萨尔萨辣酱、即食沙拉、豆腐和植物肉在内的各种植物基制品。大部分食品和饮料均适合采用HPP技术。但是,某些内在和外在因素对确定HPP参数、符合监管和指南要求至关重要。

我们在整个 HPP 开发过程中为客户提供支持。从配方到包装到设计,并提供内部验证服务。我们的全面评估和支持以您的产品尽快上市为目标。

我们的 Quintus ® Care 计划体现了我们的真正伙伴关系文化,将近四分之三个世纪的领先压力技术就是见证。您的 Quintus ® Care 计划直接和长期利益包括控制运行成本、备件可用保障、年度检查和加强培训、应用支持以及参加定期举办的研讨会的机会。

HPP 过程中压力达到 6,000 bar (87,000 psi)。在这样的压力下,产品体积将压缩约 15%,意味着 HPP 包装必须防水、完全密闭,产品采用的材料应柔韧,能够承受至少 15% 的压缩。正因为这些原因,各种塑料材料通常是 HPP 的普遍选择,因为许多这些材料足够柔韧,能够让容器在不破裂的情况下压缩,而且有足够的弹性,能够在加工后恢复它们原来的形状。此外,HPP 还可采用数种可持续替代材料,比如 rPET、PP、PLA 和其他可生物降解解决方案。HPP 常用的包装和材料包括瓶、杯、袋、托盘,可与各种类型的薄膜或封口搭配使用。薄膜的密封面必须相对较宽、均匀,最好是平整的。可密封性(热封)对 HPP 加工的包装而言是一个重要因素。网状花纹并不适合,因为它们会让氧扩散进包装内,促使产品氧化变质。

服务和支持

我们开通了 2 条独立的支持热线,一条在美国,一条在欧洲。可以根据时间选用两条热线。

我们按优先顺序支持客户。我们的 Quintus Care Full 客户最优先,其次是我们的 Quintus Care基础客户,然后是更广泛的市场客户。每一位 Quintus Care 客户都有一位大客户经理,通过 Quintus 服务与身为客户的您沟通。您想进一步了解 Quintus Care 吗?

我们的设备非常可靠。我们是这一领域的全球领导者,有着 60 年的经验,通常我们的客户运行压机的成本非常低。但是,每一台机器都会发生故障,没有人能说哪个零件何时发生故障。正因为此,才需要维护手册。确保正常运行时间的策略是:

  • 根据最佳实践时间/基于循环的计划对机器进行预防性保养
  • 通过 Quintus Care 中包含的 Quintus 技术支持服务为无法预见的故障做好准备,因此,不会给生产造成重大中断。

研究表明,工业领域的普通机器的维护成本大约为投资额的 6-7%/年,我们的全权 Quintus Care 计划往往比这低得多。全权 SLA 使您能够控制所有材料成本,而基础协议未对材料部分是根据需要向 Quintus 采购还是向其他供应商购买作出明确约定。

多年来,我们完善了我们的服务水平协议;Quintus Care 计划主要有两种。基础计划为您提供支持优先权、远程技术支持、应用支持(无法向某些国家提供此服务)、每年的面对面培训和年度维护、安全和可靠性检查。Quintus Care Full 计划在基础计划之外还包括预防性维护需要的所有备件,如果发生意料之外的情况,还包括备件费用(有的例外)。通过 Quintus Care 合约实现前瞻性维护让您的成本保持在计划内,确保系统尽可能长的正常运行时间。

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