A Carbolite magas hőmérsékletű kemencék fém HTK termékcsaládja molibdénből vagy volfrámból készült fém fűtőtestekből áll.
A fémből készült HTK sorozat négy különböző méretben kapható. A kisebb, 8 és 25 literes HTK-kat általában laboratóriumokban használják kutatási és fejlesztési célokra. A nagyobb, 80 és 120 literes kemencéket többnyire kísérleti gyártási rendszerként vagy nagyüzemi gyártáshoz használják. Ezeknek a kemencéknek az elülső ajtós kialakítása lehetővé teszi a könnyű be- és kirakodást. A fémkemencék volfrám (HTK W) vagy molibdén (HTK MO) felhasználásával készülnek, ami a lehető legnagyobb tisztaságú inert atmoszférát és végső vákuumszintet eredményezi. Kérésre nagy vákuumú korszerűsítés is rendelkezésre áll. A leggyakrabban használt gázok közé tartozik a nitrogén, az argon, a hidrogén és ezek keverékei. A HTK sorozat fűtőelemei és szigetelései volfrámból (HTK W) vagy molibdénből (HTK MO) készülnek. A gázáram vezetésére retortát lehet használni, különösen kötésmentesítő alkalmazásoknál vagy a hőmérséklet egyenletességének fokozására. A HTK W esetében a maximális hőmérséklet 2200 °C, míg a HTK MO esetében 1600 °C.
Alkalmazási példák
szénmentes atmoszféra, fém fröccsöntés (MIM: metal injection molding), fémezés, szinterelés, termikus "debinding" szinterelés előtt, pirolízis, szintézis, megeresztés, temperálás
Termékvideó: HTK - Kamrás kemence, fém szigeteléssel
| Furnace Type | Usable Volume | Max temp | Number of heated zones | Debinding Option |
|---|---|---|---|---|
| HTK 8 MO/W | 8 | 1600 °C / 2200 °C | 1 | Torch/ condensate trap |
| HTK 25 MO/W | 25 | 1600 °C / 2200 °C | 1 | Torch/ condensate trap |
| HTK 80 MO | 80 | 1600 °C | 4 | Torch/ condensate trap |
| HTK 120 MO | 120 | 1450 °C | 4 | Torch/ condensate trap |
HTK - Kamrás kemence, fém szigeteléssel Standard Features and Options
- A fémkemencék pontosan meghatározott légkört biztosítanak a lehető legnagyobb tisztasággal
- A fémkemencék a lehető legjobb vákuumot biztosítják
- A hidrogén parciális nyomású üzem opcionálisan elérhető
- Adatrögzítés a minőségirányításhoz: CC-TP1200 smart, CC-TP1900 vagy CC-IPC1900
- A HTK sorozat az AMS-2750 követelményeknek megfelelően szállítható
- Opció a kötésmentesítési folyamatokhoz
- Opció a tiszta, nagy vákuumos folyamatokhoz
Szükséges infrastruktúra
- Gázok: hidrogén, argon, nitrogén
- Elektromos tápegység
- Meghibásodásmentes hűtővíz
- Kipufogógáz
HTK 8
HTK 25
HTK 80
| | HTK 8 | HTK 25 | HTK 80 | HTK 120 |
|---|---|---|---|---|
| Usable space in the retort H x W x D [mm] | 160 x 180 x 180 | 240 x 240 x 400 | 380 x 410 x 500 | 380 x 400 x 770 |
| Number of plates* | 3 | 3 | 40 | 60 |
| Plate dimensions [sqr. cm] * | 225 | 860 | 930 | 930 |
| Picture of sample rack |
|
|
|
|
HTK - Kamrás kemence, fém szigeteléssel A HTK-MIM-3 kemencénél a kötésmentesítési és szinterezési folyamat lépéseinek magyarázata
A HTK-MIM-3 kemence programja lehetővé teszi a MIM-alkatrészek két lépésben történő kötésmentesítését és szinterezését. A program előrehaladása egy diagramon jelenik meg, és a fontos paraméterek, mint például a nyomás, a gázáram és a gáz típusa rögzítésre kerülnek. A debinding szakaszban parciális nyomást és nagy nitrogéngázáramot használnak, míg a szinterelési szakaszban a hőmérséklet egyenletességére összpontosítanak, ami a MIM-alkatrészek egyenletes sűrűségét eredményezi.
