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Forno de prensagem a quente com tubo de vácuo

Forno de prensagem a quente sob vácuo

Forno de prensagem a quente com tubo de vácuo

Número do item : KT-VTP

O preço varia com base em especificações e personalizações


Pressão de trabalho da prensa hidráulica
0-30 Mpa
Temperatura de trabalho do forno de divisão vertical
≤1150 ℃
Velocidade de aquecimento
<15 ℃/min
ISO & CE icon

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Introdução

O forno de prensagem a quente com tubo de vácuo é uma combinação de vácuo/atmosfera, formação de prensagem a quente e sinterização a alta temperatura. É adequado para a conformação a quente a alta temperatura de novos materiais, como a metalurgia do pó seco e a cerâmica funcional. A sinterização sob vácuo de materiais de liga compostos por metais e a sinterização a alta temperatura de materiais cerâmicos de carboneto de silício e nitreto de silício podem também ser utilizadas para pó seco ou trituração a baixa temperatura do ponto de fusão do componente principal. Ligados metalurgicamente para aumentar a sua resistência.

Aplicações

Os fornos de prensagem a quente com tubo de vácuo são amplamente utilizados em várias indústrias e campos de investigação, oferecendo capacidades de aquecimento e prensagem precisas e eficientes. Eis algumas das suas principais áreas de aplicação:

  • Sinterização de materiais cerâmicos, tais como cerâmicas de alto desempenho, cerâmicas electrónicas e materiais refractários
  • Prensagem a quente de pós metálicos, incluindo metais duros, metais porosos e materiais compósitos
  • Tratamento térmico de materiais, como recozimento, endurecimento e têmpera
  • Crescimento de cristais e síntese de materiais avançados
  • Produção de compósitos carbono-carbono e outros compósitos de alta temperatura
  • Brasagem e soldadura em vácuo
  • Investigação e desenvolvimento de novos materiais e processos

Características

O forno de prensagem a quente sob vácuo é um conjunto abrangente de equipamento concebido para aquecer e pressurizar materiais em condições controladas, quer em vácuo quer em ambiente atmosférico. Este sistema avançado foi concebido para satisfazer as necessidades específicas de vários materiais e temperaturas de aquecimento, oferecendo uma gama de elementos de aquecimento, tais como aquecedores de grafite, aquecedores de molibdénio e aquecimento por indução. O forno suporta pressurização unidirecional e bidirecional através de um sistema hidráulico, garantindo um controlo preciso do processo de prensagem.

As principais características do forno de prensagem a quente a vácuo incluem:

  • Elementos de aquecimento versáteis: O forno acomoda diferentes elementos de aquecimento, como aquecedores de grafite e molibdénio, bem como aquecimento por indução, permitindo flexibilidade no processamento de uma vasta gama de materiais a temperaturas variáveis.
  • Controlo preciso da pressurização: Com opções de pressurização unidirecional ou bidirecional, o sistema hidráulico assegura que os materiais são sujeitos à pressão exacta necessária para uma sinterização e compactação ideais.
  • Melhoria da ligação do material: Sob alta temperatura e pressão, o forno facilita a ligação das partículas de matéria-prima, promovendo o crescimento do grão e reduzindo os vazios e os limites do grão, o que leva a um corpo sinterizado mais denso e compacto.
  • Integração abrangente do sistema: O forno está equipado com uma estrutura robusta que inclui um corpo de forno, portas de forno, sistemas de aquecimento e de preservação do calor, sistemas de medição de temperatura, sistemas de vácuo, sistemas de carregamento de ar, sistemas de arrefecimento de água e um sistema de controlo sofisticado, todos funcionando em harmonia para garantir um funcionamento preciso e eficiente.
  • Otimização do ambiente de vácuo: A prensa a quente foi concebida para funcionar dentro de uma caixa de pressão negativa de vácuo, o que é crucial para evitar a oxidação e outras reacções adversas durante o processo de prensagem a quente, mantendo assim a pureza e a integridade dos materiais a serem processados.

Detalhes e peças

Forno de prensa a quente com tubo de vácuoDetalhe do forno de prensa a quente com tubo de vácuo

Detalhe do forno de prensa a quente com tubo de vácuo
O design da estrutura do equipamento é avançado e razoável, o corpo do forno é feito de aço inoxidável e a superfície é escovada, o que é bonito e generoso; os componentes eléctricos são totalmente automatizados e o software do sistema de controlo é desenvolvido pela nossa empresa. A velocidade é rápida, e as condições de trabalho no forno podem ser monitorizadas em tempo real, e o sistema é estável e fiável.

