Kompakter Spark-Plasma-Sinterofen SPS 1200 °C Max. 100 MPa Druck Hochgeschwindigkeits-Sinteranlage für Materialforschung

Produktübersicht

Dieses Hochleistungs-System zur thermischen Verarbeitung repräsentiert die Spitze der Spark-Plasma-Sintertechnologie (SPS) und wurde speziell für Labore und Forschungseinrichtungen entwickelt, die sich auf die Synthese fortschrittlicher Materialien konzentrieren. Durch die Kombination von schneller Widerstandserwärmung mit präzisem mechanischem Druck ermöglicht das Gerät die Verdichtung von Pulvern zu hochwertigen Pellets in einem Bruchteil der Zeit, die beim herkömmlichen Heißpressen erforderlich ist. Dieses System bietet eine kostengünstige und zugleich äußerst effiziente Lösung zur Herstellung von Kleinserienproben und ist damit ein unverzichtbares Werkzeug für Materialwissenschaftler, die mit empfindlichen oder teuren Pulvern arbeiten, welche exakte Temperatur- und Druckprofile erfordern.

Das Gerät wird vor allem bei der Entwicklung fortschrittlicher Batteriematerialien, thermoelektrischer Werkstoffe und spezieller Metalllegierungen eingesetzt. Sein kompaktes Design und seine Hochgeschwindigkeits-Verarbeitungsfähigkeiten machen es ideal für industrielle F&E-Umgebungen, in denen schnelle Iterationen entscheidend sind. Durch den direkten Einsatz von Hochstrom- und Niederspannungsstrom durch die Probe oder die Matrize ermöglicht das System eine schnelle Verdichtung mit minimalem Kornwachstum und bewahrt die einzigartigen Eigenschaften nanostrukturierter oder amorpher Materialien. Diese Prozesseffizienz stellt sicher, dass Forschende die theoretische Dichte in Materialien erreichen können, die sich mit traditionellen Methoden nur schwer sintern lassen.

Konzipiert für Zuverlässigkeit unter anspruchsvollen Laborbedingungen, verfügt dieses Gerät über eine robuste Vakuumkammer aus Edelstahl und ein präzisionsgefertigtes Servomotor-Beladesystem. Jede Komponente ist darauf ausgelegt, den Belastungen von Hochtemperatur- und Hochdruckzyklen standzuhalten und dabei außergewöhnliche Genauigkeit und Wiederholbarkeit zu gewährleisten. Die Integration fortschrittlicher PID-Regelungen und einer benutzerfreundlichen Touchscreen-Oberfläche stellt sicher, dass komplexe Sinterprogramme zuverlässig ausgeführt werden können und konstante Ergebnisse liefern, die den strengen Anforderungen der modernen Materialwissenschaft und industrieller Qualitätsstandards entsprechen.

