La gamma metallica HTK dei forni ad alta temperatura Carbolite è costituita da riscaldatori metallici in molibdeno o tungsteno.
La serie HTK, realizzata in metallo, è disponibile in quattro diverse dimensioni. I forni HTK più piccoli, con capacità di 8 e 25 litri, sono solitamente utilizzati nei laboratori per la ricerca e lo sviluppo. I forni più grandi, da 80 e 120 litri, sono utilizzati soprattutto nei sistemi di produzione pilota o per la produzione su larga scala. Il design della porta anteriore di questi forni consente un facile carico e scarico.
I forni metallici sono costruiti con tungsteno (HTK W) o molibdeno (HTK MO), per ottenere la massima purezza possibile dell'atmosfera inerte e del livello di vuoto finale. Su richiesta, è disponibile un upgrade ad alto vuoto. I gas più comunemente utilizzati sono azoto, argon, idrogeno e le loro miscele.
La serie HTK è caratterizzata da elementi riscaldanti e isolamento in tungsteno (HTK W) o molibdeno (HTK MO). È possibile utilizzare una storta per guidare il flusso di gas, in particolare per le applicazioni di debinding o per migliorare l'uniformità della temperatura. La temperatura massima per l'HTK W è di 2200 °C, mentre per l'HTK MO è di 1600 °C.
Esempi applicativi
atmosfera priva di carbonio, metal injection moulding (MIM), metallizzazione, sinterizzazione, Deceraggio termico prima della sinterizzazione, pirolisi, sintesi, annealing, tempra
Video di prodotto: Forno a camera, isolamento metallico - HTK
| 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 |
Forno a camera, isolamento metallico - HTK Standard Features and Options
- I forni metallici forniscono un'atmosfera definita con precisione e con la massima purezza possibile.
- I forni metallici offrono il miglior vuoto possibile
- Il funzionamento a pressione parziale dell'idrogeno è disponibile come opzione
- Registrazione dei dati per la gestione della qualità: CC-TP1200 smart, CC-TP1900 or CC-IPC1900
- La serie HTK può essere fornita in conformità ai requisiti AMS-2750
- Opzione per i processi di debinding
- Opzione per processi puliti ad alto vuoto
Infrastruttura necessaria
- Gas: idrogeno, argon, azoto
- Alimentazione elettrica
- Acqua di raffreddamento a prova di guasto
- Scarico
| | 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 |
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Forno a camera, isolamento metallico - HTK Spiegazione delle fasi del processo di debinding e sinterizzazione del forno HTK-MIM-3
Il programma del forno HTK-MIM-3 consente il debinding e la sinterizzazione di componenti MIM in due fasi. L'avanzamento del programma viene visualizzato in un diagramma e vengono registrati parametri importanti come la pressione, il flusso di gas e il tipo di gas. La fase di debinding utilizza una pressione parziale e un flusso elevato di gas azoto, mentre la fase di sinterizzazione si concentra sull'uniformità della temperatura, ottenendo una densità costante dei componenti MIM.
Forno a camera, isolamento metallico - HTK Dentro il forno
I forni HTK 8 - 80 sono costituiti da:
- Riscaldatori
- Replica
- Schermi antiradiazioni
- Termocoppia
- Ingresso Gas
- Uscita Gas
- Vacuometro
- Recipiente sottovuoto raffreddato ad acqua
Sezione trasversale del molibdeno HTK 8 come esempio per descrivere alcune parti importanti del forno
I forni HTK 120 sono costituiti da:
- Riscaldatori
- Schermi antiradiazioni
- Ingresso Gas
- Uscita Gas
Cassetta di riscaldamento del modello HTK 120, disegno CAD. Progettata per garantire la massima durata e una facile manutenzione.
Forno a camera, isolamento metallico - HTK Opzioni di gestione del collante HTK8 - 80
I forni HTK 8 - 80 sono costituiti da:
- Riscaldatori
- Replica
- Schermi antiradiazioni
- Termocoppia
- Ingresso Gas
- Uscita Gas
- Vacuometro
- Recipiente sottovuoto raffreddato ad acqua
La torcia del postcombustore assicura la conversione controllata dei volatili infiammabili o tossici residui in gas non infiammabili.
Il sifone per la condensa può essere installato per la gestione del collante. Durante il processo, il sifone viene raffreddato per condensare il legante. Dopo il processo, il sifone può essere riscaldato per rilasciare il collante liquefatto in modo sicuro.