Detalhe do forno de prensa a quente com tubo de vácuo

Forno de prensagem a quente com tubo de vácuo

Princípio de funcionamento

O corpo do forno de aquecimento vertical dividido é adotado para o forno tubular a vácuo, a câmara de prensagem a quente a vácuo é selada com tubo de forno de alta temperatura e flange de aço inoxidável, e o curso de pressão adopta o tubo ondulado a vácuo para o movimento para cima e para baixo sob o estado de vácuo; A máquina de prensa hidráulica eléctrica é utilizada para a geração de pressão, e a coluna de pressão é feita de haste de grafite e molde de grafite. Quando o pó é aquecido à temperatura de sinterização pretendida enquanto pressurizado, os materiais alvo podem ser sinterizados em produtos densos e uniformes num curto espaço de tempo.

Vantagens

  • Precisão de alta temperatura: O controlador automático de temperatura com ecrã tátil avançado garante um controlo preciso da temperatura, proporcionando resultados precisos e fiáveis.
  • Operação fácil: A interface de imagem em inglês do ecrã tátil de 7 polegadas de fácil utilização simplifica a operação, tornando-a acessível mesmo para utilizadores principiantes.
  • Curvas de sinterização programáveis: Podem ser predefinidas até 15 curvas de sinterização, permitindo perfis de aquecimento e arrefecimento personalizados para se adequarem a materiais e processos específicos.
  • Monitorização em tempo real: A representação gráfica da curva de sinterização fornece uma visão geral clara das alterações de temperatura ao longo do processo.
  • Controlo versátil da atmosfera: O caudalímetro de gás opcional permite a sinterização em atmosfera, permitindo um controlo preciso do ambiente de gás durante o processamento.
  • Controlo remoto e registo de dados: Podem ser adicionados módulos opcionais para permitir o controlo remoto e o descarregamento de dados, facilitando a monitorização eficiente do processo e a análise de dados.
  • Amplas aplicações: Este forno tubular de vácuo encontra aplicações em vários campos, incluindo universidades e laboratórios de investigação, bem como em ambientes de produção industrial.
  • Excelente isolamento térmico: O isolamento térmico superior do forno assegura uma utilização eficiente da energia e minimiza a perda de calor, resultando numa poupança de custos.
  • Distribuição uniforme da temperatura: O design de aquecimento simétrico garante uma distribuição uniforme da temperatura dentro da câmara do forno, promovendo resultados consistentes e de alta qualidade.
  • Compatibilidade com vácuo e atmosfera inerte: O forno pode funcionar tanto em condições de vácuo como de atmosfera inerte, proporcionando flexibilidade para vários requisitos de processamento.
Prensa hidráulica Pressão de trabalho: 0-30Mpa
Distância de deslocação: <50mm
Estabilidade da pressão: ≤1MPa/10min
Medidor de pressão: Medidor de pressão digital
Solução de acionamento: Acionamento elétrico com acionamento manual em espera
Forno de divisão vertical Temperatura de trabalho: ≤1150℃
Elemento de aquecimento: fio de resistência Ni-Cr-Al com Mo mergulhado
Velocidade de aquecimento: <15℃/min
Comprimento da zona quente: 300mm
Zona de temperatura constante: 100mm
Controlador: Ecrã tátil com controlador térmico PID
Potência nominal: 2200W
Tubo do forno de vácuo Material do tubo: Tubo de quartzo (opcional liga de alumina/níquel)
Diâmetro do tubo: 100mm (opcional 120/160mm)
Vedação a vácuo: Flange SS com anel O de silicone
Método de arrefecimento da flange: Arrefecimento por circulação de água entre camadas
Matriz de prensagem de grafite Material da matriz: Grafite de alta pureza
(A grafite deve trabalhar sob vácuo para evitar a oxidação)
Diâmetro da haste de pressão: 87 mm
Tamanho da matriz da manga: 55mm OD/ 50mm Altura
Inserções da matriz: OD22.8 x ID20.8
Haste de empurrar: 12,7mm OD/40mm Altura
Outros tamanhos de matriz podem ser feitos pelo cliente
Configuração da bomba de vácuo O vácuo da bomba de palhetas rotativas é de até 10-2 torr
O vácuo da estação de bomba turbo é de até 10-4 torr
Fonte de alimentação eléctrica AC110-220V, 50/60HZ