Hauptmerkmale

• Präzises servogesteuertes Drucksystem: Im Gegensatz zu herkömmlichen hydraulischen Systemen, die unter Druckdrift oder Ölverunreinigung leiden können, nutzt dieses Gerät einen fortschrittlichen Präzisions-Servomotor, um mechanische Lasten von bis zu 2000 Kgf aufzubringen. Diese technische Auslegung ermöglicht eine äußerst fein abgestimmte Druckregelung mit einer Genauigkeit von +/- 0,5 Kg und stellt sicher, dass empfindliche Pellets und Dünnschichtmaterialien ohne strukturelle Defekte oder ungleichmäßige Dichte verdichtet werden.
• Ultraschnelle Heizdynamik: Das System wird von einer hochstromfähigen Widerstandsheizquelle mit 10 VAC und bis zu 1000 A betrieben und ermöglicht Aufheizraten von bis zu 200 °C pro Minute. Diese schnelle Erwärmung ist ein Markenzeichen des SPS-Prozesses und erlaubt Forschenden, die maximale Betriebstemperatur von 1200 °C rasch zu erreichen, was das Kornwachstum deutlich hemmt und die gewünschte Mikrostruktur des gesinterten Materials erhält.
• Vakuumintegrität in Industriequalität: Die Sinterkammer besteht aus robustem Edelstahl mit einer Innenabmessung von Ø315 mm × 315 mm. Sie verfügt über mehrere spezielle Anschlüsse, darunter einen DN160 ISO-K-Anschluss für die Integration einer Turbopumpe, sodass das Sintern in einem hochreinen Vakuum oder einer kontrollierten Atmosphäre erfolgen kann, um die Oxidation empfindlicher metallischer oder halbleitertechnischer Pulver zu verhindern.
• Fortschrittliche PID-Temperaturregelung: Mit einem hochgenauen Thermoelement vom Typ K und einem programmierbaren 30-Segment-Regler hält der Ofen eine Temperaturstabilität von +/- 1 °C. Dieses Maß an Präzision ist entscheidend für die Entwicklung phasenreiner Materialien, bei denen bereits geringe Temperaturschwankungen zu unerwünschten Sekundärphasen oder Problemen an den Korngrenzen führen können.
• Intuitive Touchscreen-Oberfläche: Das Gerät wird über ein zentrales Touchscreen-Bedienfeld gesteuert, das die Temperatur, den Vakuumpegel und den mechanischen Druck in Echtzeit überwacht und regelt. Diese integrierte Steuerungsarchitektur vereinfacht den Betrieb komplexer Sinterzyklen und ermöglicht es den Anwendern, sich auf die Materialergebnisse statt auf die Geräteverwaltung zu konzentrieren.
• Umfassende Datenaufzeichnung und PC-Konnektivität: Ein RS-485-Anschluss und eine spezielle Software sind enthalten, um den vollständigen PC-Betrieb zu ermöglichen. Dies erlaubt Forschenden, jedes Sinterprofil aufzuzeichnen, zu archivieren und zu analysieren, einschließlich der genauen Korrelation zwischen Temperatur, Druck und Zeit, was für Audit-Trails und wissenschaftliche Veröffentlichungen unerlässlich ist.
• Verbesserte Beobachtung und Überwachung: Ein großes Beobachtungsfenster aus Quarz mit Ø120 mm ist in die Kammer integriert und bietet Forschenden einen klaren Blick auf die Matrizenbaugruppe während des Sinterprozesses. Dies ermöglicht eine qualitative Beurteilung des Probenverhaltens unter hoher Last und hohen Temperaturen in Echtzeit.
• Integrierte Hochleistungs-Kühlung: Das System umfasst einen digital temperaturgeregelten Umlaufwasserkühler mit einer Durchflussrate von 75 L/min und einer Kapazität von 30K BTU/hr. Diese robuste Kühllösung stellt sicher, dass die Vakuumkammer und die elektrischen Elektroden bei Hochstrombetrieb innerhalb sicherer Betriebstemperaturen bleiben, verlängert die Lebensdauer des Geräts und verbessert die Zykluszeiten.
• Robuste Sicherheit und Konformität: Das Gerät ist CE-zertifiziert und erfüllt strenge internationale Standards für elektrische und mechanische Sicherheit. Das Design umfasst Sicherheitssperren und Übertemperaturschutz, wodurch selbst bei Sinterzyklen mit maximaler Leistung eine sichere Arbeitsumgebung für das Laborpersonal gewährleistet wird.

Anwendungen

Technische Daten

Warum TU-RT20 wählen

• Unerreichte Präzision in kompaktem Design: Dieses System bietet die Druck- und Temperaturregelungsfähigkeiten deutlich größerer industrieller SPS-Anlagen in einem für moderne Labore optimierten Format und ermöglicht hochkarätige Forschung ohne übermäßige Betriebskosten.
• Überlegenes Wärmemanagement: Durch den serienmäßigen Einsatz eines Kühlers mit 30K BTU/hr hoher Kapazität gewährleistet das Gerät stabile Leistung und schnelle Abkühlung zwischen den Zyklen und maximiert so den täglichen Durchsatz für vielbeschäftigte Forschungsteams.
• Präzisions-Servotechnologie: Der Wechsel von hydraulischem Pressen zu servogesteuerter Belastung verleiht dem TU-RT20 ein Maß an Wiederholbarkeit und Sauberkeit, das für die hochpräzise Entwicklung von Batterie- und Halbleitermaterialien unerlässlich ist.
• Flexible und skalierbare Architektur: Mit mehreren Vakuumanschlüssen und der Möglichkeit, Turbopumpen oder Graphitmatrizen in Sondergrößen zu integrieren, ist das System darauf ausgelegt, mit Ihren Forschungsanforderungen zu wachsen — vom einfachen Pelletpressen bis zum fortschrittlichen Sinteren unter kontrollierter Atmosphäre.
• Bewährte technische Zuverlässigkeit: Gebaut aus hochwertigem Edelstahl und industrieller Elektronik, ist dieses Gerät auf langfristige Betriebskonsistenz ausgelegt und stellt sicher, dass Ihre Investition über Jahre hinweg zuverlässige Daten liefert.

Unser Team widmet sich der Bereitstellung des technischen Know-hows und der Unterstützung, die erforderlich sind, um diese fortschrittliche Sintertechnologie in Ihren Arbeitsablauf zu integrieren. Kontaktieren Sie uns noch heute für ein detailliertes Angebot oder um zu besprechen, wie wir den TU-RT20 an Ihre spezifischen Anforderungen an die Materialverarbeitung anpassen können.