HTK - Kamrás kemence, fém szigeteléssel A kemence belsejében
A HTK 8 - 80 kemencék a következőkből állnak:
- Fűtőtestek
- Retorta
- Sugárzási pajzsok
- Termoelemek
- Gázbevezetés
- Gázkivezetés
- Vákuummérő
- Vízhűtéses vákuumtartály
Egy HTK 8 molibdén példaértékű keresztmetszete
A HTK 120 kemencék a következőkből állnak:
- Fűtőkészülékek
- Sugárzási pajzsok
- Gázbevezetés
- Gázkivezetés
A HTK 120 fűtőkazetta, CAD-rajz. A legmagasabb élettartamra és könnyű karbantartásra tervezve.
HTK - Kamrás kemence, fém szigeteléssel Kötőanyag-kezelési lehetőségek HTK8 - 80
A HTK 8 - 80 kemencék a következőkből állnak:
- Fűtőtestek
- Retorta
- Sugárzási pajzsok
- Termoelemek
- Gázbevezetés
- Gázkivezetés
- Vákuummérő
- Vízhűtéses vákuumtartály
Az utóégető fáklyája biztosítja a maradék gyúlékony vagy mérgező illékony anyagok ellenőrzött átalakítását nem gyúlékony gázokká.
A kötőanyag-kezeléshez kondenzvízcsapda felszerelhető. A folyamat során a csapda lehűl, hogy a kötőanyag kondenzálódjon. A folyamat után a csapda felmelegíthető, hogy a folyékonnyá vált kötőanyagot biztonságosan ki lehessen engedni.
Utóégető
HTK - Kamrás kemence, fém szigeteléssel Néhány HTK120 opció
Utóégető szerelvény:
- Gázkivezetés
- Nyomfelmelegítés
- Fáklya
- Pozícióvezérelt golyósszelep
- Frissolaj-szivattyú
- Olajkondenzátor
A HTK 120 fűtött gázkimenete és vákuumvezetéke
Önálló biztonsági tisztítótartály
Szivárgási arány eredmények
A nagyvákuumos bővítéssel a szivárgási sebesség 10-3 mbar*l/s alatti értékeket eredményez. A szivárgási sebességet a kemence kiürítésével, az összes szelep elzárásával és a nyomásnövekedés időbeli mérésével határozzuk meg. A vízmolekulák deszorpciója a fémfelületről körülbelül 20 órát vesz igénybe, és gyorsabb nyomásnövekedést eredményez, amit a kék vonal mutat.
Leszivattyúzási görbe
Ellenőrzött laboratóriumi körülmények között mérve. Az eredmények a folyamat-specifikus változóktól, pl. gázáramlási sebességtől, vákuumszintektől és a minta anyagától, méretétől/sűrűségétől függően változhatnak.
Szivárgás mértéke
Ellenőrzött laboratóriumi körülmények között mérve. Az eredmények a folyamat-specifikus változóktól, pl. gázáramlási sebességtől, vákuumszintektől és a minta anyagától, méretétől/sűrűségétől függően változhatnak.
HTK - Kamrás kemence, fém szigeteléssel Magas vákuum alkalmazások
A HTK 8 keresztmetszete nagyvákuumos bővítéssel. A turbószivattyú legalább egy DN100-as karimán keresztül csatlakozik.
- Turbószivattyú
- Vákuumszelep
- DN 100 karima
Magas vákuumos frissítés
Egy turbómolekulaszivattyú vázlata nagyvákuumos alkalmazásokhoz.
HTK - Kamrás kemence, fém szigeteléssel Vezérlő opciók
A kemence működtetése 12" vagy 19" érintőképernyős vezérlőn keresztül történik. Ez áttekintést nyújt a kemencéről és annak viselkedéséről, és lehetővé teszi a felhasználó számára, hogy a kemence esetleges beállításait előre elvégezze.
- A felhasználóbarát 12"-os érintőképernyő, részletes áttekintést nyújt a kemence állapotáról.