Avisos

A segurança do operador é a questão mais importante! Por favor, opere o equipamento com cautelas. Trabalhar com gases inflamáveis, explosivos ou tóxicos é muito perigoso, os operadores devem tomar todas as precauções necessárias antes de iniciar o equipamento. Trabalhar com pressão positiva dentro dos reactores ou câmaras é perigoso, o operador deve seguir rigorosamente os procedimentos de segurança. Extra também deve ser tido cuidado ao operar com materiais reativos ao ar, especialmente sob vácuo. Uma fuga pode aspirar ar para dentro do aparelho e provocar ocorrer uma reação violenta.

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FAQ

O Que é Um Forno Tubular?

O forno tubular de laboratório é um forno tubular clássico de aquecimento externo de alta temperatura, também chamado de forno de aquecimento de parede quente.

De acordo com a temperatura de trabalho diferente, o material do tubo do forno geralmente pode ser tubos de quartzo transparentes, tubos de cerâmica de alumina de alta pureza e tubos de liga metálica de alta resistência.

Para atender a diferentes propósitos de pesquisa térmica, o forno de tubo pode ser projetado com várias zonas de aquecimento, de modo a ter um controle flexível do gradiente de temperatura na câmara de trabalho do tubo; o tubo do forno pode funcionar com um ambiente de trabalho de atmosfera controlada ou um ambiente de trabalho de alto vácuo.

Para Que é Utilizado Um Forno De Vácuo?

Um forno de vácuo é utilizado para o processamento de materiais a alta temperatura num ambiente controlado sem qualquer contaminação. Funciona envolvendo o produto com vácuo, o que impede a oxidação e a perda de calor do produto por convecção. Este forno é normalmente utilizado para o tratamento térmico de ligas de aço a temperaturas inferiores a 1200 °C. Os fornos de vácuo de alta temperatura podem atingir temperaturas até 3000 °C e são utilizados para processos industriais como sinterização, brasagem, recozimento e tratamento térmico com elevada consistência e baixa contaminação. A capacidade de obter um aquecimento uniforme em toda a peça de trabalho é uma das principais vantagens da utilização de um forno de vácuo de alta temperatura.

Qual é O Objetivo De Um Forno De Prensagem A Quente Por Vácuo?

O objetivo de um forno de vácuo para prensagem a quente é combinar vácuo ou atmosfera, prensagem a quente e sinterização a alta temperatura para formar novos materiais. Pode ser utilizado na sinterização sob vácuo de cerâmicas transparentes, cerâmicas industriais e metais, bem como na sinterização a alta temperatura de materiais cerâmicos como o carboneto de silício e o nitreto de silício. Além disso, pode ser utilizado para o tratamento térmico de pós e compactos a uma temperatura inferior ao ponto de fusão dos componentes principais, o que melhora a sua resistência através da combinação metalúrgica entre partículas. Os materiais acabados têm propriedades mecânicas, electrónicas e térmicas melhoradas.

Como é Que Um Forno Tubular Funciona?

Os elementos de aquecimento do forno tubular são colocados em torno da cavidade cilíndrica, o forno só pode aquecer as amostras na cavidade cilíndrica através de radiação térmica indireta, uma vez que o tubo do forno pode impedir que o material da amostra entre em contato com os elementos de aquecimento do forno e os materiais de isolamento, de modo que o forno tubular cria uma câmara de calor isolada e limpa e reduz os riscos de contaminação do material da amostra pelo forno.

Qual é O Processo De Um Forno De Vácuo?

O processo de um forno de vácuo envolve o carregamento das peças na câmara e a criação de vácuo no seu interior, utilizando uma bomba de vácuo. O passo seguinte é aquecer as peças utilizando controlos de temperatura, que podem atingir entre 1.500 e 5.400 graus Fahrenheit. Este processo elimina a possibilidade de oxidação e contaminação, resultando num produto final de maior pureza. Após o aquecimento, as peças são arrefecidas e acabadas antes de serem retiradas do forno de vácuo. O forno é constituído por vários componentes, incluindo o sistema de vácuo, o invólucro do forno, o elemento de aquecimento elétrico, os controlos de temperatura, o sistema de alimentação eléctrica e o aparelho de transporte.

