La machine de presse de comprimés de poudre entièrement automatique est un équipement automatique par le système mécatronique pour réaliser le remplissage quantitatif automatique des matériaux en poudre, le moulage sous pression précis, le démoulage automatique des produits finis et la collecte, largement utilisé dans les domaines pharmaceutique, céramique, électronique, nouveaux matériaux et autres (tels que la Préparation de comprimés, substrats en céramique, Pièces polaires de batterie, etc.). Son principe de fonctionnement s'articule autour du processus de base "alimentation → quantification → pressurisation → démoulage → élimination des déchets", permettant un moulage de poudre efficace et stable grâce au fonctionnement synergique de la structure mécanique et du système de contrôle électrique.
I. processus et principes de travail de base démantèlement
Le travail de la presse à comprimés de poudre entièrement automatique est basé sur la rotation continue du Carrousel (ou du Groupe de moules) en tant que noyau, en conjonction avec l'action synergique de plusieurs stations, pour compléter la transformation de la poudre de "l'état lâche" à "la forme dense", qui peut être divisée en 6 liens clés:
1. Système d'alimentation automatique: pour obtenir une livraison uniforme de poudre
Le cœur du système d'alimentation est le transport stable et uniforme de la poudre à presser vers un « mécanisme de dosage», évitant les pontages de poudre (grumeaux) ou les écarts d'alimentation qui entraînent des écarts de poids du corps moulé.
Méthodes d'alimentation communes:
① alimentation de type vibrant: le fond de la trémie est équipé d'un vibrateur, par vibration à haute fréquence pour laisser la poudre lâche et glisser le long du canal de chargement;
② alimentation en spirale: poussant la poudre à force vers la zone de dosage par rotation de la tige en spirale (convient aux poudres plus visqueuses ou moins fluides);
③ alimentation par gravité: utilisez la poudre elle - même pour descendre la charge par gravité et coopérer avec la palette d'agitation pour empêcher la stratification de la poudre à l'intérieur de la trémie (convient aux poudres avec une bonne fluidité).
Rôle clé: Assurez - vous que la poudre à l'intérieur du silo est toujours dans "l'état en attente", fournissant une source stable de matériaux pour les liaisons quantitatives ultérieures.
2. Remplissage quantitatif: contrôle précis du poids du corps formé (lien de précision de base)
La quantification est la clé pour déterminer la qualité du corps moulé (poids, homogénéité de la densité), par l'intermédiaire de l'ajustement "bague quantitative + poinçon", un volume fixe précis de poudre est intercepté pour remplir la cavité de type moule.
Principe de fonctionnement:
Lorsque le Carrousel entraîne le poinçon inférieur en rotation vers le « poste de remplissage», le poinçon inférieur se déplace vers le bas, formant un « espace de dosage» de volume fixe avec la cavité de type moule;
Le système d'alimentation transporte la poudre dans l'espace de dosage et l'excès de poudre est raclé le long de la surface supérieure du moule par une "plaque de raclage", assurant un volume de poudre parfaitement cohérent pour chaque cavité (méthode de quantification volumique, conversion de poids par densité de poudre en vrac);
Une partie de l'équipement de haute précision sera équipée d'un « système de réglage de la rétroaction du poids»: le poids du corps moulé est détecté en temps réel par le capteur, si l'écart dépasse le seuil (par exemple ± 0,5%), le système ajuste automatiquement la profondeur de descente du poinçon inférieur (change le volume de l'espace de mesure), ce qui permet une compensation dynamique du poids.
3. Pré - pression et échappement: réduire les défauts de moulage
Pour les poudres à forte teneur en air ou lâches (telles que la poudre de médecine chinoise, la poudre de charbon actif), le pressage direct à haute pression est susceptible de créer des bulles d'air, des fissures et d'autres défauts, vous devez d'abord expulser l'air de la poudre par "station de pré - pression".
Principe de fonctionnement:
Le moule après quantification est entraîné en rotation avec le Carrousel jusqu'au "poste de pré - pression", le poinçon de pré - pression supérieur presse légèrement la poudre vers le bas (la pression est généralement de 10 à 30% de la pression finale), l'air entre les particules de poudre étant évacué de l'orifice d'échappement de la cavité de type moule; La poudre est préalablement densifiée après la pré - pression, jetant les bases du moulage par compression finale.
Remarque: certaines petites presses à comprimés ou scénarios à faible exigence peuvent omettre ce lien et entrer directement dans la pression finale.
4. Moulage par compression finale: noyau pressurisé (densification de la poudre)
La pression finale est une étape clé pour presser la poudre en vrac dans un corps moulé avec une forme, une densité et une résistance fixes, en s'appuyant sur la pression synergique du « poinçon principal supérieur + poinçon principal inférieur».