- Az automatikus program beállítása
- Az intelligens szoftver elsősorban az egyszerűbb folyamatokhoz használható
- A teljesen automatikus funkció teljes rugalmasságot biztosít
- Az előprogram biztosítja, hogy a kemence a hőkezelés előtt kiürüljön, hogy biztonságot nyújtson az esetlegesen előforduló hibák esetén
- A rendszer egy ipari szabványú Siemens PLC-n alapul, amely teljes biztonságot nyújt.
- A kemence teljes vizualizációja 19''-os érintőképernyővel, elsősorban a teljesen konfigurált egységek vagy a hidrogén használata esetén (> 5%)
- Automatikus program konfigurálása
- Az automatikus szoftver bonyolultabb és hidrogénes folyamatokhoz használható
- A CC-IPC1900 verzió ezen felül tartalmaz egy ipari PC-t szabványos Windows szoftverrel
- A rendszer egy ipari szabványú Siemens F-PLC-n alapul, amely teljes biztonságot biztosít még hidrogénes alkalmazások esetén is
- Az előprogram biztosítja a teljesen automatizált szivárgásvizsgálatot, amely túlnyomásban és vákuumban történik
HTK - Kamrás kemence, fém szigeteléssel Példák
HTK 8 MO/16-2G smart 8 L hasznos térfogat, 1600 °C, Argon, formázógáz
HTK 25 W/22-1G automata 25 L hasznos térfogat, 2200 °C, Argon
HTK 80 MO/16-3G automatikus 80 L hasznos térfogat, 1600 °C, Argon, nitrogén és opcionális hidrogén berendezés
HTK 120 MO/14-3G automata 120 L hasznos térfogat, 1400 °C, Argon, Nitrogén, Hidrogén és részleges nyomás opcionálisan választható
HTK - Kamrás kemence, fém szigeteléssel - Gyakori kérdések
Mi az előnye a kamrás kemence kialakításának?
A kamrás kemencék az elölről történő betöltés koncepciójának köszönhetően meglehetősen könnyen be- és kirakodhatók. A kisebb kemencék kézzel, a nagyobb egységek kézi targoncával rakodhatók. A vízhűtéses vákuumtartályok négyszögletes kialakítása lehetővé teszi, hogy az egységet rendkívül kompaktra tervezzék. Ezért az egységek nem igényelnek sok helyet a műhelyben, és tökéletesen alkalmasak laboratóriumokba. Minden HTK típusú vákuumtartály egyetlen keretre van szerelve, és könnyen szállítható a világ minden tájára. Nagyobb kemencetérfogat esetén azonban az edényt hengeresre tervezik, mint a HTK 120 esetében.
Jobb egy grafit kemence?
Ez az eljárástól függ. Egyes anyagok, mint például a rozsdamentes acél, 316L, titán stb. nem hőkezelhetők grafitkemencében, különösen akkor, ha az alkatrész teljesítménye fontos. Ilyen esetben a fémkemencék ajánlottak a nagy tisztaságú atmoszférájuk, valamint a hidrogén- és nagyvákuum-képességük miatt.
Miért van szükség a hidrogénes hőkezeléshez fémkemencére?
Egy grafitkemencében a hidrogén 1000 °C felett reakcióba lépne a grafit fűtőelemekkel és a szigeteléssel. Minél magasabb a hőmérséklet, annál gyorsabban kopnak a grafit alkatrészek, ami szénhidrogéneket termel és reakciókat okoz a mintával. Egy fémkemencében a keletkező légkör tiszta.
Miért készül a szigetelés volfrámból vagy molibdénből?
Minél kisebb a kemencekamra belsejében lévő anyagok változatossága, annál kisebb a keresztszennyeződés a kemencében. Ez tisztább légkört eredményez a kemencében. Továbbá jobb a munkavákuum, a magas forráspontok és az alacsony gőznyomás miatt a megnedvesített fémeknél. A Carbolite vákuumkemencék kialakítása többrétegű sugárzási pajzsokból áll, hogy nagyon alacsony energiafogyasztást biztosítson. Ezek a rétegek "tükörként" viselkednek, visszaverik a hősugárzást, ezáltal szigetelve a kemencét. A maradék hőt a vákuumtartályt körülvevő hűtővíz vezeti el.