Postcombustore
Forno a camera, isolamento metallico - HTK Alcune opzioni HTK120
Gruppo postcombustore:
- Uscita di gas
- Riscaldamento a traccia
- Torcia
- Valvola a sfera con controllo della posizione
- Pompa dell'olio nuovo
- Condensatore di olio
Uscita del gas riscaldato e linea del vuoto dell'HTK 120
Serbatoio di spurgo di sicurezza autonomo
Risultati del tasso di dispersione
Con il potenziamento dell'alto livello di vuoto, il tasso di perdita si attesta su valori inferiori a 10-3 mbar*l/s. Il tasso di perdita viene determinato evacuando il forno, chiudendo tutte le valvole e misurando l'aumento di pressione nel tempo. Il desorbimento delle molecole d'acqua dalla superficie del metallo richiede circa 20 ore e porta a un aumento più rapido della pressione, rappresentato dalla linea blu.
Forno a camera, isolamento metallico - HTK Applicazioni ad alto vuoto
Sezione trasversale dell'HTK 8 con upgrade ad alto vuoto. La pompa turbo è collegata almeno tramite una flangia DN100.
- Turbo pompa
- Valvola a vuoto
- Flangia DN 100
Potenziamento del vuoto spinto
Schema di una pompa turbomolecolare per applicazioni ad alto vuoto.
Forno a camera, isolamento metallico - HTK Opzioni del controller
Il forno viene gestito tramite un pannello di controllo touch screen da 12" o 19". Fornisce una panoramica del forno e dei suoi comportamenti e consente all'utente di eseguire eventuali regolazioni del forno.
- Il pannello touchscreen da 12" di semplice utilizzo fornisce una panoramica dettagliata dello stato del forno.
- Configurazione di un programma automatico
- Il software intelligente viene utilizzato principalmente per processi semplici. La funzione completamente automatica garantisce la massima flessibilità. Il pre-programma assicura l'evacuazione del forno prima del trattamento termico per garantire la sicurezza in caso di errori.
- Il sistema è basato su un PLC Siemens standard industriale che garantisce la massima sicurezza.
- Visualizzazione completa del forno con pannello touchscreen da 19'', soprattutto per le unità completamente configurate o per l'utilizzo di idrogeno (>5%)
- Configurazione di un programma automatico
- Il software automatico viene utilizzato per i processi più complicati e con idrogeno.
- La versione CC-IPC1900 comprende anche un PC industriale con software Windows standard.
- Il sistema è basato su un F-PLC Siemens standard industriale che garantisce la piena sicurezza anche per le applicazioni con idrogeno.
- Il pre-programma assicura un test di tenuta completamente automatizzato che avviene in sovrapressione e sotto vuoto.
Forno a camera, isolamento metallico - HTK Esempi
HTK 8 MO/16-2G smart 8 L di volume utile, 1600 °C, Argon, gas di formatura
HTK 25 W/22-1G automatico 25 L di volume utile, 2200 °C, Argon
HTK 80 MO/16-3G automatico 80 L di volume utile, 1600 °C, Argon, Azoto e idrogeno opzionale
HTK 120 MO/14-3G automatico 120 L di volume utile, 1400 °C, opzione Argon, Azoto, Idrogeno e pressione parziale
Forno a camera, isolamento metallico - HTK - FAQ
Qual è il vantaggio del design del forno a camera?
I forni a camera sono abbastanza facili da caricare e scaricare, grazie al concetto di caricamento frontale. I forni più piccoli possono essere caricati manualmente, mentre le unità più grandi possono essere caricate con un carrello elevatore manuale. Il design rettangolare dei recipienti sottovuoto raffreddati ad acqua consente all'unità di essere molto compatta. Per questo motivo le unità non richiedono molto spazio in officina e sono perfettamente adatte ai laboratori. Tutti i forni di tipo HTK sono montati su un unico telaio e possono essere facilmente consegnati ai clienti di tutto il mondo. Tuttavia, per volumi di forno più grandi, il contenitore è progettato in forma cilindrica, come per il modello HTK 120.
È meglio un forno in grafite?
Questo dipende dal processo. Alcuni materiali, come l'acciaio inox, il 316L, il titanio ecc. non possono essere trattati termicamente in un forno di grafite, soprattutto quando le prestazioni del pezzo sono importanti. In tal caso, i forni metallici sono consigliati grazie alle loro atmosfere di elevata purezza e alle capacità di idrogeno e vuoto elevato.
Perché il trattamento termico con idrogeno richiede un forno metallico?
