PNNL推出ShAPEretro改造模块，传统挤压机无需整机替换即可升级为先进剪切辅助挤压

B910化工消息：7月3日消息，美国能源部西北太平洋国家实验室（PNNL）发布了一项名为ShAPEretro的改造技术，使制造商无需采购全新设备即可将传统挤压生产线升级为先进的剪切辅助挤压（ShAPE）工艺。该模块可嵌入现有挤压机的模具槽位，通过为模具组件增加旋转轴线，实现ShAPE技术的核心剪切功能。

PNNL的ShAPE技术利用摩擦产生的剪切力在挤压点精准软化金属，避免传统工艺中低效的整体加热方式，可降低能耗、提升产品质量。然而，商业推广受限——挤压机体积大、价格高，且多数为海外制造，对已投入大量资本的传统挤压设备用户而言，整机更换成本高昂。

改造方案：嵌入模具槽位的即插即用模块

PNNL团队从挤压机的模具系统设计中找到突破口。商业挤压机中，模具因磨损或产品切换频繁更换，多数设备配有模具滑块（die slide）——一个用于将整套模具装置送入送出机器的液压系统。PNNL的ShAPE团队意识到，这个原本为更换模具设计的空间恰好是进行最小侵入式改造的理想位置。

ShAPEretro改造模块直接嵌入传统挤压机的模具槽位，其主要功能是增加旋转轴线并管理挤压过程中的对中。该模块专为直接挤压（direct extrusion）——商业制造中最常见的挤压方式——设计。

原型验证

PNNL在实验室最大的通用挤压系统ShAPE 2上完成了ShAPEretro原型系统的安装和测试。初步测试以铝管挤压为目标，结果显示，改造模块产出的挤压产品质量与完整ShAPE专用系统相当。

PNNL运输技术和制造供应链项目经理Darrell Herling指出，ShAPEretro可能并非适用于所有材料和产品，但初步结果令人鼓舞。

产业化前景

PNNL正在寻求工业合作伙伴，计划基于实验室设计制造全尺寸ShAPEretro系统，并在实际商业挤压机上进行部署测试。如果成功推广，该技术将为美国制造业升级提供一条低成本路径，提升铝制汽车零部件、核电锆管等高附加值挤压产品的质量和能效。

ShAPE技术在PNNL开发期间已成功应用于汽车零部件、超导体等多种产品的制造。ShAPEretro的推出有望大幅降低该技术的应用门槛，加速其在传统制造业中的渗透。 （来源：AZoM）