Quais São As Vantagens De Um Forno De Prensagem A Quente A Vácuo?

As vantagens de um forno de prensagem a quente a vácuo incluem a sinterização por prensagem a quente de pós metálicos e cerâmicos, a preparação de compostos cerâmicos/metálicos e de compostos intermetálicos, a investigação e o desenvolvimento do processo de soldadura por difusão e a sinterização por prensagem a quente de compostos de oxigénio/nitrogénio/borão/carbono e respectivas misturas. A alta temperatura e a pressão sob vácuo ou atmosfera ajudam a unir as partículas sólidas das matérias-primas, diminuem os vazios e os limites dos grãos e melhoram as propriedades mecânicas, electrónicas e térmicas dos materiais acabados.

Qual é A Aplicação Do Forno Tubular?

O forno tubular é usado principalmente em metalurgia, vidro, tratamento térmico, ânodo de lítio e materiais catódicos, novas energias, abrasivos e outras indústrias, e é um equipamento profissional para medir materiais sob certas condições de temperatura.

O forno tubular apresenta estrutura simples, operação fácil, controle fácil e produção contínua.

O forno tubular também é amplamente aplicado nos sistemas CVD (deposição de vapor químico) e CVD aprimorado por plasma.

Que Gás é Utilizado Num Forno De Vácuo?

Dependendo da aplicação, podem ser utilizados diferentes gases num forno de vácuo. Em geral, os fornos de vácuo podem trabalhar com gases ou misturas como o Árgon, o Azoto, o Hidrogénio, o Monóxido de Carbono, o Hélio, entre outros. A utilização destes gases permite o tratamento térmico numa atmosfera definida, maioritariamente não oxidante, o que é necessário para várias aplicações, como a soldadura e brasagem a vácuo, o recozimento a vácuo e a sinterização. Além disso, é possível trabalhar com uma concentração de oxigénio definida que é diferente da composição do ar.

Como é Que Um Forno De Prensagem A Quente A Vácuo Funciona?

Um forno de prensagem a quente a vácuo é um equipamento que combina vácuo, prensagem a quente e sinterização a alta temperatura. Funciona através do aquecimento e pressurização de materiais sob vácuo ou atmosfera para criar um corpo sinterizado policristalino compacto com propriedades mecânicas, electrónicas e térmicas melhoradas. O forno é composto por vários sistemas, incluindo o corpo do forno, aquecimento e preservação do calor, sistema de medição de temperatura, sistema de vácuo, sistema de carregamento de ar, sistema de arrefecimento de água, sistema de controlo e sistema de pressão. Os elementos de aquecimento podem ser aquecedor de grafite, aquecedor de molibdénio ou aquecimento por indução, e a pressurização unidirecional ou bidirecional pode ser utilizada para pressurização hidráulica.

Quantos Tipos Diferentes De Fornos Tubulares?

O forno tubular pode trabalhar com diferentes funções mecânicas sem problemas, por isso existem muitos tipos diferentes de variações de forno tubular para diferentes fins experimentais, os fornos típicos são os seguintes:

  • Forno de tubo horizontal
  • Forno de tubo vertical
  • Forno de tubo dividido
  • Forno de tubo rotativo
  • Forno de tubo basculante
  • Forno de tubo deslizante
  • Forno de tubo de aquecimento e resfriamento rápido
  • Forno de tubo de alimentação e descarga contínua

Qual é O Elemento De Aquecimento Utilizado Num Forno De Vácuo?

O elemento de aquecimento de um forno de vácuo é fundamental para o seu bom funcionamento e depende de factores como a temperatura máxima de funcionamento, a carga de energia, a pressão parcial e os gases de arrefecimento e a esperança de vida. Os fornos de vácuo são aquecidos por elementos de resistência eléctrica fabricados a partir de uma variedade de materiais, incluindo ligas metálicas de alta temperatura, como o aço inoxidável, níquel-crómio, molibdénio, tungsténio, tântalo, ou de materiais não metálicos, como a grafite e o carboneto de silício. A escolha do material para o elemento de aquecimento é importante para maximizar a sua longevidade, fiabilidade, eficiência e, em última análise, os resultados do processo.