In un forno a grafite, l'idrogeno reagirebbe con gli elementi riscaldanti e l'isolamento in grafite a temperature superiori a 1000 °C. Più alta è la temperatura, più veloce è l'usura delle parti in grafite, che genera idrocarburi e provoca reazioni con il campione. In un forno metallico l'atmosfera risultante è pura.
Perché l'isolamento è in tungsteno o molibdeno?
Minore è la varietà di materiali all'interno della camera del forno, minore è la contaminazione incrociata all'interno del forno. Questo porta a un'atmosfera più pura all'interno del forno. Inoltre, il vuoto di lavoro è migliore, grazie agli alti punti di ebollizione e alla bassa pressione di vapore dei metalli in questione. Il design del forno a vuoto Carbolite è costituito da più strati di schermi antiradiazioni per garantire un consumo energetico molto basso. Questi strati agiscono come uno "specchio" che riflette la radiazione termica, isolando così il forno. Il calore rimanente viene asportato dall'acqua di raffreddamento che circonda il recipiente sottovuoto.
Qual è il vantaggio della pressione parziale dell'idrogeno?
Carbolite consente livelli di pressione regolabili tra 10 e 1000 mbar. Con una pressione variabile, il cliente può regolare la densità del gas e quindi il numero di Reynolds come desiderato. Ciò garantisce un flusso di gas positivo a pressione ridotta, facendo evaporare il legante a temperature più basse. Ciò è vantaggioso per molte applicazioni. Tuttavia, la pressione parziale dell'idrogeno richiede una grande esperienza per essere gestita in modo sicuro. Utilizziamo soluzioni software e hardware dedicate per garantire la massima sicurezza in queste condizioni.
Forno a camera, isolamento metallico - HTK Dati tecnici
| Materiale isolante | Dimensioni: Esterne H x W x D (mm) | Peso (kg) | Spazio utile | Volume (litri) | H x W x D spazio utilizzabile senza retort (mm) | H x W x D spazio utilizzabile con retort (mm) | Valori termici | Tmax vuoto (°C) | -Delta-T tra 500 e 1500°C (K) secondo DIN 17052 | Velocità massima riscaldamento (K/min) | Tempo di raffreddamento (h) | Valore connessione | Potenza (kW) | Voltaggio (V) | Corrente (A) | Fusibili (A) | Vuoto (opzionale) | Tasso di perdita - pulito, freddo e vuoto (mbar l/s) | Range vuoto, dipende del tipo di pompa installata | Acqua raffreddamento richiesta | Volume (l/min) | Temperatura massima d'entrata (°C) | Gas richiesto | Azoto o Argon, altri su richiesta (l / h) | Controller | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| HTK 8 MO/16-1G | Molibdeno | 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 | basso, medio e alto vuoto | |
40 | 23 | |
200-2000 | su richiesta |
| HTK 25 MO/16-1G | Molibdeno | 2200 x 1900 x 1800 | 1700 | |
25 | 250 x 250 x 400 | 230 x 230 x 400 | |
1600 | ± 5 | 10 | 6 | |
80 | 400 (3P) | 3x 120 | 3x 160 | |
5x10-3 | basso, medio e alto vuoto | |
70 | 23 | |
200-2000 | su richiesta |
| HTK 80 MO/16-1G | Molibdeno | 2300 x 2100 x 2200 | 2000 | |
80 | 400 x 400 x 500 | 380 x 380 x 500 | |
1600 | ± 5 | 10 | 8 | |
100 | 400 (3P) | 3x 150 | 3x 200 | |
5x10-3 | basso, medio e alto vuoto | |
100 | 23 | |
200-2000 | su richiesta |
| HTK 8 W/22-1G | Tungsteno | 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 | |
- | basso, medio e alto vuoto | |
40 | 23 | |
200-2000 | su richiesta |
| HTK 25 W/22-1G | Tungsteno | 2200 x 1900 x 1800 | 1900 | |
25 | 250 x 250 x 400 | 230 x 230 x 400 | |
2200 | ± 5 | 10 | 6 | |
100 | 400 (3P) | 3x 150 | 3x 200 | |
- | basso, medio e alto vuoto | |
100 | 23 | |
200-2000 | su richiesta |
| HTK 120 MO/16-3G MIM | Molibdeno | - | - | |
120 | - | - | |
1600 | ± 5 | - | <4 | |
100 | 400 (3P) | 3x 150 | 3x 200 | |
5x10-3 | basso, medio e alto vuoto | |
100 | 23 | |
200-2000 | su richiesta |
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Scheda tecnica del prodotto HTK Metal