Навигация:
Плавильные печи широко применяются для работы с металлами и сплавами на предприятиях металлургической отрасли. Материалом для такого оборудования служат жаропрочные составы с максимально высокой температурой плавления. В таких печах происходит нагрев и плавка металлических изделий.
Индукционные печи
Индукционные печи применяют для плавки черного металла и цветмета. Сфера использования очень широка — используют индукционные печи для плавки меди и других металлов в промышленных масштабах, а также в ювелирном производстве. Заводы производители индукционных тигельных печей предлагают широкий выбор моделей.
В основе принципа работы лежит индукционный нагрев, за счет которого происходит плавка металла в индукционной печи. Электромагнитное поле, образуемое током, выделяет тепло, которое и используется для нагрева и плавки веществ.
Виды индукционных печей:
- тигельные;
- канальные;
- вакуумные.
У тигельных печей нет сердечника, они используются для расплавки металлов. Индукционные тигельные печи от производителя сегодня можно найти в Интернете.
У канальных есть стальной наконечник. Вторичная обмотка исполнена в виде одного витка, через нее подается нагрузка. Такие печи являются своеобразным трансформатором.
Вакуумные печи за счет принципе своей работы вытягивают из металла все примеси.
Еще существуют тигельные плавильные печи с массой плавки от 5 до 200 кг. В них установлен преобразователь по типу транзистора.
Плавка латуни в индукционных печах используется на промышленных производствах. Для этого процесса используют печи как со стальным сердечником, так и без него. Особенностью плавки латуни в индукционных печах является необходимость удержания расплавленного металла, находящегося в каналах, внутри печи и после изъятия расплавленного состава. Это нужно для того, чтобы при дальнейшей работе образовывалась электрическая цепь замкнутого типа. Это затрудняет переход к плавке нового сплава.
Плавка чугуна в индукционной печи дает возможность делать углубленную металлургическую обработку расплава. В процессе работы есть возможность контролировать время и температуру перегрева чугуна в широком интервале.
Плавка чугуна печах с индукцией позволяет сократить расходы на исходную смесь материалов, уменьшить штат персонала и размеры производственного помещения. Гибкость в работе индукционных печей дает возможность отбирать металл небольшими порциями или в непрерывном режиме при стабильном составе жидкого чугуна.
Промышленные индукционные печи устанавливают в литейных цехах и других производственных помещениях организаций, специализирующихся на плавке металлов.
Муфельные печи
Муфельная печь — устройство для нагрева разных материалов до установленной температуры.
На рынке можно встретить муфельные печи российского производства, а также зарубежные аналоги. Муфель защищает деталь или изделие от воздействия топлива и продуктов его сгорания. Муфель — главное рабочее пространство муфельной печи. Такие печи еще называются лабораторными и применяются для аналитических работ.
Еще их используют при изготовлении моделей из воска посредством литейных форм, обработке материалов, воздействуя на них высокими температурами в воздушной среде, обжиге изделий из керамики, плавки и пайки цветмета, изготовлении сувениров и ювелирных изделий.
Муфельные печи различаются по температуре, конструкции, типу нагрева и защитному режиму обработки.
По температурному режиму делятся на умеренные (от 100 до 500°C), средней температуры (от 400 до 900°C), высокой температуры (от 400 до 1400°C) и сверхвысокой температуры (от 400 до 1700°C).
Заготовки нагреваются равномерно со всех сторон, потому что нагревательные элементы находятся внутри или снаружи муфеля. Нагреваемые заготовки и поковки не соприкасаются с горячими газами в муфельных печах.
Муфель представляет собой короб, который открыт с одной стороны, и прилегающий к садочному окну. В муфель помещают заготовку. Он находится в печи и омывается горячими газами. Нагрев заготовки происходит за счет излучения тепла раскаленными стенками муфеля. Отсутствие соприкосновения изготавливаемой детали с газами высоких температур дает возможность получить чистую поверхность без окалин.
Система вентиляции муфельных печей встроенная, она отводит из камеры вредные вещества, которые выделяются при нагреве.
Температуру регулирует специальное устройство с двумя дисплеями, показывающими заданное и реальное температурные значения, скорость нагрева и время выдержки. Процессор можно настроить на 30 разных режимов нагрева. Мини муфельная печь оборудована упрощенным вариантом терморегулятора.
Нагревательные элементы муфельных печей бывают открытые и закрытые. Сильной стороной открытых нагревателей является их способность быстрее разогреть камеру и их замена в случае поломки не занимает много времени. Однако при высоких температурах нагрева такие элементы выделяют вредные вещества. Нагреватели закрытого типа не выделяют вредных веществ, потому что находятся внутри муфеля. Недостатком является необходимость замены всей камеры при поломке элемента. Нагрев камеры нагревателями закрытого типа происходит дольше.
В печах используют следующие виды муфелей:
- керамический;
- из керамического волокна;
- волокнистый.