Mi az előnye a (hidrogén) parciális nyomásnak?
A Carbolite 10 és 1000 mbar között állítható nyomásszinteket tesz lehetővé. A változtatható nyomással az ügyfél a gáz sűrűségét és ezáltal a Reynolds-számot tetszés szerint állíthatja be. Ez biztosítja a pozitív gázáramlást csökkentett nyomás mellett, a kötőanyag elpárolgását alacsonyabb hőmérsékleten. Ez számos alkalmazásnál előnyös. A hidrogén parciális nyomása azonban nagy szakértelmet igényel a biztonságos kezeléshez. Dedikált szoftver- és hardvermegoldásokat használunk, hogy ilyen körülmények között is teljes biztonságot nyújtsunk.
HTK - Kamrás kemence, fém szigeteléssel Műszaki adatok
| Szigetelőanyag | Méretek: kívül mag x szél x mély (mm) |
Szállítási súly (kg) | Hasznos térfogat | Kamratérfogat (liter) | mag x szél x mély hasznos tér retorta nélkül (mm) | mag x szél x mély hasznos tér retortával (mm) | Termikus jellemzők | Tmax, vákuum alatt (°C) | ΔT 500 és 1500°C (K) között DIN 17052 szerint | Max. felfűtési sebesség (K/min) | Lehűlési idő (h) | Hálózati csatlakozások | Teljesítmény (kW) | Feszültség (V) | Áramerősség (A) | Biztosíték (A) | Vákuum (opció) | Szivárgási sebesség tiszta, hideg és üres tartályból (mbar l/s) | Vákuumtartomány, a szivattyútól függően | Szükséges hűtővíz | Mennyiség (l/min) | Max. bemenő hőmérséklet (°C) | Gázellátás | nitrogén vagy argon, más gáz kérésre | Szabályozó | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| HTK 8 MO/16-1G | molibdén | 2100 x 1300 x 1100 | 1200 | |
8 | 200 x 200 x 200 | 200 x 180 x 180 | |
1600 | ± 5 | 10 | 6 | |
30 | 400 | 75 | 3x 100 | |
5x10-3 | durva-, finom- vagy nagyvákuum | |
40 | 23 | |
200-2000 | kérésre |
| HTK 25 MO/16-1G | molibdén | 2200 x 1900 x 1800 | 1700 | |
25 | 250 x 250 x 400 | 230 x 230 x 400 | |
1600 | ± 5 | 10 | 6 | |
80 | 400 (3-fázis) | 3x 120 | 3x 160 | |
5x10-3 | durva-, finom- vagy nagyvákuum | |
70 | 23 | |
200-2000 | kérésre |
| HTK 80 MO/16-1G | molibdén | 2300 x 2100 x 2200 | 2000 | |
80 | 400 x 400 x 500 | 380 x 380 x 500 | |
1600 | ± 5 | 10 | 8 | |
100 | 400 (3-fázis) | 3x 150 | 3x 200 | |
5x10-3 | durva-, finom- vagy nagyvákuum | |
100 | 23 | |
200-2000 | kérésre |
| HTK 8 W/22-1G | wolfram | 2100 x 1300 x 1100 | 1300 | |
8 | 200 x 200 x 200 | 180 x 180 x 200 | |
2200 | ± 5 | 10 | 6 | |
45 | 400 | 112 | 3x 160 | |
- | durva-, finom- vagy nagyvákuum | |
40 | 23 | |
200-2000 | kérésre |
| HTK 25 W/22-1G | wolfram | 2200 x 1900 x 1800 | 1900 | |
25 | 250 x 250 x 400 | 230 x 230 x 400 | |
2200 | ± 5 | 10 | 6 | |
100 | 400 (3-fázis) | 3x 150 | 3x 200 | |
- | durva-, finom- vagy nagyvákuum | |
100 | 23 | |
200-2000 | kérésre |
| HTK 120 MO/16-3G MIM | molibdén | - | - | |
120 | - | - | |
1600 | ± 5 | - | <4 | |
100 | 400 (3-fázis) | 3x 150 | 3x 200 | |
5x10-3 | durva-, finom- vagy nagyvákuum | |
100 | 23 | |
200-2000 | kérésre |
