Прессы сверхвысокого давления

[nds]

А ещё проще пресс можно убить дрелью. Если вы образец ложите прямо между поршнями, без проставок — это проблема не пресса.
Ищите наковальни не стальные и подкладывайте под пресс.

Тот же самый исследуемый образец можно сделать с переменной площадью поперечного сечения.

[realeugene]

nds в сообщении #1357786 писал(а):

Тот же самый исследуемый образец можно сделать с переменной площадью поперечного сечения.

ТС не знает, как силу пересчитать в давление, а вы от него хотите, чтобы он рассчитал такой образец?

[Navigator]

Dmitriy40 в сообщении #1357774 писал(а):

Navigator
Тонна на квадратный метр даст $9{,}8$ кПа, это примерно одна десятая атмосферы.
Тонна на квадратный сантиметр даст уже $98$ МПа, это примерно $970$ атмосфер.
Тонна просто в воздухе не даст нисколько - обязательно надо смотреть на что именно давит эта самая тонна.
Если приводят сразу (М)Па, то смотреть на какую именно площадку оказывается это давление: игла и полуметровый торец цилиндра - очеееень разные вещи, хорошо заточенной иглой можно даже и руками такое давление создать, без всякого пресса (заточить кончик до диаметра $0{,}1$ мм и приложив вес всего одного килограмма получить более 12 тысяч атмосфер).
Ну и про прочность сталей (и вообще конструкции пресса) не забывать, а то раздавит не целевой объект, а сам пресс.

-- 30.11.2018, 18:41 --

Navigator в сообщении #1357767 писал(а):

а почему сломается сам пресс? Из за силы, которую создаёт поршень на площадь воздействия, но и на конструкцию пресса в целом?

Потому что на тот кончик пресса, который у вас 3 кв.см, будет приходиться ровно то же самое давление в полтора гигапаскаля, что намного выше прочности стали и значит сталь банально поплывёт как пластилин вплоть до расширения пятна контакта в десяток раз по площади, до диаметра порядка десяти сантиметров. Не выдержит сталь такого давления.

постойте..т.е.следуя из Ваших вычислений, если будет сила в 10кг давить на стержень 1мм, то тоже будут получаться те же 12твс атмосфер? А если предполагаемый стержень в 1см (я так понимаю, квадратный см площадьювоздействия), и вес в 1 центнер, то, опять же, также будут получаться 12тыс атм? Или опять что-то напутал..

[Dmitriy40]

Navigator
$P=\dfrac{F}{S}$ - т.е. давление (паскали) равно отношению силы (ньютоны) к площади (квадратные метры).
$F=mg$ - т.е. силу можно получить как груз массой $m$ (килограммы) в земном поле тяжести.
$1$ атмосфера равна $101325$ паскалей или примерно $100$ кПа.

Заметьте, тут не диаметр, а площадь! А площадь зависит от линейных размеров как квадрат. Т.е. площадь кончика диаметром $1$ мм будет в $100$ раз больше площади кончика диаметром в $0{,}1$ мм, ну и давление соответственно будет в те же $100$ раз отличаться. Или для того же давления надо силу в те же $100$ раз увеличить. И значит надо не $10$ кг, а $100$ кг.
Пересчёт тонн в килограммы, сантиметров (в том числе квадратных) в метры, мегапаскалей в паскали, и прочее аналогичное оставлю вам.

[Navigator]

Dmitriy40 в сообщении #1357809 писал(а):

Navigator
$P=\dfrac{F}{S}$ - т.е. давление (паскали) равно отношению силы (ньютоны) к площади (квадратные метры).
$F=mg$ - т.е. силу можно получить как груз массой $m$ (килограммы) в земном поле тяжести.
$1$ атмосфера равна $101325$ паскалей или примерно $100$ кПа.

Заметьте, тут не диаметр, а площадь! А площадь зависит от линейных размеров как квадрат. Т.е. площадь кончика диаметром $1$ мм будет в $100$ раз больше площади кончика диаметром в $0{,}1$ мм, ну и давление соответственно будет в те же $100$ раз отличаться. Или для того же давления надо силу в те же $100$ раз увеличить. И значит надо не $10$ кг, а $100$ кг.
Пересчёт тонн в килограммы, сантиметров (в том числе квадратных) в метры, мегапаскалей в паскали, и прочее аналогичное оставлю вам.

ах, вот как. Спасибо Вам за корректировку. Т.е.получается, что, эээ..стержень, или образный поршень площадью в 1кв.см. для создания тех же 12тыс атм потребуется примерно 10тонн. Подскажите, пожалуйста, ещё ответ. Если стержень, поршень пресса будет иметь конструкцию не просто плоской шайбы, а как бы конуса, где более заостренная, суженная часть будет давить на объект. Как раз кончик и будет иметь площадь 1кв.см. Будет ли при этом достигаться давление в эти атмосферы, при силе пресса примерно в 10тонн? И будет ли пресс также подвергаться разрушению в такой момент, особенно учитывая, что воздействие будет довольно длительным, без перерыва, до суток?

