Само название «муфельная печь» возникло вследствие обстоятельств, при которых возделываемый материал полностью изолируется от топлива и продуктов его сгорания. Хоть обрабатываемый материал и не подвергался воздействию окружающих условий внутри печи кроме теплового, на сегодняшний день дороговизна потребляемого агрегатом топлива и загрязнение окружающей среды привело к практически полному переходу на электрические элементы прогрева муфельных лабораторных печей.
В современных условиях производства и лабораторных исследований, муфельные печи преобразовались в аппараты, напоминающее небольшой ящик, имеющий фронтальную загрузку. Еще существуют высокотемпературные муфельные печи, которые обеспечивают производство процессами спекания стекла, создания эмалей, обжига керамики и прочего. Для полноценной функциональности таких устройств, внутренний объем рабочей камеры печи должен быть герметично закрыт со всех сторон, чтобы исключить снижение рабочей температуры, в виду ее утечки. В качестве материалов для изготовления корпуса печи, применяются жаропрочные марки листовой стали, керамика, а также специальное волокно с огнеупорными свойствами. Существуют конструкции как с открытыми, так и с закрытыми типами нагревательных элементов, при помощи которых осуществляется разогрев помещенного внутрь материала. Что касается объема рабочей камеры, то его вместительность варьируется от 5 до 1000 л.
Муфельная печь лабораторная
Данное устройство является специальным нагревательным механизмом, при помощи которого осуществляется нагрев разного рода изделий и материалов до необходимого уровня температуры. Главным элементом системы является муфель, где и происходит процесс нагрева обрабатываемого объекта.
Существуют муфельные печи, предназначением которых является отжиг, прокалка, расплавление и другие манипуляции термической обработки. Такие устройства имеют модификации серии F, FH, FP и FHP.
Те модели, где присутствует буква Р в названии, являются программируемыми и применяются для особо сложных процессов термообработки и могут работать с радиоактивными веществами и вредоносными включениями.
Устройство муфельной лабораторной печи
Там, где рабочий функционал муфельной печи требует высокой мощности, вместо электрической энергии используются разные виды горючего сырья, способного достигать сверхвысоких температур, но взамен требующего внушительных финансовых затрат на закупку топлива. Если рассматривать процессы обработки разных металлов, то это обязательно подразумевает проведение этапов закалки, прожига, отпуска, нормализации и плавки. Все эти процессы являются высоко затратами и поэтому, если номинал мощности нужен не слишком большой, то рациональнее использовать электрический источник энергии, который применяется, когда обрабатываемый материал обусловлен работой только в агрессивной среде либо изготавливаются элементы для высокоточных механизмов, ювелирных изделий или запчастей для медицинского протезирования. При обработке материала в таких условиях, он получает улучшенные качества касаемо сопротивления негативного воздействия окружающей среды, а также повышаются его функциональные свойства и характеристики.
Невзирая на серьезный функционал муфельных печей, их схема достаточно проста для понимания. Если хоть немного дружить с электрикой, то простейшую модель такого аппарата можно собрать даже своими руками. Наиболее значимой частью конструкции является муфель, который определяет производительность рабочей камеры. Чтобы собственноручно изготовить этот элемент конструкции, можно воспользоваться огнеупорной глиной либо иными материалами, имеющими термическую стойкость. В первую очередь производится сборка будущей камеры из тонкой фанеры либо толстого картона, после чего наружную поверхность покрывают достаточно толстым слоем глины. Далее нужно выждать полного затвердения глины и произвести обжиг при минимальной температуре В 900 градусов. Чтобы обеспечить такую температуру обжига в домашних условиях, можно воспользоваться обычной грубой на углях.
Когда заготовка полностью остынет, для создания равномерного нагрева стенок муфеля, нужно обмотать корпус нихромовой либо фехралевой нитью. После обмотки требуется еще раз провести нанесение слоя глины, оставив кончики проволоки, для дальнейшего соединения их с электрической цепью. Далее, следует еще раз произвести обжиг и заново остудить камеру. Чтобы соорудить внешний корпус создаваемой печи, нужно воспользоваться листовой сталью, толщина которой должна быть минимум 1.5 см. Для контактов электросети необходимо просверлить отверстия в местах вывода и установив муфель внутрь корпуса, соединить контакты проволоки нагревательного элемента с проводом для подключения в сеть.
Во избежание термического удара от внешнего корпуса, зазор между муфелем и внутренними стенками необходимо плотно засыпать крошкой из асбеста. В виде дополнительных элементов для автоматизации работы системы можно подключить термодатчики и реле отключения устройства, чтобы производить точную настройку параметров.
Печь муфельная лабораторная, цена и выбор
За счет того, что данный вид оборудования требует постоянного совершенствования и увеличения производительности характеристик, изготовители стараются идти в ногу со временем, чтобы удовлетворить запросы их клиентов. Этому способствует также высокая конкуренция на отечественном и мировом рынке, по созданию подобного оборудования, на что влияет образование цены и разнообразие моделей муфельных печей. Для примера можно рассмотреть муфельную печь марки ЭКПС, которая полноценно комплектуется всеми необходимыми датчиками для контроля, регулировки и точной настройки режимов работы агрегата.
Для того, чтобы произвести такое устройство, производитель использует наиболее современные и экологически очищенные виды материалов. Данный тип печей имеет двухэтапный цикл работы, при запуске первого цикла осуществляется прогрев, а второй этап производит стабилизацию набранной температуры. Наличие вспомогательного питания внутри блока управления заставляет ранее введенные настройки сохранятся, даже если произойдет аварийное отключение от электросети. Также существует и второй производитель, который изготавливает аналогичный тип муфельной печи марки МИМП, но из-за того, что технические особенности обеих моделей практически ничем не превосходят друг друга, обе эти печи находятся на одном уровне по конкуренции, что подтверждено многочисленными отзывами пользователей в данной отрасли.
Для того, чтобы обеспечить муфельную печь дополнительным считывателем температуры, который повышает качество технологических особенностей изготовления продукции, владельцы муфельных печей покупают специальную термопару. Это обусловлено тем, что некоторые модели печей и вовсе не имеют встроенного датчика температуры, а те, которые имеют, не всегда указывают температурные параметры с высокой точностью.
Также устройство может дополняться специальным вытяжным шкафом, который предназначается для повышения защиты работы оператора, если специфика предприятия обуславливает близкий контакт человека с муфельной печью. С помощью такой технической мебели обрабатываемое вещество дистанционно помещается в рабочую камеру печи и полностью исключает случайное термическое поражение человека.
Так как у муфеля существует определенный срок службы, который напрямую зависит от количества циклов обработки материалов, он может изготавливаться из разных элементов, подходящих для конкретного вида термообработки. Из этого следует, что, если в муфельной печи с начала обрабатывался алюминий, а через какое-то время технология процесса изменилась и в качестве возделываемого материала начала использоваться никелевая смесь, можно запросто произвести замену муфеля на более подходящий вариант.
Стоимость данных агрегатов определяется их габаритами, перечнем функционала и дополнительного оборудования. Если взять стандартную модель со средними параметрами, то она обойдется в 20-25 тысяч рублей. В случае с камерами большой мощности и автоматическим управлением, ценовой диапазон будет стартовать от 1000000 рублей.