Муфель из керамики нужен для снижения разницы температур между внутренним пространство камеры и нагревателем. Стенки таких муфелей не осыпаются при ударах и других механических воздействиях. Электрическая муфельная печь с камерой из керамики широко применяется в различных промышленных отраслях. Волокно из керамики быстро нагревает камеру печи и меньшими затратами мощности, чем требуется для нагрева муфеля из керамики. Обладает средней стойкостью к химически агрессивным средам. Волокнистый муфель очень непрочный, поэтому его редко используют при производстве печей. Заготовки, которые необходимо нагреть, размещают в таких печах на специальных керамических плитках. Вредные вещества, выделяемые при нагреве образцов, негативно воздействуют на волокно. Также для нагрева камеры из волокон требуется высокое энергопотребление. Муфельные печи делают из мягких сталей (теплоизолирующие кожухи, опоры, дверцы), огнеупорных материалов (электроизоляция дверей, огнеупорные муфели), вспененных огнеупорных засыпок для теплоизоляции печей. Нагревательные элементы производят из сплавов никеля, вольфрама, молибдена или тантала. Также возможно использование платины, хромитов лантана, иттрия или скандия. В муфельной печи производят процессы закалки, отжига, отпуска, нормализации и обжига. Муфельная печь для обжига керамики используется очень часто. Физико-химические процессы дают возможность получить из керамической массы прочный камнеподобный материал, устойчивый к химическому воздействию и имеющий своеобразную эстетику.
Обжиг в муфельной печи — завершающая стадия производства керамических изделий. Сырец, обожженный в муфельной печи, преобразуется в искусственный каменный материал. Муфельная печь для керамики нагревает сырые изделия до 110°С. При этом влага испаряется и масса из керамики становится непластичной. Купить муфельную печь для керамики сегодня можно у большого количества представителей различных заводов. Муфельная печь лабораторная используется для купелирования. При этом процессе происходит плавление сплава свинца с золотом или серебром. Под воздействием кислорода свинец окисляется, а драгоценные металлы выделяются в чистом виде.
Вакуумные печи
Вакуумные печи находят широкое применение в различных промышленных отраслях — электронике, авиастроении и даже атомной энергетике. С их помощью производят различную термообработку, такую как спекание, плавку или сушку в условиях вакуума или безокислительной атмосферы. Используется вакуумная печь для термообработки при максимальных температурах до 2000°C и давлении до 10-3 Па. Камера нагрева является основным нагревательным элементом вакуумной печи для термической обработки металла. Это сосуд, к которому подсоединена система вакуумных насосов. Они создают и поддерживают вакуум на уровне от 10 мм.рт.ст до 10-6 мм.рт.ст. По типу конструкции вакуумные печи делятся на роторные и классические. В первых элементы нагрева и термоизоляция находятся снаружи корпуса, во вторых все технологические элементы находятся внутри. Камера нагрева имеет двойные стенки с водяным охлаждением. Корпус печи изготавливается из нержавеющей стали. Зона повышенных температурных нагрузок сделана из вольфрама или молибдена. Температура внутри печи регулируется ручным или автоматическим способом. Во втором случае процессом управляет микропроцессор.
Преимущества вакуумной термообработки:
- при термообработке размер изделия практически не изменяется, оно не коробится;
- результат термообработки стабилен и контролируем;
- полученное изделие имеет в сечении однородные свойства;
- изделия имеют необходимую твердость;
- поверхность деталей получается чистой и блестящей, ее не нужно впоследствии подвергать дорогостоящей механической обработке.
Самые часто используемые вакуумные печи — камерные, шахтные и колпаковые. У шахтных камера вертикально ориентирована, загрузка в садки происходит сверху. У колпаковых также вертикально ориентированная камера, нижняя крышка которой представляет собой под, загрузку садки производят снизу. Ее размещают на поде, и либо камера как колпак опускается на под, либо сам под поднимается и доставляет садку непосредственно в камеру. Механизм загрузки зависит от типа печи. Удобство такой конструкции обусловлено легким и точным размещением тяжелых садок грузоподъемными механизмами. Для удобства загрузки нижняя крышка печей может подниматься и выдвигаться в сторону от печи.
Лабораторные вакуумные печи долговечны и безотказны в работе. У них широкая модельная линейка. Такие печи могут нагревать вещества при относительно низких температурах. Впоследствии происходит их сушка.
Изолируют лабораторные устройства стекловолокном, обеспечивающим низкую температуру корпуса снаружи и стабильно высокую внутри. Внутренняя и внешняя камеры имеют отдельное расположение. Современные агрегаты оснащены всевозможной автоматикой, в ее состав могут входить датчик перегрева, термодатчик, микроконтроллер температуры и цифровой дисплей.
Вакуумные печи с разделительной перегородкой пользуются наибольшей популярностью. В одной части таких печей расположены элементы нагрева, в другой — система автоматики. При выходе из строя системы есть возможность быстро заменить испортившийся агрегат.
Климатические камеры
Климатическая камера позволяет моделировать воздействие окружающей среды. Используется в НИИ, занимающихся разработкой оборудования для машиностроения, оборонной и авиационной промышленности. Оборудована высокоточными датчиками, измеряющими и контролирующими влажность и температуру воздуха. Климатические камеры для испытаний создают тепловое излучение, которое может изменяться от минимума до максимума. С помощью таких камер проводят исследования воздействия температур на объект. Они работают в диапазоне от -70/-40°С до +180°С. Многие камеры оборудованы окном для наблюдения за помещенным внутрь объектом. Испытательные климатические камеры герметичны, изготавливаются из нержавеющей стали и имеют термоизоляцию. Существует возможность подключения камеры к ПК для обработки результатов и коррекции заданных значений в режиме реального времени. Камера соляного тумана используется для проведения испытаний на устойчивость к коррозии при непрерывном или периодическом воздействии соляного тумана. Испытания могут длиться до 30 суток и воспроизводят процессы, соответствующие реальному процессу коррозии. Распыление тумана происходит равномерно по всему объему камеры, что дает возможность покрыть солевым составом всю поверхность испытуемого объекта.