Κλίβανος κενού: σκοπός, προδιαγραφές

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Οι τεχνολογικές διαδικασίες παραγωγής και επεξεργασίας διαφόρων υλικών περιλαμβάνουν συχνά το στάδιο της θερμικής έκθεσης. Με αυτόν τον τρόπο γίνονται σκλήρυνση, στέγνωμα σε υψηλές θερμοκρασίες, συγκόλληση και άλλες διαδικασίες. Δεν είναι πάντα δυνατή η εφαρμογή τέτοιων μέτρων σε συμβατικούς κλιβάνους, ακόμη και για βιομηχανικούς σκοπούς. Οι περιορισμοί μπορεί να συνδέονται με το απαράδεκτο της επαφής με τον αέρα. Επομένως, για την επίλυση τέτοιων προβλημάτων, χρησιμοποιείται ένας κλίβανος κενού, η επεξεργασία στην οποία εξαλείφονται επίσης οι διαδικασίες υπερβολικής παραμόρφωσης και παραμόρφωσης των τεμαχίων εργασίας.

Σκοπός και εμβέλεια των κλιβάνων κενού

Οι εργασίες θερμικής ψησίματος κενού χρησιμοποιούνται στη μηχανολογία και την οργανοποιία, στον κατασκευαστικό κλάδο, σε διάφορες βιομηχανίες κ.λπ. Για παράδειγμα, στην οργανοποιία, χρησιμοποιώντας μια τέτοια μονάδα, εκτελείται η λειτουργία στοιχείων απαέρωσης, τα οποία αργότερα γίνονται εξαρτήματα διάφορου εξοπλισμού. Στο πλαίσιο της ίδιας κατεύθυνσης, ένας φούρνος κενού επιτρέπει τη συγκόλληση υψηλής ποιότητας και την τελική σφράγιση μεμονωμένων τμημάτων σε πλακέτες ηλεκτρικών κυκλωμάτων.

Η λειτουργία της πυροσυσσωμάτωσης είναι επίσης ευρέως διαδεδομένη. Με τη βοήθειά του στην κατασκευή και παραγωγή, τα απαραίτητααπόδοση κεραμικών προϊόντων, σκληρών κραμάτων, πυρίμαχων μεταλλικών σκονών κ.λπ. Ξεχωριστά, αξίζει να σημειωθεί η μεταλλουργική βιομηχανία, η οποία ενδιαφέρεται επίσης για εργασίες θερμικής επεξεργασίας. Για παράδειγμα, ένας κλίβανος κενού καθιστά δυνατή τη διεξαγωγή σβέσης, γήρανσης και σκλήρυνσης των κραμάτων. Διάφοροι χάλυβες, μπρούτζος και μαγνήσιο μπορούν να υποβληθούν σε τέτοιες επεξεργασίες.

Κύριες προδιαγραφές

Η απόδοση του σχεδιασμού του κλιβάνου γίνεται συχνά το κύριο κριτήριο για την επιλογή ενός μοντέλου. Στην περίπτωση αυτή, οι εγκαταστάσεις έχουν δυναμικό από 3 έως 20 kW. Επιπλέον, αυτός ο δείκτης επηρεάζει την ποιότητα και την απόδοση σε ελάχιστο βαθμό κατά την παροχή θερμικής έκθεσης. Κατά κανόνα, η ισχύς αυξάνεται καθώς αυξάνεται ο όγκος του φορτίου, ο οποίος εξαρτάται ήδη από τις διαστάσεις της δομής. Έτσι, σε τυπικά βιομηχανικά μοντέλα αυτού του τύπου, μπορείτε να φορτώσετε από 15 έως 40 κιλά υλικού κατά μέσο όρο. Υπάρχουν όμως και μονάδες που σας επιτρέπουν να σερβίρετε έως και 100 κιλά τη φορά. Ο επαγωγικός κλίβανος τήξης με μεσαία χαρακτηριστικά μπορεί να εξυπηρετήσει έως και 9000 kg σε μία βάρδια. Όσον αφορά την ποιότητα και την αποτελεσματικότητα της κρούσης στο εσωτερικό του θαλάμου, το εύρος θερμοκρασίας θα πρέπει να λαμβάνεται άμεσα υπόψη. Κυμαίνεται από 1800 έως 2000 °C.