Quais São As Aplicações Comuns Dos Fornos De Prensagem A Quente A Vácuo?

Os fornos de vácuo para prensagem a quente têm várias aplicações em indústrias como a aeroespacial, automóvel, eletrónica e investigação de materiais. São utilizados para a produção de cerâmicas avançadas, tais como compósitos de matriz cerâmica e carbonetos sinterizados, que são utilizados em aplicações de alta temperatura. Estes fornos são também utilizados para o fabrico de ligas metálicas, superligas e compostos intermetálicos com propriedades personalizadas. Os fornos de vácuo de prensagem a quente desempenham um papel crucial na produção de ferramentas diamantadas e inserções de corte, bem como no desenvolvimento de materiais e componentes electrónicos avançados. Além disso, estes fornos são utilizados em laboratórios de investigação para a síntese e processamento de novos materiais com propriedades únicas.

Quais São As Vantagens De Utilizar Um Forno Tubular?

Os fornos tubulares oferecem várias vantagens para aplicações de alta temperatura. Em primeiro lugar, proporcionam um controlo preciso e uniforme da temperatura, permitindo processos de aquecimento precisos e repetíveis. Isto é crucial para a investigação de materiais e aplicações de tratamento térmico onde a consistência da temperatura é essencial. Em segundo lugar, os fornos tubulares têm um design compacto, tornando-os adequados para utilização em espaços laboratoriais ou industriais limitados. São também versáteis e podem acomodar uma vasta gama de tamanhos e formas de amostras. Para além disso, os fornos tubulares são eficientes em termos energéticos, uma vez que normalmente têm um bom isolamento e podem atingir temperaturas elevadas rapidamente. Alguns modelos também oferecem perfis de temperatura programáveis, permitindo ciclos de aquecimento e arrefecimento automatizados. Em geral, os fornos tubulares permitem processos de alta temperatura eficientes e controlados em vários domínios científicos e industriais.

Que Factores Devem Ser Considerados Na Seleção De Um Forno De Prensagem A Quente Por Vácuo?

Ao selecionar um forno de vácuo para prensagem a quente, é necessário ter em conta vários factores. Em primeiro lugar, o tamanho e a capacidade do forno devem estar alinhados com a aplicação pretendida e com os requisitos de produção. O forno deve acomodar o tamanho e o número de amostras ou componentes a serem processados. As capacidades de aquecimento e pressão do forno também devem ser avaliadas para garantir que cumprem as condições de temperatura e pressão desejadas. É importante considerar o nível de automação e os sistemas de controlo disponíveis, bem como a compatibilidade com materiais e processos específicos. Além disso, deve ser avaliada a fiabilidade, o apoio de serviço e o custo global de propriedade. A consulta de fabricantes e especialistas na área pode ajudar a selecionar o forno de prensagem a quente por vácuo mais adequado para necessidades de processamento específicas.

Que Precauções De Segurança Devem Ser Tomadas Quando Se Utiliza Um Forno Tubular?

Ao utilizar um forno tubular, é importante seguir as precauções de segurança para evitar acidentes e garantir a segurança do operador e das amostras. Em primeiro lugar, deve ser fornecida formação adequada ao pessoal que opera o forno, de modo a assegurar que eles compreendem o seu funcionamento, as características de segurança e os procedimentos de emergência. Em segundo lugar, deve ser utilizado equipamento de proteção individual (EPI) adequado, como luvas resistentes ao calor, óculos de proteção e batas de laboratório, para proteção contra queimaduras e potenciais riscos. Em terceiro lugar, é crucial carregar corretamente a amostra ou o material no interior do forno, assegurando que está bem posicionado e que não obstrui o fluxo de ar. Deve ser assegurada uma ventilação adequada para remover quaisquer gases ou fumos potenciais gerados durante o aquecimento. É também importante inspecionar e manter regularmente o forno, incluindo a verificação dos elementos de aquecimento e das ligações eléctricas, para garantir um funcionamento seguro e fiável.
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Um forno de vácuo é um tipo especializado de forno que foi concebido para funcionar num ambiente de vácuo. Isto significa que o forno é selado e o ar no interior é bombeado para fora, criando uma baixa pressão ou vácuo no interior.

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