Guides d'arbre sans lubrification pour les presses de laboratoire

Ces presses de laboratoire doivent répondre à des exigences complexes en matière de temps, de pression et de température pour les essais de compression du caoutchouc ou des matières plastiques, y compris sous vide. Elles sont parfois utilisées presque quotidiennement en quatre équipes. Il ne s'agit pas d'un produit standard, mais de solutions spécifiques aux clients. Les presses de laboratoire sont utilisées d'une part dans les universités et les instituts, d'autre part dans les entreprises industrielles. Alors que les uns étudient par exemple la résistance des revêtements intérieurs en matières premières renouvelables ou la rigidité des fibres de carbone pour le compte de l'industrie automobile, les autres ont des tests d'entrée complexes à effectuer. Dans ce cas, les temps de fonctionnement des machines peuvent être très, très longs. La gamme de produits comprend des presses automatiques, à vide, de moulage et à levier manuel. Elles peuvent être équipées de plateaux de presse pouvant être chauffés ou refroidis et atteindre des températures de 400 °C. Les forces de compression peuvent atteindre 70 tonnes.

Une série d'applications spéciales est réalisée avec les différentes presses de laboratoire. En l'occurrence, il peut s'agir de presses à mouler les 'plaques ophtalmiques'. Elles sont utilisées pour le traitement à long terme de patients atteints de cancer du globe oculaire. Des isotopes à faible rayonnement sont utilisés. La machine est utilisée pour le moulage de géométries individuelles en forme d'auge pour la technique médicale. La tâche du client consistait à réaliser un cycle de principe défini pour la fabrication d'implants radiants dans un processus de formage à froid par pression. Un cycle doit être aussi précis que possible en ce qui concerne les valeurs des différents paramètres du cycle et être librement programmable avec jusqu'à sept étapes individuelles. Au total, 20 programmes de cycles individuels avec des combinaisons de valeurs individuelles pour la pression et le temps peuvent être conduits et reproduits à tout moment. Dans une autre application, des pierres précieuses sont appliquées sur des embouts de stylo à l'aide d'une presse à vide. Le fonctionnement est très simple : la pierre précieuse et l'ébauche de capuchon sont placées dans l'outil. La pièce est chauffée, un espace sous vide est créé, puis le vide est fait. L'outil est fermé, les parties supérieure et inférieure fusionnent. L'embout et son précieux contenu peuvent ensuite être retirés. Un cycle dure environ 30 minutes. Au total, plus de 500.000 embouts ont été fabriqués entre-temps sans aucun problème.

En principe, l'exigence principale consiste toujours à ce que les plaques de pressage se ferment. D'autre part, elles doivent être aussi parallèles que possible. Le parallélisme des plans est donc également important. La fonction de pressage et le parallélisme des plans sont réalisés par le guidage des colonnes. En outre, les colonnes doivent résister à des températures élevées - jusqu'à 300 °C maximum à court terme.

Des arbres robustes en acier inoxydable ainsi que des paliers en polymère résistants à la température et sans lubrifiant assurent une disponibilité maximale du cœur de la machine, à savoir les deux plaques de pressage. Elles sont utilisées exclusivement dans les guides des différentes presses de laboratoire. L'unité complète à quatre colonnes contient entre autres des composants d'igus SE & Co. KG. Il s'agit d'arbres en acier inoxydable résistants à la corrosion et aux produits chimiques ainsi que de paliers à bride drylin R faciles à monter et ne nécessitant pas d'entretien, avec un film de glissement inséré par complémentarité de forme en iglidur X, un matériau polymère très résistant à la température et ne nécessitant pas d'entretien. Ce n'est que pour les très grandes dimensions que le film de glissement est remplacé par une douille cylindrique entièrement en iglidur X. L'arbre en acier inoxydable est fabriqué selon le plan du client et sa longueur varie entre 430 et 600 mm selon le type de presse. Les diamètres des paliers se situent respectivement entre 30, 40 et 50 mm. Les paliers en polymère remplacent les bagues métalliques revêtues de PTFE qui étaient utilisées au tout début. Elles n'ont pas fait leurs preuves, car le revêtement n'a pas résisté à long terme aux températures élevées, de sorte que la douille a tôt ou tard adhéré à la colonne.

Dans le mouvement linéaire sur l'arbre en acier inoxydable, les unités de levage, le matériau iglidur X a fait ses preuves. Ce polymère haute performance supporte des charges de pression jusqu'à 150 MPa, des températures élevées jusqu'à 315 °C pendant une courte période, tout en conservant sa forme. Mais le matériau fait également preuve de sa force à des températures négatives. Il peut en outre être utilisé sous vide. L'évaporation n'a lieu que dans une faible mesure. En principe, son absorption d'humidité est faible, ce qui permet également de l'utiliser sous l'eau. De plus, le matériau est résistant au rayonnement radioactif, ce qui s'avère utile dans des applications spéciales dans le domaine de la technique médicale.

Les exigences élevées sont remplies, le comportement de guidage des paliers en polymère sans lubrifiant est correct, il n'y a pratiquement pas d'entretien. Les durées de vie sont également correctes, de sorte que l'on continuera à l'avenir à miser sur les paliers en polymère sans lubrification et sans entretien.