Διαδικασία τήξης

Η τεχνολογία στις παραδοσιακές μονάδες βασίζεται στη δράση μιας εκκένωσης τόξου. Υπάρχει μια επαφή μεταξύ ενός ηλεκτρικού ρεύματος και ενός μείγματος αερίων. Περαιτέρω, το προκύπτον τόξο λόγω του υψηλούΗ συγκέντρωση στο κενό παρέχει αυξημένη θερμική επίδραση. Ακόμη και σε χαμηλή ισχύ, ο κλίβανος τόξου κενού μπορεί να λιώσει χαλύβδινες μπάλες.

Υπάρχουν δύο αρχές μεταφοράς θερμότητας σε σχέση με το υλικό. Αυτό είναι άμεσο και έμμεσο αντίκτυπο. Στην πρώτη περίπτωση, το τόξο παράγει ενέργεια μεταξύ του ηλεκτροδίου και του τεμαχίου εργασίας, το οποίο σε αυτή τη διαμόρφωση λαμβάνει τη μέγιστη θερμότητα. Η έμμεση θέρμανση περιλαμβάνει εργασία με δύο ηλεκτρόδια που δρουν στο αντικείμενο σε κάποια απόσταση. Προφανώς, ένας κλίβανος κενού άμεσης μεταφοράς θερμότητας είναι πιο αποτελεσματικός, αλλά ανέχεται υψηλότερο ποσοστό αρνητικών παραγόντων θερμικής επεξεργασίας.

Ποικιλίες φούρνων

Το βασικό μοντέλο μιας δομής κλιβάνου κενού είναι η δομή τόξου που περιγράφεται παραπάνω. Με τη βοήθεια αυτού του εξοπλισμού, είναι δυνατή η εξυπηρέτηση των περισσότερων ποικιλιών ενός σύνθετου κράματος μετάλλων, συμπεριλαμβανομένων των πυρίμαχων προϊόντων. Μια άλλη παραλλαγή είναι ο επαγωγικός κλίβανος τήξης, ο οποίος έχει ένα κεκλιμένο χωνευτήριο. Είναι στο χωνευτήριο που πραγματοποιείται η διαδικασία επανατήξης του υλικού που φορτώνεται στον θάλαμο εργασίας. Η επαγωγική αρχή λειτουργίας θεωρείται η πιο ακριβή στη συντήρηση, επομένως χρησιμοποιείται λιγότερο συχνά και μόνο όταν είναι απαραίτητο να εργαστείτε με πολύπλοκα μέταλλα. Η μονάδα δέσμης ηλεκτρονίων ανήκει σε ειδικούς τύπους κλιβάνων κενού. Μια τέτοια συσκευή παράγει εξευγενισμένα κράματα και μεταλλικά πλινθώματα στην έξοδο. Δομικά, ο εξοπλισμός είναι ένα θερμικό πιστόλι, το οποίο, μέσω ενός κατευθυνόμενουεργαλεία έκθεσης πυροδότηση δέσμης του προϊόντος.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των φούρνων κενού

Σε σύγκριση με τους συμβατικούς φούρνους θερμικής επεξεργασίας, το κενό επιτρέπει την εξαιρετικά αποτελεσματική θερμική επεξεργασία των τεμαχίων εργασίας. Ταυτόχρονα, ο χειριστής έχει τη δυνατότητα ευέλικτης ρύθμισης των παραμέτρων θέρμανσης, η οποία, για παράδειγμα, παρέχεται από επαγωγικό κλίβανο κενού με χωνευτήριο. Τα πλεονεκτήματα τέτοιων κατασκευών περιλαμβάνουν τη δυνατότητα απόκτησης ενός σχετικά καθαρού μεταλλικού υλικού. Δηλαδή, η ίδια η τεχνολογία εξαλείφει την υπερβολική μόλυνση της συστοιχίας με ξένα σωματίδια - προϊόντα θερμικής επεξεργασίας.