[Dmitriy40]

Navigator в сообщении #1357873 писал(а):

Как раз кончик и будет иметь площадь 1кв.см. Будет ли при этом достигаться давление в эти атмосферы, при силе пресса примерно в 10тонн?

Посчитайте сами. Сначала тонны в ньютоны, потом в паскали, потом в атмосферы. Формулы даже искать не надо, есть выше.

Navigator в сообщении #1357873 писал(а):

И будет ли пресс также подвергаться разрушению в такой момент,

Если давление превысит прочность конструкции (стали из которой изготовлен пресс), то будет. От времени воздействия если и зависит, то слабо и долей секунды уже хватит для разрушения.

[Emergency]

Navigator в сообщении #1357873 писал(а):

Если стержень, поршень пресса будет иметь конструкцию не просто плоской шайбы, а как бы конуса, где более заостренная, суженная часть будет давить на объект. Как раз кончик и будет иметь площадь 1кв.см. Будет ли при этом достигаться давление в эти атмосферы, при силе пресса примерно в 10тонн? И будет ли пресс также подвергаться разрушению в такой момент, особенно учитывая, что воздействие будет довольно длительным, без перерыва, до суток?

1. Да, давление вы получите.
2. Нет, пресс не сломается.

Тут надо учитывать, что пресс - это не молот, в смысле давление в нем возрастает постепенно. И когда ваш "кончик" поплывет, вы это заметите и поймете, что материал должен быть более прочным. Естественно, конусы или пирамиды должны быть с обеих сторон (сверху и снизу), чтобы не испортить рабочие плиты пресса.

[EUgeneUS]

Emergency в сообщении #1357951 писал(а):

И когда ваш "кончик" поплывет, вы это заметите и поймете, что материал должен быть более прочным.

Может бы Вы подскажите, какой материал будет достаточно прочным, чтобы "кончик не поплыл" (и не лопнул) при давлении "примерно 15-20тыс атмосфер"? Как хотелось ТС в стартовом посте.

[Navigator]

Коллеги, спасибо всем за ответы. Более-менее, картина в голове стала уже чётче. Если позволите, попозже ещё спрошу ваших советов.

[amon]

EUgeneUS в сообщении #1357971 писал(а):

Может бы Вы подскажите, какой материал будет достаточно прочным, чтобы "кончик не поплыл" (и не лопнул) при давлении "примерно 15-20тыс атмосфер"? Как хотелось ТС в стартовом посте.

Из доступных - сапфир, но "на зубах".

[Navigator]

Коллеги, добрый день. Месяц назад задавал вам свои вопросы по давлению, и возможным аппаратам, теперь хочу продолжить просить ваших подсказок, и советов всё на ту же тему. Скажите, есть ли такие прессы-аппараты, чтоб были 2 поршня, двигающиеся навстречу др др для создания того же давления? Т.е.получается, два поршня соприкасаются в точке давления, у каждого площадь наконечника примерно по 3 кв.см. Пресс рассчитан на 40 тонн, но каждый поршень давит с силой примерно 20 тонн. Я так понимаю, учитываю воздействие, плюс площадь давления, как раз и получится то самое давление в 15-16тыс атмосфер? Конечно, учитывая, что конструкция пресса выдержит, не поплывёт, и не разлетится. Т.е. получается что-то вроде двух наковален, воздействующих др на др, а-ля алмазные наковальни, как сказал один человек выше по теме

[Emergency]

Navigator в сообщении #1364529 писал(а):

Пресс рассчитан на 40 тонн, но каждый поршень давит с силой примерно 20 тонн.

Так не бывает. Если оба поршня будут давить 20 тонн, то и давление между ними будет 20 тонн. А если какой-либо выдаст больше, то второй поползет назад.

[Navigator]

Emergency в сообщении #1364581 писал(а):

Navigator в сообщении #1364529 писал(а):

Пресс рассчитан на 40 тонн, но каждый поршень давит с силой примерно 20 тонн.

Так не бывает. Если оба поршня будут давить 20 тонн, то и давление между ними будет 20 тонн. А если какой-либо выдаст больше, то второй поползет назад.

Ага,вот как. Т.е.получается, что одна поверхность должна обязательно находиться стабильно. Скажите, а как же действует тогда так называемый кубический пресс? Если не ошибаюсь, у него же идёт давление сразу с 6 сторон на точку воздействия? Неужели там сразу 6 поршней действуют, или принцип совершенно в другом в таком прессе?

[Korvin]

Emergency в сообщении #1364581 писал(а):

Так не бывает. Если оба поршня будут давить 20 тонн, то и давление между ними будет 20 тонн. А если какой-либо выдаст больше, то второй поползет назад.

Это примерно как с лошадьми, разрывающими (или не разрывающими) магдебургские полушария. Лошадей было 16, но это маркетинговый ход, хватило бы и 8 и хорошего вкопанного в землю столба.

[Leonid-z88]

(Оффтоп)

У прессов сверхвысокого давления , немного другой принцип работы
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0 ... 0%B7%D1%8B