Principe de fonctionnement:
Le moule ayant terminé la précompression est entraîné en rotation jusqu'au "poste de pressage final", moment auquel le poinçon inférieur est remonté par le mécanisme à came jusqu'à la "position de moulage" (le fond de la cavité est fixé en hauteur);
Un mouvement rapide vers le bas du poinçon principal supérieur, entraîné par un vérin haute pression (ou une came de précision), exerce une pression de consigne sur la poudre à l'intérieur de la cavité (la pression peut varier de quelques kN à plusieurs centaines de kN, en fonction des besoins en dureté du corps moulé);
La poudre sous l'action de la pression élevée, les interstices entre les particules sont comprimés pour former une forme dense par l'action de la force de Van der Waals, de l'Intercalation mécanique ou d'une petite quantité de liant si elle est ajoutée;
Maintenir un certain « temps de maintien de la pression» (généralement 0,1 - 2 secondes) après pressurisation, assurer une densité uniforme du corps moulé, éviter la fissuration par rebond après le démoulage.
5. Démoulage automatique: corps formé séparé du moule
Le démoulage consiste à retirer le corps moulé pressé de la cavité du moule, à éviter la rupture ou la déformation du corps moulé, en s'appuyant sur le « mouvement ascendant du poinçon inférieur» pour la réalisation.
Principe de fonctionnement:
Le moule après la pression finale est tourné vers le « poste de démoulage », le poinçon inférieur se déplaçant vers le haut sous la poussée d'une came ou d'une tige supérieure pour éjecter le corps profilé de la cavité jusqu'à la surface supérieure du moule; Le corps profilé est alors dégagé de la paroi interne de la cavité en attente d'une collecte ultérieure.
6. Collecte des produits finis et élimination des déchets: réalisation d'une boucle fermée automatisée
Le corps moulé après démoulage est envoyé à la trémie finie via une « palette» ou une « bande transporteuse», tandis que l'équipement effectue un nettoyage simple du moule, complétant un seul cycle.
Actions clés:
La plaque de calage racle le corps moulé après démoulage de la surface du Carrousel dans le canal de finition, évitant la rotation continue du corps moulé avec le Carrousel;
Certains appareils sont équipés d'une "brosse de nettoyage de moule" ou d'un "dispositif de soufflage" qui élimine les débris de poudre résiduels de la cavité et évite d'affecter la précision du prochain remplissage.
Système d'entraînement et de contrôle de base: garantir l'automatisation et la précision
L’« automatisation » et la « haute précision » des presses à comprimés entièrement automatiques reposent sur la synergie de deux grands systèmes:
1. Système d'entraînement mécanique
Source d'énergie: généralement fournie par le servomoteur avec la force active, le mouvement de rotation est transformé en mouvement rectiligne supérieur et inférieur du poinçon par le mécanisme du réducteur, de l'arbre à cames, de la bielle, etc. (le servomoteur peut réaliser le réglage précis de la vitesse de rotation, de la pression et s'adapter aux différentes caractéristiques de la poudre).
Composants clés:
① mécanisme à came: contrôle de la trajectoire de mouvement du poinçon supérieur / inférieur dans différentes stations (montée, descente, séjour), est le noyau qui garantit la synergie de la synchronisation des différents maillons;
② cylindre haute pression: pour la sortie de pression de la chaîne de pression finale (presse à comprimés à entraînement hydraulique), peut réaliser un réglage continu de la pression;
③ Carrousel: porte plusieurs groupes de moules (10 - 40 stations communes), plusieurs stations de travail en parallèle par rotation continue pour améliorer considérablement l'efficacité de la production (comme la presse à comprimés à 40 stations, le Carrousel peut produire 40 corps moulés par tour).
2. Système de contrôle électrique
Composants principaux: PLC (Programmable Logic Controller) + écran tactile + capteurs (capteur de pression, capteur de poids, capteur de position).
Logique de contrôle:
Réglage des paramètres par l'opérateur via l'écran tactile (quantité de remplissage, pression de pré - pression, pression finale, temps de maintien en pression, vitesse de rotation du Carrousel, etc.);
PLC selon un programme prédéfini, contrôle la séquence d'action des éléments d'exécution tels que les servomoteurs, les cylindres, les électrovannes, etc.;
Le capteur renvoie en temps réel des données telles que la pression, le poids du corps moulé, la position du poinçon, etc. en cas d'anomalie (par exemple, surpression, écart de poids excessif), le système déclenche immédiatement une alarme et s'arrête pour éviter les dommages à l'équipement ou la production de produits non conformes.