Όσον αφορά τις ελλείψεις, συνδέονται με χαμηλό πόρο των τμημάτων που αποτελούν τη δομή. Δεν πρόκειται καν για τα ελαττώματα στο υλικό των στοιχείων που αποτελούν, αλλά για τις σκληρές συνθήκες που απαιτούνται για την εξασφάλιση παραγωγικής θερμικής επεξεργασίας και που επηρεάζουν τη δομή των επιφανειών εργασίας. Επιπλέον, ένας φούρνος κενού, η μέση τιμή του οποίου είναι 500-700 χιλιάδες ρούβλια, είναι διαθέσιμος σε λίγες επιχειρήσεις. Ωστόσο, η υψηλής ποιότητας πυροσυσσωμάτωση και τήξη είναι δαπανηρή και περιορίζει τη χρήση της.

Producers

Οι φούρνοι κενού προμηθεύονται μόνο από μεγάλες επιχειρήσεις που συνεργάζονται με ινστιτούτα σχεδιασμού και ανάπτυξης βιομηχανικού εξοπλισμού. Σήμερα, υψηλής ποιότητας μονάδες αυτού του τύπου διατίθενται στην εγχώρια αγορά από τους ξένους κατασκευαστές SCHMETZ και XERION. Αυτά τα προϊόντα είναι προσανατολισμένα τόσο στην εκτέλεση τυπικών θερμικών λειτουργιών όσο και σε εξειδικευμένες εργασίες όπως π.χδιάχυτη ανόπτηση. Το εργοστάσιο βιομηχανικού εξοπλισμού της Μόσχας, το οποίο ειδικεύεται στην παραγωγή ηλεκτρικών κλιβάνων κενού, προσφέρει επίσης μονάδες που αξίζουν τα χαρακτηριστικά τους. Με τη βοήθεια αυτού του εξοπλισμού, ο ιδιοκτήτης μπορεί να πραγματοποιήσει σκλήρυνση μετάλλων, πυροσυσσωμάτωση και τυπικές θερμικές διεργασίες. Τα αυτόματα μοντέλα προσφέρονται από το εργοστάσιο Spetszhelezobeton, το οποίο αναπτύσσει μονάδες υψηλού κενού με ογκομετρικούς θαλάμους φόρτωσης.

Συμπέρασμα

Ένα παράδειγμα τεχνολογίας ανόπτησης υπό κενό δείχνει ότι οι νέες λύσεις δεν δικαιολογούνται πάντα κατά τη λειτουργία. Αν και το ίδιο εργοστάσιο βιομηχανικού εξοπλισμού στη Μόσχα επιδιώκει να βελτιστοποιήσει τις μονάδες για τις ανάγκες ενός ευρέος φάσματος καταναλωτικών επιχειρήσεων, το υψηλό κόστος της θερμικής επεξεργασίας κενού για πολλούς πιθανούς πελάτες καθιστά αυτή τη μέθοδο απρόσιτη. Η άρνηση τέτοιων κλιβάνων οφείλεται όχι μόνο στο κόστος τους, αλλά στην έλλειψη ανάγκης απόκτησης ενός προϊόντος υψηλής ποιότητας. Ωστόσο, οι προηγμένες εταιρείες που δραστηριοποιούνται σε βιομηχανίες υψηλής τεχνολογίας δεν μπορούν πλέον να κάνουν χωρίς τη χρήση τέτοιας θερμικής επεξεργασίας.